マイクロマシン技術の導入によるパルス強磁場中微小スピン計測の高感度化

• 研究課題/領域番号: 19684012
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅱ
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 大道 英二 神戸大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (00323634)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 23,660千円 (直接経費: 18,200千円、間接経費: 5,460千円); 2009年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2008年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2007年度: 17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
• キーワード: マイクロマシン / パルス磁場 / カンチレバー / パルス強磁場

研究概要

パルス磁石を用いると強い磁場を簡便に得ることができる反面、短い磁場発生時間のために高感度の測定が困難であった。本研究ではマイクロマシン技術に着目し、微小な計測デバイスを用いることで高感度、高速応答可能な計測システムの構築を行う。実際に、この技術を用いて機械的検出方式によるテラヘルツ領域での電子スピン共鳴測定を可能にした。また、測定に最適化したデバイスの作製を目指し、カスタムカンチレバーの作製を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Recent Advances in High Frequency Electron Spin Resonance Detection Using a Microcantilever (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Ohta, E. Ohmichi
  • 雑誌名: Applied Magnetic Resonance 37 ページ: 881-891
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Multi-extreme ESR Measurement System in Kobe (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Ohta, E. Ohmichi, S. Okubo, T. Sakurai, M. Fujisawa
  • 雑誌名: Journal of Low Temperature Physics 159 ページ: 302-306
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-frequency ESR Measurement at 315 GHz Using a Microcantilever (2010)
  • 著者名/発表者名: E. Ohmichi, N. Mizuno, S. Hirano, H. Ohta
  • 雑誌名: Journal of Low Temperature Physics 159 ページ: 276-279
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recent Advances in High Frequency Electron Spin Resonance Detection Using a Microcantilever (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Ohta, E.Ohmichi
  • 雑誌名: Applied Magnetic Resonance 37 ページ: 881-891
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Multi-extreme ESR Measurement System in Kobe (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Ohta, E.Ohmichi, S.Okubo, T.Sakurai, M.Fujisawa
  • 雑誌名: Journal of Low Temperature Physics 159 ページ: 302-306
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-frequency ESR Measurement at 315 GHz Using a Microcantilever (2010)
  • 著者名/発表者名: E.Ohmichi, N.Mizuno, S.Hirano, H.Ohta
  • 雑誌名: Journal of Low Temperature Physics 159 ページ: 276-279
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic Susceptibility Measureme nt un der High Pressure and MagnetizationMeasurement of S=1/2 Dioptase Lattice Antiferro magnet (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Ohta, M. Fujisawa, N. Souda, S. Okubo, E. Ohmichi, T. Sakurai, H. Kikuchi, T. Ono, H. Tanaka, K. Matsubayashi, Y. U wato ko
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conferen ce Series 150
  • 査読あり
• [雑誌論文] カンチレバーを用いた多周波数・高分解能ESR装置の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大道英二、水野議覚、平野修也、太田仁
  • 雑誌名: 電子スピンサイエンス学会誌 7 ページ: 100-105
  • 査読あり
• [雑誌論文] マイクロカンチレバーを用いた高周波電子スピン共鳴法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大道英二、水野議覚、平野修也、木俣基、太田仁
  • 雑誌名: 固体物理 44 ページ: 453-462
  • 査読あり
• [雑誌論文] テラヘルツESRの磁性研究への展開 (2009)
  • 著者名/発表者名: 太田仁、大久保晋、大道英二、櫻井敬博
  • 雑誌名: 日本磁気学会誌 4 ページ: 2162-2162
  • NAID: 10024835243
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-Frequency ESR Using a Microcantilever in the Millimeter Wave Region (2009)
  • 著者名/発表者名: E. Ohmichi, N. Mizuno, M. Kimata, H. Ohta
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 150
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-frequency electron spin resonance system using a microcantilever and a pulsed magnetic field (2009)
  • 著者名/発表者名: E. Ohmichi, N. Mizuno, M. Kimata, H. Ohta, T. Osada
  • 雑誌名: Rev. Sci. Instrum. 80
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-Frequency ESR Using a Microcantilever in the Millimeter Wave Region (2009)
  • 著者名/発表者名: E.Ohmichi, N.Mizuno, M.Kimata, H.Ohta
  • 雑誌名: Journal of Physics : Conference Series 150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic Susceptibility Measurement under High Pressure and Magnetization Measurement of S=1/2 Dioptase Lattice Antiferromagnet (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Ohta, M.Fujisawa, N.Souda, S.Okubo, E.Ohmichi, T.Sakurai, H.Kikuchi, T.Ono, H.Tanaka, K.Matsubayashi, Y.Uwatoko
