論文の概要: Observation of Ultra-low AC Susceptibility in Micro-magnets Using Quantum Diamond Microscope
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.17376v2
- Date: Wed, 22 May 2024 04:47:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-25 05:30:39.930092
- Title: Observation of Ultra-low AC Susceptibility in Micro-magnets Using Quantum Diamond Microscope
- Title(参考訳): 量子ダイヤモンド顕微鏡によるマイクロマグネットの極低交流感受性の観察
- Authors: Dasika Shishir, Matthew L. Markham, Kasturi Saha,
- Abstract要約: ACサセプティメトリーは磁気材料について深い洞察を与える。
従来の交流感受性計は、テラあたり数ナノジュールの範囲内の磁気モーメントの変化を測定することに制約されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: AC susceptometry, unlike static susceptometry, offers a deeper insight into magnetic materials. By employing AC susceptibility measurements, one can glean into crucial details regarding magnetic dynamics. Nevertheless, traditional AC susceptometers are constrained to measuring changes in magnetic moments within the range of a few nano-joules per tesla. Additionally, their spatial resolution is severely limited, confining their application to bulk samples only. In this study, we introduce the utilization of a Nitrogen Vacancy (NV) center-based quantum diamond microscope for mapping the AC susceptibility of micron-scale ferromagnetic specimens. By employing coherent pulse sequences, we extract both magnitude and the phase of the field from samples within a field of view spanning 70 micro-meters while achieving a resolution of 1 micro-meter. Furthermore, we quantify changes in dipole moment on the order of a femto-joules per tesla induced by excitations at frequencies reaching several hundred kilohertz.
- Abstract(参考訳): 静電気サセプティメトリーとは異なり、交流サセプティメトリーは磁気材料について深い洞察を与える。
交流感受性測定を利用することで、磁気力学に関する重要な詳細を把握できる。
それにもかかわらず、従来の交流感受性計は、テラあたり数ナノジュールの範囲内の磁気モーメントの変化を測定することに制約されている。
さらに、空間分解能は著しく制限されており、バルクサンプルのみに適用できる。
本研究では,NV中心型量子ダイヤモンド顕微鏡を用いて,ミクロンスケールの強磁性試料の交流感受性をマッピングする手法を提案する。
我々はコヒーレントパルスシーケンスを用いて,70マイクロメートルの視野内の試料から,その大きさと位相を抽出し,分解能を1マイクロメートルとした。
さらに,数百kヘルツに達する周波数での励起によって誘発されるテラ毎のフェムトジュールの順序による双極子モーメントの変化を定量化する。
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