Prediction of huge X-ray Faraday rotation at the Gd N_4,5 threshold

X-ray absorption spectra in a wide energy range around the 4d-4f excitation threshold of Gd were recorded by total electron yield from in-plane magnetized Gd metal films. Matching the experimental spectra to tabulated absorption data reveals unprecedented short light absorption lengths down to 3 nm. The associated real parts of the refractive index for circularly polarized light propagating parallel or antiparallel to the Gd magnetization, determined through the Kramers-Kronig transformation, correspond to a magneto-optical Faraday rotation of 0.7 degrees per atomic layer. This finding shall allow the study of magnetic structure and magnetization dynamics of lanthanide elements in nanosize systems and dilute alloys.Comment: 4 pages, 2 figures, final version resubmitted to Phys. Rev. B, Brief Reports. Minor change

X-RAY SPECTRA AND ENERGY BAND STRUCTURE OF ALKALI FLUORIDES

I. Les spectres d'absorption des fluorures des métaux alcalins et alcalino-terreux au voisinage de la discontinuité K (1 s) du fluor ont été mesurés [1]. La structure fine prononcée de ces spectres est attribuée à des transitions à partir du niveau interne K du fluor vers des niveaux particuliers de la bande de conductibilité. II. Les spectres d'émission et d'absorption du fluor sont comparés avec le spectre d'absorption K du lithium dans LiF [2]-[4] et avec les spectres d'absorption K et LII,III du sodium dans NaF [5], [6]. Il est souligné que l'interaction coulombienne entre l'électron excité et le trou produit dans le coeur de l'ion positif (cation) peut jouer un rôle important pour la détermination de la structure fine de la discontinuité d'absorption du cation. La présence d'excitons X empêche d'obtenir des informations sur la structure de la bande d'énergie des électrons à partir des spectres d'absorption X.I. Absorption spectra of alkali fluorides and alkalai-earth fluorides near the K (1 s) fluorine edge have been measured [1]. The pronounced fine structure of these spectra is attributed to transition from K fluorine core level to critical points in conduction band. II. K fluorine emission and absorption spectra are compared with K lithium absorption spectrum in LiF [2]-[4] and with K and LII,III sodium absorption spectra in NaF [5],[6]. It is marked that Coulomb interaction between excited electron and hole left behind in core level of positive ion (cation) can play an important role in determining the fine structure near the cation absorption edge. The presence of X-ray excitons makes impossible to get information about the electronic energy band structure of X-ray absorption spectra

THE FEATURES OF PHOTOIONIZATION ABSORPTION IN THE ULTRASOPT X-RAY REGION

The following results of the experimental and theoretical investigations of the spectral behavior of the photoionization cross sections in the ultrasoft X-ray region are discussed : 1. The notable depature from hydrogen-like behaviour of the atomic photoionization cross sections of the inert gases Ar, Kr and Xe ; 2. Similarity of the gross features of absorption spectra both gases and solids ; 3. Spectral behavior of absorption coefficients of Au and Bi, rare-earth metals, transition metals from Zr to Pd, and from Ti to Ni and from Ta to Au

FEATURES OF INNER ATOMIC SHELL PHOTOIONIZATION IN MOLECULES

Les caractéristiques expérimentales suivantes des spectres d'absorption moléculaires dans le domaine des rayons X ultra mous [1], [2] sont discutées : 1. Existence de maximums d'absorption intenses dans le continuum, du côté des hautes énergies par rapport aux limites d'ionisation des couches internes des atomes dans les molécules. 2. Similitude de la structure fine du spectre K (1 s) du fluor et du spectre L (2 p) du soufre en ce qui concerne le nombre de maximums et leur position en énergie par rapport à la limite d'ionisation dans la molécule SF6. 3. Absence d'augmentation rapide du coefficient d'absorption à la limite d'ionisation des couches internes de l'atome central entouré d'atomes électronégatifs dans des molécules hautement symétriques (SF6, SiF4, etc...). [1] ZIMKINA (T. M.), FOMICHEV (V. A.), Dokladi ANSSSR, 1966, 169, 1304. [2] ZIMKINA (T. M.), VINOGRADOV (A. S.), « X-ray spectra and electronic structure of matter » II, I. M. F. AN USSR, Kiev, 1969.The following experimental features of ultra-soft X-ray absorption molecular spectra [1], [2] are discussed : 1. Existence of strong absorption maxima on the high energy side of ionization thresholds (in continuum) of inner shells of atoms in molecules. 2. Similarity of the fine structure of K (1 s) spectrum of fluorine and L (2 p) spectrum of sulphurin the number of maxima and their energy position with respect to ionization threshold in molecule SF6. 3. Absence of sharp rise in absorption coefficient at the ionization threshold of inner shells of the central atom surrounded by electronegative atoms in high symmetrical molecules (SF6, SiF4 and others). [1] ZIMKINA (T. M.), FOMICHEV (V. A.), Dokladi ANSSSR, 1966, 169, 1304. [2] ZIMKINA (T. M.), VINOGRADOV (A. S.) « X-ray spectra and electronic structure of matter » II, I. M. F. AN USSR, Kiev, 1969