Direct observation of local magnetic-field gradient based on ultra-high sensitive NMR

2009 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19540362
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Condensed matter physics II
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: SASAKI Susumu Niigata University, 自然科学系, 准教授 (80323955)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): MATSUMOTO Yoshinori 慶應義塾大学, 理工学部, 准教授 (60252318)
• Project Period (FY): 2007 – 2009
• Keywords: 磁気共鳴 / 量子計算 / ナノ構造 / 磁場勾配

Research Abstract

医療技術として多くの病院で活用されているMRI。この根幹となる技術は,磁気共鳴と呼ばれる測定技術,そして磁石が作る空間の歪み(磁場)の値を空間的に変化させる(磁場の勾配を作る)技術です。我々は,近年の卓越したナノテクノロジーと独自の超高感度磁気共鳴手法を駆使することで,極めて微小な磁石の作る磁場が通常のMRIの1,000倍程度の大きな磁場の勾配を作っていることを,世界で初めて実験的に明らかにすることに成功しました。これは,1,000倍以上高精度のMRIを実現する基礎技術となります。

Research Products

• [Journal Article] Magnetic-field gradient in nanostructures detected by nuclear spins (2010)
  • Author(s): S. Watanabe, S. Sasaki, S. Sato, M. Nishimori, N. Isogai, Y. Matsumoto
  • Journal Title: Physica E 4 2 1004
• [Journal Article] Strains in heterostructures detected by standard NMR (2010)
  • Author(s): M. Nishimori, S. Sasaki, S. Watanabe, Y. Hirayama
  • Journal Title: Physica E 4 2 1007
• [Journal Article] Direct Observation of Local Magnetic Field Generated by Micromagnet (2008)
  • Author(s): Shinji Watanabe, Susumu Sasaki, Shinya Sato, Naoki Isogai, Yoshinori Matsumoto
  • Journal Title: Appl. Phys. Lett 92 Pages: 253116-3
• [Presentation] Al核スピンによるナノ構造の直接観察II (2010)
  • Author(s): 西森将志, 長谷川広和, 川中子隆, 佐々木進, 渡辺信嗣, 平山祥郎
  • Organizer: 日本物理学会年会
  • Place of Presentation: 岡山大学
  • Year and Date: 2010-03-20
• [Presentation] Interface-induced strains along vertical direction in heterostructure (2010)
  • Author(s): M. Nishimori, H. Hasegawa, S. Sasaki, S. Watanabe, Y. Hirayama
  • Organizer: International Symposium on Quantum Nanostructures and Spin-related Phenomena
  • Place of Presentation: 東京大学駒場キャンパス
  • Year and Date: 2010-03-10
• [Presentation] ナノスケール磁場の観察 (2010)
  • Author(s): 渡辺信嗣, 佐藤真也, 佐々木進, 磯貝直樹, 松本佳宣
  • Organizer: 新学術領域「分子ナノシステムの創発化学」第1回公開シンポジウム
  • Place of Presentation: キャンパスプラザ京都
  • Year and Date: 2010-02-06
• [Presentation] Nuclear-spin detection of magnetic-field gradient in nanostructures (2009)
  • Author(s): S. Watanabe, S. Sasaki, S. Sato, M. Nishimori, N. Isogai, Y. Matsumoto
  • Organizer: EP2DS-18
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場
  • Year and Date: 2009-07-23
• [Presentation] Strains in heterostructures detected by standard NMR (2009)
  • Author(s): M. Nishimori, S. Sasaki, S. Watanabe, Y. Hirayama
  • Organizer: EP2DS-18
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場
  • Year and Date: 2009-07-20
• [Presentation] Direct nuclear-spin detection of nanostructures- nanoscale field gradient, and strains in AlGaAs/GaAs heterostructure (2009)
  • Author(s): S. Watanabe, S. Sasaki, S. Sato, M. Nishimori, N. Isogai, Y. Matsumoto, Y. Hirayama
  • Organizer: Spintech V
  • Place of Presentation: ヤギロニアン大学(クラクフ, ポーランド)
  • Year and Date: 2009-07-10
• [Presentation] ナノ磁石が作る局所磁場の核スピン検出と磁場勾配 (2009)
  • Author(s): 々木進, 渡辺信嗣, 松本佳宣
  • Organizer: 応用物理学会春期講演会
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2009-04-01
• [Presentation] Al核スピンによるナノ構造の直接観察 (2009)
  • Author(s): 工藤将倫, 西森将志, 佐々木進, 渡辺信嗣, 平山祥郎
  • Organizer: 日本物理学会年会
  • Place of Presentation: 立教大学
  • Year and Date: 2009-03-27
• [Presentation] Nuclear-spin detection of local magnetic filed gradient (2009)
  • Author(s): Shinji Watanabe, Susumu Sasaki, Naoki Isogai, Yoshinori Matsumoto
  • Organizer: PASPS13
  • Place of Presentation: 東北大学電気通信研究所
  • Year and Date: 2009-01-28
• [Presentation] Direct observation of local magnetic field generated by microscopic magnet (2008)
  • Author(s): Susumu Sasaki
  • Organizer: IQC seminar of Waterloo University
  • Place of Presentation: ワータールー大学量子情報研究所(オタワ州, カナダ)
  • Year and Date: 2008-12-17
• [Presentation] Nuclear-spin detection of hetero-structures and nano-structures (2008)
  • Author(s): Shinji Watanabe, Susumu Sasaki, Naoki Isogai, Yoshinori Matsumoto, Yoshiro Hirayama
  • Organizer: Advanced Heterostucture and Nanostructure Workshop (AHNW2009)
  • Place of Presentation: ハプナビーチ・プリンスホテル(ハワイ島, アメリカ)
  • Year and Date: 2008-12-11
• [Presentation] Direct observation of local magnetic field generated by microscopic magnet (2007)
  • Author(s): Susumu Sasaki
  • Organizer: Solid-state physics seminar of Harvard University
  • Place of Presentation: ハーバード大学理学部物理学科(マサチューセッツ州, アメリカ)
  • Year and Date: 2007-12-13
• [Remarks]
  • URL: http://fusion.eng.niigata-u.ac.jp/EN/To