論文の概要: Electron Spin Resonance Spectroscopy in a Transmission Electron Microscope
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.16492v1
- Date: Thu, 29 Aug 2024 12:42:13 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-30 13:52:40.002697
- Title: Electron Spin Resonance Spectroscopy in a Transmission Electron Microscope
- Title（参考訳）: 透過電子顕微鏡における電子スピン共鳴分光
- Authors: Antonín Jaroš, Johann Toyfl, Andrea Pupić, Benjamin Czasch, Giovanni Boero, Isobel C. Bicket, Philipp Haslinger,
- Abstract要約: 統合はスピン系とその力学、量子材料、ラジカル、電気化学反応、放射線損傷のその場での研究を促進する。
この発展は、ナノスケールで高度に制御された電子プローブを用いたマイクロ波制御量子スピン研究への重要な技術的進歩を示す。
- 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: Coherent spin resonance methods such as nuclear magnetic resonance (NMR) and electron spin resonance (ESR) spectroscopy have led to spectrally highly sensitive, non-invasive quantum imaging techniques with groundbreaking applications in fields such as medicine, biology, and physics. Meanwhile, transmission electron microscopy (TEM) offers detailed investigations with sub-atomic resolution, but often inflicts significant radiation damage. Here we exploit synergies and report on an integration of ESR spectroscopy in a TEM. Our miniaturized ESR setup on a standard TEM sample holder leverages the strong magnetic field of the TEM polepiece to align and energetically separate spin states. This integration will facilitate in-situ studies of spin systems and their dynamics, quantum materials, radicals, electrochemical reactions, and radiation damage - properties previously mainly invisible to electron microscopic tools. Moreover, this development marks a significant technological advancement toward microwave-controlled quantum spin studies with a highly controlled electron probe at the nanoscale.
- Abstract（参考訳）: 核磁気共鳴(NMR)や電子スピン共鳴(ESR)分光のようなコヒーレントスピン共鳴法は、スペクトル的に高感度で非侵襲的な量子イメージング技術をもたらし、医学、生物学、物理学などの分野において画期的な応用をもたらした。
一方、透過電子顕微鏡(TEM)は、サブ原子分解能の詳細な研究を提供するが、しばしば大きな放射線損傷を引き起こす。
ここでは、シナジーを利用して、TEMにおけるESR分光の統合について報告する。
標準TEM試料ホルダ上の小型ESR装置は、TEM極の強磁場を利用してスピン状態の配向とエネルギー的分離を行う。
この統合はスピン系とその力学、量子材料、ラジカル、電気化学反応、放射線損傷のその場での研究を促進する。
さらに、この発展は、ナノスケールで高度に制御された電子プローブを用いたマイクロ波制御量子スピン研究への重要な技術的進歩を示す。
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