La diffraction de neutrons est un outil exceptionnel pour déterminer les structures magnétiques, c'est à dire l'arrangement des moments des différents atomes magnétiques à l'intérieur du solide. A une échelle plus petite, les neutrons peuvent aussi révéler, dans tous leurs détails, les distributions de la densité d'aimantation M(r) autour des noyaux. Cette aimantation est la somme de l'aimantation due aux spins et de l'aimantation due aux orbites des électrons non appariés. Elle porte des informations essentielles concernant certains aspects de la structure électronique du cristal, comme par exemple la liaison chimique, la délocalisation des fonctions d'onde magnétiques, la polarisation de spin ou l'interaction magnétiques entre molécules voisines.La détermination précise de ces densités d'aimantation requiert une très bonne connaissance des facteurs de structure magnétiques, même des plus faibles, ce qui implique des mesures de diffraction avec des neutrons polarisés.
LA MESURE PRÉCISE DES AMPLITUDES MAGNÉTIQUES AVEC DES NEUTRONS POLARISÉSNous allons examiner dans cette section comment, dans le but de déterminer les densités de spin (ou d'aimantation), on peut utiliser les neutrons polarisés pour mesurer les amplitudes magnétiques avec précision. Nous allons considérer successivement le principe de la méthode et sa mise en oeuvre.