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セミマクロスコピックスケールの巨大磁気モーメントイメージング

半宏观尺度巨磁矩成像

基本信息

批准号：
16750127
负责人：
古川貢
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Institute for Molecular Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

現在までに,ミクロンスケールの人工周期構造を有する強磁性パーマロイ(Fe_<20>Ni_<80>)の人工格子薄膜のX-band強磁性共鳴スペクトル測定により,2つの新しいモードが生じることを明らかにしてきた.このモードは,ミクロスコピックとマクロスコピックの中間領域であるセミマクロスコピックな量子機能と捉えることができ,このモードの詳細を解明することが目的である.そこで本研究ではESRイメージングという方法で,セミマクロスコピックスケールの新規量子磁気モードを可視化することを試みた.より大きな磁場勾配を作ることが,イメージングの分解能に直結する.高分解能ESRイメージングに必要な,大きな磁場勾配を作成するために,磁場勾配用コイルを検討した.単純なアンチヘルムホルツコイルでは勾配磁場の均一領域を稼ぐことができないことが明らかになった.つまり限られた空間のみを使用するためにイメージングを行うのに解像度が低くなるために不利である.そこで,MRIで開発された方法であるターゲットフィールド法を用いて最適な磁場勾配用コイルの形状を求めた.この方法を使用することで勾配磁場の均一な空間を大きく確保することに成功した.しかし,(1)ESR線幅が数百ガウス程度あること,(2)反磁場の影響でシグナルが大きく低磁場へシフトしてしまうという2点から,十分な分解能が得られない.これを回避するためには,高磁場ESRと高磁場勾配を組み合わせる高分解能ESRイメージングシステムの開発,もしくは,適当な物質を開拓する必要がある.そこで,高分解能ESRイメージングを目指して,Q-band ESRを使用した磁場勾配用コイルを開発へと発展させる予定である.

In this paper, the X-band ferromagnetic resonance spectra of artificial lattice thin films (Fe_<20>Ni_<80>) are determined by using the artificial periodic structure of Fe_2O_3. This is the first time that we've had a problem with this. In this study, we try our best to visualize the new quantum magnetic field by ESR method. A large magnetic field is coupled to a large magnetic field, and a large magnetic field is coupled to a large magnetic field. High resolution ESR technology is necessary to make a large magnetic field matching. The magnetic field of the magnetic field is uniformly distributed. The resolution of the line is low and the space is not used. The method of MRI development is to use the optimal magnetic field to obtain the shape of the magnet. This method is used to match magnetic field uniformity and space to ensure success. (1)ESR amplitude is hundreds of degrees,(2) the influence of antimagnetic field is large and low,(3) the decomposition energy is very high. High magnetic field ESR and high magnetic field combination are necessary for the development of high resolution energy ESR system. High resolution energy ESR spectrum indicates that Q-band ESR is used in the magnetic field.