JPS58193500A - 荷電粒子スピン回転装置 - Google Patents
荷電粒子スピン回転装置Info
- Publication number
- JPS58193500A JPS58193500A JP7524382A JP7524382A JPS58193500A JP S58193500 A JPS58193500 A JP S58193500A JP 7524382 A JP7524382 A JP 7524382A JP 7524382 A JP7524382 A JP 7524382A JP S58193500 A JPS58193500 A JP S58193500A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spin
- magnetic field
- electron
- charged particle
- rotation device
- Prior art date
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- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、磁性体表面にあって、その磁気的性質を決定
する電子スピンの方向検出器に係り、特にスピン偏極１
次電子線のスピン回転に好適な荷電粒子スピン回転装置
に関する。
する電子スピンの方向検出器に係り、特にスピン偏極１
次電子線のスピン回転に好適な荷電粒子スピン回転装置
に関する。
荷電粒子の走行軌道を変えずにスピンのみを回転する装
置としては、ウィーンフィルター（以下Ｗ、Ｆ、と略す
： Ｐ、Ｅ、ｃａｖａｎａｇｈ他ＳＥＲ。
置としては、ウィーンフィルター（以下Ｗ、Ｆ、と略す
： Ｐ、Ｅ、ｃａｖａｎａｇｈ他ＳＥＲ。
ＶＯＺ８．ＮＯ２，Ｐ１１０５，１９５７．Ｅ、Ｋ１５
ｂｅｒ。
ｂｅｒ。
他Ｐｈｙｓ、 Ｒｅｖ、 ＢＶＯ／１８． ＮＯ５，Ｐ
２２５６１９７８等参照）があるが、これらは特定の軸
の周りの回転しか与えることができない。
２２５６１９７８等参照）があるが、これらは特定の軸
の周りの回転しか与えることができない。
以下この点について第１図により詳細に説明する。上記
Ｗ、Ｆ、は磁場を印加する１対のコイル１．２と、それ
に垂直な方向にｔ、＊を印加する１対の電極３．４から
構成され、このＷ、Ｆ、に、上記電場及び磁場の双方に
垂直な方向から入射する電子５を、以下の原理によって
その軌道を変えずにスピン方向６のみを、磁場方向の軸
の判りに回転する。
Ｗ、Ｆ、は磁場を印加する１対のコイル１．２と、それ
に垂直な方向にｔ、＊を印加する１対の電極３．４から
構成され、このＷ、Ｆ、に、上記電場及び磁場の双方に
垂直な方向から入射する電子５を、以下の原理によって
その軌道を変えずにスピン方向６のみを、磁場方向の軸
の判りに回転する。
令弟２図に示すように、Ｗ、 Ｆ、内において紙面に垂
直で紙面に入る方向に磁場Ｂが印加されているとすると
、この磁場内に入射し次電子のスピンは磁場方向を軸と
して回転し、その回転角θは、電子が上記磁場に入射し
てからの時間をｔ１電子の電荷、質量をそれぞれｅ、ｍ
とすると（１）式で表わされる。
直で紙面に入る方向に磁場Ｂが印加されているとすると
、この磁場内に入射し次電子のスピンは磁場方向を軸と
して回転し、その回転角θは、電子が上記磁場に入射し
てからの時間をｔ１電子の電荷、質量をそれぞれｅ、ｍ
とすると（１）式で表わされる。
ｅｌＢ＋
θ＝ ＝ １ ・・・・・・・・・・・・・・・
（１）ところが入射電子は磁場から、（２）式で示さ
れる口−レンツカＦｓを受けその軌道を変えてしまう・
Ｆｍ＝ｅＶＸＢ ・・・・・・・・・・・・ （
２）ここでＶは電子の速度である。そこでこのＦｍを打
ち消すために Ｅ＝−ＶＸＢ ・・・・・・・・・・・・ （
３）なる電場Ｅを印加すれば、このＥから電子が受ける
力Ｆｍは Ｆｍ＝ ｅｖｘ１３ ・・・・・・・・・・・・
（４）とな９、全体として電子が受ける力ＨＦｍ＋Ｆ
ｍ＃０となって電子は軌道を変えない１区子のスピンは
電場からの影響を受けないから、結局Ｗ、 Ｆ。
（１）ところが入射電子は磁場から、（２）式で示さ
れる口−レンツカＦｓを受けその軌道を変えてしまう・
Ｆｍ＝ｅＶＸＢ ・・・・・・・・・・・・ （
２）ここでＶは電子の速度である。そこでこのＦｍを打
ち消すために Ｅ＝−ＶＸＢ ・・・・・・・・・・・・ （
３）なる電場Ｅを印加すれば、このＥから電子が受ける
力Ｆｍは Ｆｍ＝ ｅｖｘ１３ ・・・・・・・・・・・・
（４）とな９、全体として電子が受ける力ＨＦｍ＋Ｆ
ｍ＃０となって電子は軌道を変えない１区子のスピンは
