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1. WO2016139419 - PROCEDE ET DISPOSITIF DE SPECTROSCOPIE DE RESONANCE DE SPIN ELECTRONIQUE DE TRES HAUTE SENSIBILITE.

Numéro de publication WO/2016/139419
Date de publication 09.09.2016
N° de la demande internationale PCT/FR2016/050467
Date du dépôt international 02.03.2016
CIB
G01N 24/10 2006.01
GPHYSIQUE
01MÉTROLOGIE; TESTS
NRECHERCHE OU ANALYSE DES MATÉRIAUX PAR DÉTERMINATION DE LEURS PROPRIÉTÉS CHIMIQUES OU PHYSIQUES
24Recherche ou analyse des matériaux par l'utilisation de la résonance magnétique nucléaire, de la résonance paramagnétique électronique ou d'autres effets de spin
10en utilisant la résonance paramagnétique électronique
G01R 33/60 2006.01
GPHYSIQUE
01MÉTROLOGIE; TESTS
RMESURE DES VARIABLES ÉLECTRIQUES; MESURE DES VARIABLES MAGNÉTIQUES
33Dispositions ou appareils pour la mesure des grandeurs magnétiques
20faisant intervenir la résonance magnétique
60utilisant la résonance paramagnétique électronique
CPC
G01N 24/10
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
24Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects
10by using electron paramagnetic resonance
G01R 33/34015
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
33Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
20involving magnetic resonance
28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
32Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
34Constructional details, e.g. resonators ; , specially adapted to MR
34015Temperature-controlled RF coils
G01R 33/3614
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
33Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
20involving magnetic resonance
28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
32Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
36Electrical details, e.g. matching or coupling of the coil to the receiver
3614RF power amplifiers
G01R 33/60
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
33Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
20involving magnetic resonance
60using electron paramagnetic resonance
Déposants
  • COMMISSARIAT A L'ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENERGIES ALTERNATIVES [FR]/[FR]
Inventeurs
  • BERTET, Patrice
  • MOELMER, Klaus
Mandataires
  • DELUMEAU, François
Données relatives à la priorité
155178603.03.2015FR
Langue de publication français (FR)
Langue de dépôt français (FR)
États désignés
Titre
(EN) METHOD AND DEVICE FOR VERY HIGH SENSITIVITY ELECTRON SPIN RESONANCE SPECTROSCOPY
(FR) PROCEDE ET DISPOSITIF DE SPECTROSCOPIE DE RESONANCE DE SPIN ELECTRONIQUE DE TRES HAUTE SENSIBILITE.
Abrégé
(EN)
The device for detecting and characterising electron spins in a sample (201) comprises an electromagnetic microresonator (202), having a resonant frequency cor in the microwave range and a quality factor Q and into which the sample (201) is inserted; a device for creating a magnetic field B0 in the sample (201) for bringing a spin transition frequency cos into resonance with the resonant frequency cor, such that cos = yB0, where γ is a gyromagnetic factor of the spins; a spin detection device receiving signals from the electromagnetic microresonator (202) associated with the sample (201) and comprising at least one low-noise amplifier operating at a temperature of between 1 and 10 K and a series of amplifiers and a demodulator operating at ambient temperature. The electromagnetic microresonator (202) is made from superconducting metal and is produced on the nanometre scale, comprising an active area formed by a substantially parallelepiped constriction (220), with a thickness of between 8 and 30 nm, a width of between 10 and 500 nm and a length of between 100 and 5000 nm. The device has improved sensitivity and allows samples of a very small size to be analysed.
(FR)
Le dispositif pour la détection et la caractérisation de spins électroniques dans un échantillon (201) comprend un micro-résonateur électromagnétique (202), ayant une fréquence de résonance cor dans le domaine micro-onde et un facteur de qualité Q et dans lequel est inséré l'échantillon (201); un dispositif de création d'un champ magnétique B0 dans l'échantillon (201) pour amener à résonance avec la fréquence de résonance cor une fréquence cos de transition des spins, telle que cos=yB0, où γ est un facteur gyromagnétique des spins; un dispositif de détection de spins recevant des signaux du micro-résonateur électromagnétique (202) associé à l'échantillon (201) et comprenant au moins un amplificateur bas-bruit fonctionnant à une température comprise entre 1 et 10 K et une série d'amplificateurs et un démodulateur fonctionnant à température ambiante. Le micro-résonateur électromagnétique (202) est en métal supraconducteur et est réalisé à l'échelle nanométrique en comprenant une zone active constituée par une constriction (220) essentiellement parallélépipédique, avec une épaisseur comprise entre 8 et 30 nm, une largeur comprise entre 10 et 500 nm et une longueur comprise entre 100 et 5000 nm. Le dispositif présente une sensibilité améliorée et permet l'analyse d'échantillons de très petite taille.
Également publié en tant que
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