Magnetic properties of CeB6, PrB6, EuB6, and GdB6

The results of a study of the magnetic properties of the hexaborides of cerium, praseodymium, europium, and gadolinium at temperatures from 7 to 300 °K are reported. The susceptibility of CeB6 obeys a Curie-Weiss law, χ = C/(T – θ), above 200 °K with a moment of 2.51 μβ and θ = −82 °K. PrB6 obeys a Curie-Weiss law above 100 °K with a moment of 3.64 μβ and θ = −41 °K. The reciprocal susceptibility of PrB6 shows a minimum at 8.3 °K associated with an antiferromagnetic transition. Europium hexaboride is ferromagnetic at low temperatures with a Curie point of 8.8 °K. The initial reciprocal susceptibility in the range from 9 to 14 °K varies at (T – TC)1,20. Above 30 °K the susceptibility of EuB6 accurately obeys a Curie-Weiss law with θ = −0.5 °K and μeff = 7.90 μβ. Magnetization curves and isotherms of σ2 vs. H/σ are given for EuB6 for temperatures just above the Curie point. The susceptibility of GdB6 obeys a Curie-Weiss law above 70 °K with θ = −66.5 °K and μeff = 7.98 μβ. Further, an antiferromagnetic transition exists at (16.4 ± 0.2) °K. Finally, X-ray diffraction data were obtained for the four compounds yielding lattice constants of 4.140 Å, 4.131 Å, 4.175 Å, and 4.109 Å for CeB6, PrB6, EuB6, and GdB6 respectively. Es wird über die Ergebnisse einer Untersuchung der magnetischen Eigenschaften der Hexaboride des Zer, Praseodym, Europium und Gadolinium bei Temperaturen von 7 bis 300 °K berichtet. Die Suszeptibilität des CeB6 folgt oberhalb 200 °K dem Curie-Weiss'schen Gesetz χ = C/(T – θ) mit einem Moment von 2,51 μβ und θ = −82 °K. PrB6 folgt oberhalb von 100 °K einem Curie-Weiss-Gesetz mit einem Moment von 3,64 μβ und θ = −41 °K. Die reziproke Suszeptibilität von PrB6 zeigt bei 8,3 °K ein Minimum, das mit einem antiferromagnetischen Übergang verbunden ist. Europiumhexaborid ist bei tiefen Temperaturen ferromagnetisch mit einer Curie-Temperatur von 8,8 °K. Die reziproke Anfangssuszeptibilität variiert im Bereich von 9 bis 14 °K wie (T – TC)1,20. Oberhalb von 30 °K befolgt die Suszeptibilität von EuB6 exakt ein Curie-Weiss-Gesetz mit θ = −0,5 °K und μeff = 7,90 μβ. Magnetisierungskurven und Isothermen von σ2 als Funktion von H/σ werden für EuB6 für Temperaturen wenig oberhalb der Curie-Temperatur mitgeteilt. Die Suszeptibilität von GdB6 folgt einem Curie-Weiss-Gesetz oberhalb 70 °K mit θ = −66,5 °K und μeff = 7,98 μβ. Ferner existiert ein antiferromagnetischer Übergang bei (16,4 ± 0,2) °K. Röntgenbeugungsuntersuchungen der vier Verbindungen ergaben Gitterkonstanten von 4,140 Å, 4,131 Å, 4,175 Å bzw. 4,109 Å für CeB6, PrB6, EuB6 bzw. GdB6.