微細探針を用いた走差型SQUID顕微鏡センシングコイルによる空間分解能向上の研究

使用精细探针扫描 SQUID 显微镜传感线圈提高空间分辨率的研究

• 批准号: 17651077
• 负责人: 岡安 悟
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Japan Atomic Energy Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17651077/
• 关键词: 走査型SQUTD顕微鏡; 微細探針; 空間分解能向上; カンチレバー; マイクロマニピュレーター; ミアンダパターン; 走査型SQUID顕微鏡

走査型SQUID顕微鏡の空間分解能を向上するために、まずミクロンオーダーの微細探針の作製について検討を行った。本研究は年度途中からの採択であったため、ゼロから作製するのは時間的な余裕がなく、代替品を探すことになった。その結果、MFM(磁気力顕微鏡)に使われているカンチレバー(市販品)の先端部分が我々の目的に適していることがわかった。1個5千円程度と比較的安価であることから、これを用いた測定を行うこととした。10ミクロン程度の探針を正確にピックアップコイル上に固定することが最大の問題となったが、生命科学で用いられているマイクロマニピュレーターを利用することで問題をクリアすることができた。こうして作製した専用ピックアップコイルを用いて空間分解能の測定を行った。測定にはSQUID顕微鏡に付属の専用ミアンダパターンを用いた。測定はa)ニオブ薄膜上の磁束量子観察、b)ミアンダパターンをそれぞれ測定し、標準のピックアップコイルの測定結果と比較した。その結果、次のようなことが明らかになった。1.ピックアップコイル上に取り付けたカンチレバーが周囲の磁束を集めるため、未装着の標準ピックアップコイルより神門が大きくなる(オシロスコープの出力波形の比較で約3倍)。2.そのため磁束量子のイメージ像は標準のものに比べ4倍に拡がったものとなる(標準では直径10μmの像として見える物が、カンチレバー付きでは40μmになる)。また磁束量子の測定データの絶対値がΦ0からずれてしまう。これについては現在原因を検討中である。3.ミアンダパターンも実際は2.5μmのものが10μmになり、ほぼ4倍に拡がって観測される。カンチレバーを取り付けたことで磁束のレンズ効果のようなことが起こっていると考えられる。この現象についてはまだ実験データが不足していると考えており、今後も系統的な実験データを測定し、空間分解能向上につなげたい。

The spatial resolution of the tracking SQUID micro-mirror can be discussed in the process of manufacturing micro-probes. This study is aimed at exploring the possibility of substitution for natural resources. As a result, MFM(Magnetic Force Micromirror) is used to make the top part of the product suitable for our purpose. A 5-thousand-yen comparison of safety and security measures 10. The greatest problem is the use of the probe in life sciences. The space decomposition method is used to determine the spatial decomposition of the system. Determination of the SQUID Microscope Measurement of a) magnetic beam quantum spectroscopy on thin films, b) measurement of standard measurements, and comparison of measurement results The result is that the second time, the second time, the third time. 1. The standard magnetic beam is not installed, and the output waveform of the standard magnetic beam is about 3 times larger than that of the standard magnetic beam. 2. The magnetic beam quantum image is 4 times larger than the standard magnetic beam (the standard magnetic beam quantum image is 4 times larger than the standard magnetic beam quantum image). The quantum measurement of magnetic beams is based on the absolute value of Φ0. The reason for this is that 3. In practice, the diameter of the film is 2.5μm and the diameter of the film is 10μm. The magnetic field beam is the result of the magnetic field beam. This phenomenon is caused by the fact that the system is not sufficient, and the spatial decomposition can be upward.

项目成果

Dynamic Ordering of Vortex Matter in Amorphous MoGe Films

非晶 MoGe 薄膜中涡旋物质的动态排序

• 发表时间: 2006
• 期刊: AIP Conference Proceedings 850
• 作者: N. Kokubo;S. Okayasu and K. Kadowaki
• 通讯作者: S. Okayasu and K. Kadowaki

A trial usage of microprobes for improvements of a Scanning SQUID microscope

尝试使用微探针改进扫描 SQUID 显微镜

• 发表时间: 2007
• 期刊: Physica C (in press)
• 作者: S.Okayasu;N.Kokubo;I.Kakeya
• 通讯作者: I.Kakeya

Vortex observation in TI-based superconductors with a scanning SQUID microscopy

使用扫描 SQUID 显微镜观察基于 TI 的超导体中的涡旋

• 发表时间: 2006
• 期刊: Physica C 437-438
• 作者: S.Okayasu;T.Nishio;M.Ono;T.Mashimo;Y.Tanaka;A.Iyo
• 通讯作者: A.Iyo

Vortex imaging in TI-based superconductors with a scanning SQUID microscopy

使用扫描 SQUID 显微镜在基于 TI 的超导体中进行涡旋成像

• 发表时间: 2006
• 期刊: Physica C 445-448
• 作者: S.Okayasu;T.Nishio;M.Ono;T.Mashimo;Y.Tanaka;A.Iyo
• 通讯作者: A.Iyo