パルス強磁場を用いた磁気共鳴側定法ーパルス強磁場下における多周波ES Rとスピソエコー法NMR -

摘要

磁場は，非破壊かつ再現性の高い外部パラメータとして，固体物理研究においては温度と並hで広く用いられている．その磁場の発生方法は，定常磁場とパルス磁場に分けられる．定常磁場の代表例は永久磁石で，ネオジム（Nd）,鉄（Fe）とホウ素（B）からなるネオジム磁石は1T（テスラ）の磁場を発生することができ，モーターや発電機をはじめとして多くの産業応用がある．しかし，固体物理の研究では，磁場をパラメー夕として自由に変化させることが必要で，定常磁場としては，超伝導磁石，水冷磁石やハイブリット磁石が用いられる．超伝導磁石は，超伝導線に電流を流して磁場を発生する方法で，電気抵抗がゼ口となる超伝導状態では熱発生が抑えられ，比較的コソパクトなためーつの研究室で使用できるが，超伝導転移温度に冷却する必要があることに加え，超伝導状態が臨界磁場以上で壊れてしまうので，現在約20Tが最大磁場である．コイルの中の発生磁場は電流に比例するので，発生するジュール熱を大量の冷却水で冷却しながら磁場を発生するのが水冷磁石で，水冷磁石と超伝導磁石を組み合わせて磁場を発生するのがハイブリット磁石である．水冷磁石とハイブリッド磁石の代表格は米国夕ラハシの強磁場研究所で，それぞれ最大磁場約35Tと45Tを発生することができるが1)，大きな施設と大電力，更にそれを維持する大予算を必要とし，マシゾ夕イムも限られてくる.