  • 雑誌名: Journal of Physics : Conference Series 150
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-frequency electron spin resonance system using a microcantilever and a pulsed magnetic field (2009)
  • 著者名/発表者名: E. Ohmichi, N. Mizuno, M. Kimata, H. Ohta, and T. Osada
  • 雑誌名: Rev. Sci. Instrum 80
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic detection of high-resolution electron spin resonance using a microcantilever in the millimeter-wave region up to 240 GHz (2008)
  • 著者名/発表者名: E. Ohmichi, N. Mizuno, M. Kimata, H. Ohta
  • 雑誌名: Rev. Sci. Instrum. 79
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic detection of high-resolution electron spin resonance using a microcantilever in the millimeter-wave region up to 240 GHz (2008)
  • 著者名/発表者名: E. Ohmichi, N. Mizuno, M. Kimata, and H. Ohta
  • 雑誌名: Rev. Sci. Instrum 79
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-Frequency ESR Using a Microcantilever in the Millimeter Wave Region
  • 著者名/発表者名: E. Ohmichi, N. Mizuno, M. Kimata, and H. Ohta
  • 雑誌名: J. Phys. Conf. Ser. (to be published) (未定)
  • 査読あり
• [学会発表] カンチレバーESR測定法を用いた微小単結晶試料の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 平野修也, 水野議覚, 大道英二, 太田仁
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次学会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-22
• [学会発表] カンチレバーESR測定法を用いた微小単結晶試料の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 平野修也, 水野議覚, 大道英二, 太田仁
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次学会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス岡山県
  • 年月日: 2010-03-22
• [学会発表] 精密物理計測に向けたMEMSカンチレバーの試作 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小西和也、大道英二、太田仁
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次学会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] 精密物理計測に向けたMEMSカンチレバーの試作 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小西和也、大道英二、太田仁
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次学会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス岡山県
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] マイクロカンチレバーを用いた315 GHzにおける高周波ESR測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平野修也、水野議覚、大道英二、太田仁
  • 学会等名: 48回電子スピンサイエンス学会年会
  • 発表場所: 神戸大学
  • 年月日: 2009-11-11
• [学会発表] カンチレバーESRの高感度化に向けたMEMS構造の試作 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小西和也、大道英二、太田仁
  • 学会等名: 48回電子スピンサイエンス学会年会
  • 発表場所: 神戸大学
  • 年月日: 2009-11-11
• [学会発表] マイクロカンチレバーを用いた315GHzにおける高周波ESR測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平野修也、水野議覚、大道英二、太田仁
  • 学会等名: 48回電子スピンサイエンス学会年会
  • 発表場所: 神戸大学百年記念館/瀧川学術交流会館(兵庫県)
  • 年月日: 2009-11-11
• [学会発表] カンチレバーESRの高感度化に向けたMEMS構造の試作 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小西和也、大道英二、太田仁
  • 学会等名: 48回電子スピンサイエンス学会年会
  • 発表場所: 神戸大学百年記念館/瀧川学術交流会館(兵庫県)
  • 年月日: 2009-11-11
• [学会発表] マイクロカンチレバーを用いた新しい高周波ESR測定法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大道英二、平野修也、水野議覚、太田仁
  • 学会等名: 48回電子スピンサイエンス学会年会
  • 発表場所: 神戸大学
  • 年月日: 2009-11-10
• [学会発表] マイクロカンチレバーを用いた新しい高周波ESR測定法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大道英二、平野修也、水野繊覚、太田仁
  • 学会等名: 48回電子スピンサイエンス学会年会
  • 発表場所: 神戸大学百年記念館/瀧川学術交流会館(兵庫県)
  • 年月日: 2009-11-10
• [学会発表] Development of high-field ESR measurement method at 315GHz using a microcantilever (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Konishi, E. Ohmichi, H. Ohta
  • 学会等名: Eectron Magnetic Resonance of Strongly Correlated Spin Systems
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 2009-11-08
• [学会発表] Development of MEMS fabrication technique for high-sensitive cantilever ESR (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Konishi, E.Ohmichi, H.Ohta
  • 学会等名: Electron Magnetic Resonance of Strongly Correlated Spin Systems (EMRSCS2009)
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 2009-11-08
• [学会発表] Development of high-field ESR measurement method at 315GHz using a microca ntilever (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Hirano, N.Mizuno, E.Ohmichi, H.Ohta
  • 学会等名: Eectron Magnetic Resonance of Strongly Correlated Spin Systems (BMRSCS2009)
