Magnetic resonance force microscopy (MRFM) is a technology capable of
detecting the magnetic resonance of a small number of spins and,
potentially, a single spin of an electron or nucleus. Most methods use
soft cantilevers with microscopic dimensions (microns) which have been
developed for atomic force microscopy. Cantilevers have been both a
solution and problem of high sensitivity force detection. They are
difficult to fabricate and it is difficult to achieve the right
sensitivity and stiffness with them. The proposed invention eliminates the
cantilever and replaces it with small, magnetically sensitive objects
called birdies, which are manipulated above a sample using electromagnetic
field control. The basic principles of the cantilever-free MRFM are the
same as those of traditional, cantilever-based systems. Motion of the
birdie induced by magnetic resonance is monitored using optical
interferometry. The magnetic resonance force microscope should have
application in both material and biological research at the nanoscale
level.
Magnetresonanzkraftmikroskopie (MRFM) ist eine Technologie, die zum Ermitteln von der Magnetresonanz eine kleine Anzahl von Drehbeschleunigungen und, möglicherweise, von der einzelnen Drehbeschleunigung eines Elektrons oder von des Kernes fähig ist. Die meisten Methoden verwenden weiche cantilevers mit mikroskopischen Maßen (Mikrons) die für Atomkraftmikroskopie entwickelt worden sind. Cantilevers sind eine Lösung und Problem hoher Empfindlichkeit Kraftabfragung gewesen. Sie sind schwierig zu fabrizieren und es ist schwierig, die rechte Empfindlichkeit und die Steifheit mit ihnen zu erzielen. Die vorgeschlagene Erfindung beseitigt das freitragende und ersetzt es mit den kleinen, magnetisch empfindlichen Gegenständen, die Birdies genannt werden, die über einem Beispielverwenden elektromagnetisch auffangen Steuerung manipuliert werden. Die Grundprinzipien des freitragend-freien MRFM sind dieselben wie die der traditionellen, freitragend-gegründeten Systeme. Bewegung des Birdie, der durch Magnetresonanz verursacht wird, wird mit optischer Interferometrie überwacht. Das Magnetresonanzkraftmikroskop sollte Anwendung in der materiellen und biologischen Forschung auf dem nanoscale Niveau haben.