Scanning SQUID Microscope for Studying Vortex Matter in Type-II Superconductors (eBook)
XIV, 62 Seiten
Springer Berlin (Verlag)
978-3-642-29393-1 (ISBN)
Common methods of local magnetic imaging display either a high spatial resolution and relatively poor field sensitivity (MFM, Lorentz microscopy), or a relatively high field sensitivity but limited spatial resolution (scanning SQUID microscopy). Since the magnetic field of a nanoparticle or nanostructure decays rapidly with distance from the structure, the achievable spatial resolution is ultimately limited by the probe-sample separation. This thesis presents a novel method for fabricating the smallest superconducting quantum interference device (SQUID) that resides on the apex of a very sharp tip. The nanoSQUID-on-tip displays a characteristic size down to 100 nm and a field sensitivity of 10^-3 Gauss/Hz^(1/2). A scanning SQUID microsope was constructed by gluing the nanoSQUID-on-tip to a quartz tuning-fork. This enabled the nanoSQUID to be scanned within nanometers of the sample surface, providing simultaneous images of sample topography and the magnetic field distribution. This microscope represents a significant improvement over the existing scanning SQUID techniques and is expected to be able to image the spin of a single electron.
Introduction.- Scientific Background.- Open Questions.- Goal.- Methods.- SQUID-on-tip Fabrication.- Tuning Fork Assembly.- Scanning SQUID Microscopy.- Fabrication of Samples.- Results.- SQUID-on-tip Characterization.- Imaging.- Discussion.- Appendices.
| Erscheint lt. Verlag | 17.5.2012 |
|---|---|
| Reihe/Serie | Springer Theses | Springer Theses |
| Zusatzinfo | XIV, 62 p. |
| Verlagsort | Berlin |
| Sprache | englisch |
| Themenwelt | Naturwissenschaften ► Chemie ► Physikalische Chemie |
| Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie | |
| Technik ► Elektrotechnik / Energietechnik | |
| Schlagworte | magnetic imaging • NanoSQUID • Outstanding Doctoral Thesis • Resolution of Magnetic Structures • Scanning SQUID Microscope • Tuning-Fork Microscopy • Vortices in Superconductors |
| ISBN-10 | 3-642-29393-X / 364229393X |
| ISBN-13 | 978-3-642-29393-1 / 9783642293931 |
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