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 2009-11-08
• [学会発表] カンチレバーを用いた315GHzにおける高感度ESR信号検出 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平野修也, 水野議覚, 大道英二, 太田仁
  • 学会等名: 日本赤外線学会第19回研究発表会
  • 発表場所: 宇宙航空研究開発機構
  • 年月日: 2009-11-06
• [学会発表] カンチレバーを用いた315GHzにおける高感度ESR信号検出 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平野修也, 水野議覚, 大道英二, 太田仁
  • 学会等名: 日本赤外線学会第19回研究発表会
  • 発表場所: 独立行政法人宇宙航空研究開発機構(神奈川県)
  • 年月日: 2009-11-06
• [学会発表] カンチレバーを用いた315 GHzにおける強磁場ESR測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平野修也, 水野議覚, 大道英二, 太田仁
  • 学会等名: 日本物理学会2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2009-09-28
• [学会発表] カンチレバーを用いた315GHzにおける強磁場ESR測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平野修也, 水野議覚, 大道英二, 太田仁
  • 学会等名: 日本物理学会2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本大学黒髪キャンパス(熊本県)
  • 年月日: 2009-09-28
• [学会発表] High-frequency ESR measurement at 315 GHz using a microcantilever (2009)
  • 著者名/発表者名: E. Ohmichi, M. Noriaki, S. Hirano, H. Ohta
  • 学会等名: 9th International Conference on Research in High Magnetic Fields
  • 発表場所: Dresden, Germany
  • 年月日: 2009-07-24
• [学会発表] マイクロカンチレバーを用いた微小トルク測定法の開発と分子性導体への応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大道英二
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] マイクロカンチレバーを用いた微小トルク測定法の開発と分子性導体への応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大道英二
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] カンチレバーESRの高感度化に向けたMEMS加工技術の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小西和也、大道英二、太田仁
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] カンチレバーESRの高感度化に向けたMEMS加工技術の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小西和也、大道英二、太田仁
  • 学会等名: 日本物理学会第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] テラヘルツESRに向けたカンチレバーESR測定法の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大道英二、水野議覚、木俣基、太田仁
  • 学会等名: 日本赤外線学会第18回研究発表会
  • 発表場所: 神戸大学
  • 年月日: 2008-10-30
• [学会発表] 光変調法を用いたミリ波領域におけるカンチレバーESR測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 水野議覚、大道英二、木俣基、太田仁
  • 学会等名: 日本赤外線学会第18回研究発表会
  • 発表場所: 神戸大学
  • 年月日: 2008-10-30
• [学会発表] カンチレバーを用いたテラヘルツ波ESR装置の高感度化に向けたMEMS加工技術の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小西和也、大道英二、太田仁
  • 学会等名: 日本赤外線学会第18回研究発表会
  • 発表場所: 神戸大学
  • 年月日: 2008-10-30
• [学会発表] カンチレバーを用いた多周波数・高分解能ESR装置の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大道英二、水野議覚、木俣基、太田仁
  • 学会等名: 第47回電子スピンサイエンス学会年会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2008-10-03
• [学会発表] 光変調検出法を用いた高感度カンチレバーESR測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 水野議覚、大道英二、木俣基、太田仁
  • 学会等名: 第47回電子スピンサイエンス学会年会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2008-10-02
• [学会発表] 光変調検出法を用いたパルス磁場下におけるカンチレバーESR測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 水野議覚、大道英二、木俣基、太田仁
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2008-09-23
• [学会発表] 光変調検出法を用いたパルス磁場下におけるカンチレバーESR測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 水野議覚、大道英二、木俣基、太田仁
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2008-09-23
• [学会発表] ミリ波領域におけるカンチレバーES測定の高感度化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 水野議覚、大道英二、木俣基、太田仁
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2008-03-23
• [学会発表] ミリ波領域におけるカンチレバーESR測定の高感度化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 水野議覚, 大道英二, 木俣基, 太田仁
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2008-03-23
• [学会発表] Micro-Apparatuses for Ultrasensitive Pulsed-Field Experiments (2007)
  • 著者名/発表者名: E. Ohmichi
  • 学会等名: 4th International Symposium on High Magnetic Field Spin Science in 100 T
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2007-11-27
• [学会発表] ミリ波領域におけるカンチレバー検出高感度ESR測定法の開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 水野議覚、大道英二、木俣基、太田仁
  • 学会等名: 日本赤外線学会
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2007-11-14
• [学会発表] Electron spin resonance measurement using microdevices (2007)
  • 著者名/発表者名: E. Ohmichi, H. Ohta
  • 学会等名: Low Energy Excitations in Condensed Phases
  • 発表場所: 神戸大学
  • 年月日: 2007-11-12
• [学会発表] パルス磁場下におけるカンチレバーESR測定の高感度化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 水野議覚、大道英二、木俣基、太田仁
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 北海道大学札幌キャンパス
  • 年月日: 2007-09-22