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原子分解能スピン偏極走査型トンネル顕微鏡の開発

研究課題

研究課題/領域番号 06555007
研究種目

試験研究(B)

配分区分補助金
研究分野 表面界面物性
研究機関北海道大学

研究代表者

武笠 幸一  北海道大学, 工学部, 教授 (00001280)

研究分担者 飯塚 雅博  アルプス電気(株)新潟事業部, 技師
数野 忠雄  ミツミ電機(株)開発本部, 研究員
岩田 達夫  北海道東海大学, 工学部, 講師 (20119647)
末岡 和久  北海道大学, 工学部, 助手 (60250479)
早川 和延  北海道大学, 触媒化学研究センター, 教授 (80218552)
研究期間 (年度) 1994 – 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
8,800千円 (直接経費: 8,800千円)
1995年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1994年度: 7,000千円 (直接経費: 7,000千円)
キーワードスピン偏極 / SP-STM / STM / トンネル現象 / モット・スピン検出器 / 集束イオンビーム / 表面磁性
研究概要

スピン偏極測定可能なSTM(走査トンネル顕微鏡)の開発を目的とする。
1.1992年本研究グループは、GaAs、Niの組み合せでSTMによりスピン偏極の検出に成功した。この実験は空気中で、探針としてNi、試料としてGaAsエピタクシャル薄膜を用いたもので、スピン偏極STM (SP-STM)の可能性を示すものである。
2.探針および試料の表面状態を清浄に保つために超高真空のSTMを設計、開発した。GaAs中の励起伝導電子のスピンを円偏光レーザーで制御すること、ユニット部の磁場が微小であること等の特徴を有する超高真空STMを作製した。
3.結果として、探針スピン編極度およびGaAs伝導帯中に励起された電子のスピン偏極度に依存したトンネル電流の非常に明確な信号が得られた。NiおよびFeのエネルギーバンド構造を反響するトンネル電流スピン偏極が観測できた。
4.スピン依存局部的状態密度を更に詳細に検討するために、ポッケルセルその他光学系の集束ビーム位置の変動、励起用レーザの波長および安定性、探針および試料の表面性・形状の検討を現在継続中である。
5.以上SP-STM開発のための基礎研究を行ってきた。これを基にGaAs探針を用いたSP-STMの創製の可能性が確実なものとなった。

報告書

(3件)
  • 1995 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (23件)

  • [文献書誌] Y. Umehara, Y. Ogiso, K. Chihara and K. Mukasa: "Method for evaluating sharpness of tip apex of a cantilever for the atomic force microscope." Rev. Sci. Instrum.66 (1). 269-270 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Mukasa, K. Sueoka, H. Hasegawa, Y. Taduke, H. Hayakawa: "Spin-Polarized STM and its Family" Materials Science & Engineering. B31. 69-76 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Mukasa, K. Sueoka, H. Hasegawa, Y. Taduke, H. Hayakawa: "Spin-Polarized Scanning Tunneling Microscopy and its Family" Optoelectronics-Devices and Technologies. 10. 259-268 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 佐々木泰、亀井孝明、吉本智巳、岩田達夫、鈴木和郎、末岡和久、武笠幸一: "集束イオンビームを用いた探針加工の研究" 真空. 38 (38). 401-403 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 末岡和久、有澤幸恭、迫陽一、武笠幸一、早川和延: "スピン偏極トンネル分光による表面磁性の研究" 電子情報通信学会技報. CPM95-40. 25-30 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Umehara, Y.Ogiso, K.Chihara and K.Mukasa: "Method for evaluating sharpness of tip apex of a cantilever for the atomic force microscope." Rev. Sci. Instrum.66 (1). 269-270 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Mukasa, K.Sueoka, H.Hasegawa, Y.Taduke, H.Hayakawa: "Spin-Polarized STM and its Family" Materials Science & Engineering. B31. 69-76 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Mukasa, K.Sueoka, H.Hasegawa, Y.Taduke, H.Hayakawa: "Spin-Polarized Scanning Tunneling Microscopy and its Family." Optoelectronics-Devices and Technologies. 10. 259-268 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Sasaki, T.Kamei, T.Yoshimoto, T.Iwata, K.Suzuki, K.Sueoka, K.Mukasa: "Study on Tips by MBE." Journal of the Vacuum Society of Japan. 38 (3). 401-403 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Sueoka, Y.Arisawa, Y.Hazama, K.Mukasa, H.Hayakawa: "Study on Surface Magnetism by Spin-Polarizede Tunneling Spectroscopy." IEICE Technical Report. CPM95-40. 25-30 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Umehara,Y.Ogiso,K.Chihara,and K.Mukasa: "Method for evaluating sharpness of tip apex of a cantilever for the atomic force microscope." Rev.Sci.Instrum. 66(1). 269-270 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] K.Mukasa,K.Sueoka,H.Hasegawa,Y.Taduke,H.Hayakawa: "Spin-Polarized STM and its Family" Materials Science & Engineering. B31. 69-76 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] K.Mukasa,K.Sueoka,H.Hasegawa,Y.Taduke,H.Hayakawa: "Spin-Polarized Scanning Tunneling Microscopy and its Family" Optoelectronics-Devices and Technologies. 10. 259-268 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 佐々木泰、亀井孝明、吉本智巳、岩田達夫、鈴木和郎、末岡和久、武笠幸一: "集束イオンビームを用いた探針加工の研究" 真空. 38(3). 401-403 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 末岡和久、有澤幸恭、迫陽一、武笠幸一、早川和延: "スピン偏極トンネル分光による表面磁性の研究" 電子情報通信学会技報. CPM95-40. 25-30 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 武笠幸一: "スピン偏極走査トンネル顕微鏡の試み" 応用物理. 63(3). 263-267 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 武笠幸一: "スピン偏極STMファミリーの開発" 固体物理. 29(3). 55-64 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K.Mukasa: "Exchange Interaction between Magnetic Moments of Ferromagnetic Sample and Tip-Possibility of Atomic-Resolution Images of Exchange Interactions by the Exchange Force Microscopy" Jpn.J.Appl.Phys.33. 2692-2695 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K.Mukasa: "Spin Polarized STM and its Family" The 5th NEC Symposium on Fundamental Approaches to New Material Phases. 16-20 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 武笠幸一: "スピン偏極STMと交換力顕微鏡" JRDC異分野研究者交流フォーラム「走査プローブ顕微鏡のサイエンス. (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K.Mukasa: "Some Topics from Spin Polarized Tunneling" JRDC Pre-Research"Atomic Scale Electron/Photon Systems"Spin STM-Presentand Future. (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K.Mukasa: "Spin Polarized STM and its Family" Materials Science & Engineering B. (掲載決定). (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K.Mukasa: "Spin Polarized Scanning Tunneling Microscopy and its Family" Optoelectronics. (掲載決定). (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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