電場からの影響を受けないから、結局Ｗ、 Ｆ。
を通過する電子はその軌道を変えずに、スピンの、
みを、磁場方向の軸の闇りに回転することになる。
みを、磁場方向の軸の闇りに回転することになる。
このＷ、 Ｆ、の場合、磁場強度ＩＢ＋と電場強度ＩＥ
＋を（３）式を満九すように変えることにより、（１）
式で示されるように回転角θを変えることはできるが、
磁場方向が固定されている几め回軸方向が固定され、３
次元空間内の任意の方向にスピンを回軸することができ
ない。
＋を（３）式を満九すように変えることにより、（１）
式で示されるように回転角θを変えることはできるが、
磁場方向が固定されている几め回軸方向が固定され、３
次元空間内の任意の方向にスピンを回軸することができ
ない。
本発明の目的は、スピン（ＩＮ極電子線のスピンを任意
の軸の周りに任意の角度だけ回転する装置を提供するこ
とにある。
の軸の周りに任意の角度だけ回転する装置を提供するこ
とにある。
ウィーンフィルタを用いた従来の電子スピン回転装置は
、特定方向に印加された磁場と平行な軸の明りにしかス
ピンを回軸することができなかった。そこで本発明では
電子軌道と垂直な任意の方向に任意強度の磁場を印加で
きるようにするとともに％電子軌道、磁場の双方に垂直
な電場を印加し、そのスピンを任意軸の周りに任意角度
だけ回転できるようにし友。
、特定方向に印加された磁場と平行な軸の明りにしかス
ピンを回軸することができなかった。そこで本発明では
電子軌道と垂直な任意の方向に任意強度の磁場を印加で
きるようにするとともに％電子軌道、磁場の双方に垂直
な電場を印加し、そのスピンを任意軸の周りに任意角度
だけ回転できるようにし友。
以下、本発明の一実施例を第３図により説明する０本発
明による装置はそれぞれＸ及びＸ方向の磁場を印加する
２対のコイル７．８，９．１０と、Ｘ及びＸ方向の電場
を印加する２対の平行電極１１．１２．１３．１４から
構成され、両者とも、２対のそれぞれの強度を適当に組
み合せることによ’）％ ｘ Ｙ平面内の任意の方向に
、任意の強度の磁場及び電場を発生することができる。
明による装置はそれぞれＸ及びＸ方向の磁場を印加する
２対のコイル７．８，９．１０と、Ｘ及びＸ方向の電場
を印加する２対の平行電極１１．１２．１３．１４から
構成され、両者とも、２対のそれぞれの強度を適当に組
み合せることによ’）％ ｘ Ｙ平面内の任意の方向に
、任意の強度の磁場及び電場を発生することができる。
従って任意の方向の回転軸の司りに任意の角度だけスピ
ンを回転するためには、（１）式を満たす強度のＦｉＩ
ｉ場を回転軸の方向に印加し、同時に（３）式を満す電
場を印加すればよい。
ンを回転するためには、（１）式を満たす強度のＦｉＩ
ｉ場を回転軸の方向に印加し、同時に（３）式を満す電
場を印加すればよい。
以下具体例を示す、コイル９．１０に０．９４Ａの電流
を流し、電極１１．１２．１３．１４にそれぞれ＋７．
９０Ｖ、−７９０Ｖ、ＯＶ、０Ｖ２）電位を与えると、
＋Ｚ方向がＩＫｅＶのエネルギーをもって入射した電子
のスピン方向を＋Ｚ方向から９０６ｙ軸の周りに回転さ
せＸ方向に変えることができた。
を流し、電極１１．１２．１３．１４にそれぞれ＋７．
９０Ｖ、−７９０Ｖ、ＯＶ、０Ｖ２）電位を与えると、
＋Ｚ方向がＩＫｅＶのエネルギーをもって入射した電子
のスピン方向を＋Ｚ方向から９０６ｙ軸の周りに回転さ
せＸ方向に変えることができた。
またコイル７．８に０．６６Ａ、コイル９．１０に０．
６６ Ａの電流を流し、電極１１，１４，１２゜１３に
それぞれ＋５５０Ｖ、 ＋５５０Ｖ、 −５５０Ｖ、−
５５０Ｖの電位を与えると、＋Ｚ方向からＩＫｅＶのエ
ネルギーをもって入射した電子のスピン方向を＋Ｚ方向
から９０°ｙ′軸の周りに回転させ Ｘ／方向に変える
ことができ九。
６６ Ａの電流を流し、電極１１，１４，１２゜１３に
それぞれ＋５５０Ｖ、 ＋５５０Ｖ、 −５５０Ｖ、−
５５０Ｖの電位を与えると、＋Ｚ方向からＩＫｅＶのエ
ネルギーをもって入射した電子のスピン方向を＋Ｚ方向
から９０°ｙ′軸の周りに回転させ Ｘ／方向に変える
ことができ九。
本発明に、よれば電子線のスピンを３次源空間内の任意
の方向に向けることができるので、これを１次電子線と
して磁性体表面に照射し、散乱強度を調べることにより
、磁性体表面の磁気的性質を決定する電子スピンの状態
を調べることができ、表面磁性の研究に威力を発揮する
。
の方向に向けることができるので、これを１次電子線と
して磁性体表面に照射し、散乱強度を調べることにより
、磁性体表面の磁気的性質を決定する電子スピンの状態
を調べることができ、表面磁性の研究に威力を発揮する
。
第１図は従来のウィーンフィルタの見取り図、Ｍ２図は
