パルス磁場勾配を用いた超高感度帯磁率測定法の開発

脉冲磁场梯度超灵敏磁化率测量方法的开发

• 批准号: 03640311
• 负责人: 吉田 立
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03640311/
• 关键词: 帯磁率測定; 反磁性; 常磁性; パルス強磁場; 磁場勾配; SQUID

パルスマグネットによる強磁場生成はポピュラ-になったが、本研究はマグネットが生成する磁場勾配が非常に大きいことに着目し、そこへ置かれた試料のパルス磁場発生の運動を観測するという簡便でユニ-クな方法により、超高感度で帯磁率測定を行う装置の開発を目的としている。本年度の開発作業は以下の2点に集中して行った。1点は、パルスマグネットの作成である。感度をよくするためには、パルス幅の長いマグネットが有効である。最高磁場140kOeパルス幅700msecの多層巻線コイルのマグネットを自作した。2点めは、試料の受ける力積の精密測定装置を開発である。振動系として、磁場の継続時間より周期の長い天秤システムを作成した。天秤は細い石英棒製とし、試料は天秤の一端にポリエチレン製のバスケットに入れる。このバスケットの帯磁率をキャンセルするために、2個のバスケットをマグネットの上下の両端に設置し、両者の差分を測定する方法を採用した。検出系は、レ-ザ-光による微小距離計を使用した。天秤には非接触で、先端の移動量の最小分解能2μmが得られた。これらの総合的評価のために、既知の帯磁率の標準サンプルに付いて測定を行った。1.5mgのMohr塩を用いた例では、30V充電で400μmの振幅が得られ、これらのデ-タに基づくと10^<-11>emuが分解能となる。さらに、磁場強度は5倍以上上げられるので分解能は20倍以上さらによくなることが期待できる。これは、当初の目標値:SQUID磁力計よりも100倍以上感度をはるかに凌賀する。これらの成果については、学会での発表を3月末に行う。論文投稿についても準備中である。さらに、磁場強度を上げて感度の向上、試料の温度変化測定などを押し進める。

パ ル ス マ グ ネ ッ ト に よ る strong magnetic fields generated は ポ ピ ュ ラ - に な っ た が, this study は マ グ ネ ッ ト が generated す る magnetic hook with very large に き が い こ と に mesh し, そ こ へ buy か れ た sample の パ ル ス 発 raw の field を 観 measuring す る と い う simple で ユ ニ - ク な method に よ り, ultra-high sensitivity で 帯 magnetic rate determination を の open 発 う device Youdaoplaceholder0 objective と る て る る. The <s:1> development work of this year に the following <s:1> 2 points に are concentrated on て rows った. 1 point パ, パ ス ス グネット グネット である. Sensitivity をよくするために をよくするために, パ ス ス ス amplitude をよくするために グネットが グネットが is effective である. The maximum magnetic field is 140kOeパ ス ス ス amplitude 700msec <s:1> multi-layer wound wire コ <s:1> <e:1> グネットを グネットを self-made <s:1> た. The precise measurement device for the ける force product <e:1> of the test sample is を developed である. The vibration system と と て, the magnetic field <s:1> 継続, the time よ, the period <e:1>, and the length of the <s:1> balance システムを are formed into た た. The scale is made of a <s:1> fine <s:1> quartz rod and と と, and the test material is made of one end of the scale arm にポリエチレ バスケットに and then inserted into れる. こ の バ ス ケ ッ ト の 帯 magnetic rate を キ ャ ン セ ル す る た め に, 2 の バ ス ケ ッ ト を マ グ ネ ッ ト の fluctuation の struck に set し, struck の difference を determine す を る method using し た. The 検 out-system た, レ-ザ- optical による micro-distance meter を uses た た. The scale に に non-contact で, the minimum decomposition energy of the tip <s:1> movement amount <e:1> is 2μmが to obtain られた. こ れ ら の 総 of review 価 の た め に, both known の 帯 の magnetic rate standard サ ン プ ル に pay い て line measurement を っ た. 1.5 mg の Mohr salt を with い た example で は, 30 v charging で 400 mu m の amplitude が ら れ, こ れ ら の デ - タ に base づ く と 10 ^ < - > 11 emu が can decompose と な る. Youdaoplaceholder0, magnetic field intensity さらに more than five times, げられる で で decomposition energy <s:1> more than 20 times, さらによくなる で とが, expect で る る. <s:1> れ れ, initial target value :SQUID magnetometer よ <s:1> more than 100 times sensitivity を る に に ling he する. Youdaoplaceholder6 れら <s:1> achievements に に う て て う, society で で release schedule を by the end of march に う. Paper submission: に, に, て, て preparation: である. Youdaoplaceholder0, the げて sensitivity <s:1> of the magnetic field intensity を is upward, and the temperature variation of the test material <s:1> is determined. Youdaoplaceholder3 <s:1> を is advanced to める.

项目成果

T.Yosida,A.Yamagishi and M.Date: "'High Sensitive Magnetometer using a Pulsed Magnet'" J.Mag.& Mag.Mater.90&91. 783-784 (1990)

T.Yosida、A.Yamagishi 和 M.Date：“‘使用脉冲磁铁的高灵敏度磁力计’”J.Mag。

山岸 昭雄,伊達 宗行: "超高感度帯磁率測定装置の開発" 極限物質研究センタ-報告書. Vol.2. 73-76 (1991)

Akio Yamagishi，Muneyuki Date：“超灵敏磁化率测量装置的开发”极限材料研究中心报告第 73-76 卷（1991 年）。