第１図の正面図、第３図は本発明による荷電粒子スピン
回転装置の見取り図である。 １．２・・・コイル、３．４・・・電極、５・・・電子
、６・・・スピンの方向、７，８，９．１０・・・コイ
ル、１１． 。 １２．１３，１４・・・電極。 ’ｊＩｉｉｌｌＺ 第 ３（２］
第１図の正面図、第３図は本発明による荷電粒子スピン
回転装置の見取り図である。 １．２・・・コイル、３．４・・・電極、５・・・電子
、６・・・スピンの方向、７，８，９．１０・・・コイ
ル、１１． 。 １２．１３，１４・・・電極。 ’ｊＩｉｉｌｌＺ 第 ３（２］
Claims (1)
- １、荷電粒子の走行軌道に対して、該軌道と垂直な平面
上の任意の方向から任意の強度を有する磁場を印加する
手段と、上記軌道と上記磁場の方向との双方に垂直で、
上記磁場強度と一定の関係にある強度を有する電場を印
加する手段とを有することを特徴とする荷電粒子スピン
回転装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7524382A JPS58193500A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 荷電粒子スピン回転装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7524382A JPS58193500A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 荷電粒子スピン回転装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58193500A true JPS58193500A (ja) | 1983-11-11 |
| JPH0339280B2 JPH0339280B2 (ja) | 1991-06-13 |
Family
ID=13570584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7524382A Granted JPS58193500A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 荷電粒子スピン回転装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58193500A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008251525A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-10-16 | Hitachi Ltd | 荷電粒子スピン検出器、顕微鏡、及び光電子分光装置 |
| WO2012173007A1 (ja) * | 2011-06-17 | 2012-12-20 | サンユー電子株式会社 | スピン回転装置 |
-
1982
- 1982-05-07 JP JP7524382A patent/JPS58193500A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008251525A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-10-16 | Hitachi Ltd | 荷電粒子スピン検出器、顕微鏡、及び光電子分光装置 |
| WO2012173007A1 (ja) * | 2011-06-17 | 2012-12-20 | サンユー電子株式会社 | スピン回転装置 |
| JP2013004342A (ja) * | 2011-06-17 | 2013-01-07 | Sanyu Electron Co Ltd | スピン回転装置 |
| CN103597570A (zh) * | 2011-06-17 | 2014-02-19 | 三友电子株式会社 | 自旋旋转装置 |
| CN103597570B (zh) * | 2011-06-17 | 2016-02-17 | 三友电子株式会社 | 自旋旋转装置 |
| US9466454B2 (en) | 2011-06-17 | 2016-10-11 | Sanyu Denshi Co., Ltd. | Spin rotation device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0339280B2 (ja) | 1991-06-13 |
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