小型のベロ−駆動式ダイヤモンドアンビルセル、低温下伝導測定
Diacell® ChicagoDAC はシカゴ大（現在はカリフォルニア工科大）のRosenbaumとの完全共同研究で開発されました。この原理はFeng, et al. Rev. Sci. Instr. 85, 033901 (2014)に詳しく記述されています。
ChicagoDAC はベロ−による効率的に駆動されるDACで、Quantum Design PPMS のプラットフォームに最適化されていますが、ヘリウム４およびヘリウム３を用いる冷凍機のマグネット中にも（冷媒式、無冷媒式を問わず）同様に取り付けることができます。
ダイヤモンドアンビルセル本体は非磁性で、ベロ−をヘリウムガスで駆動し、ファイバーによってルビー蛍光測定を行うことで、圧力の調整と測定が同時にできます。ベロ−による圧力調整とルビー蛍光測定に必要な光学機器が追加されます。後者の方では、シングルモードのオプティカルファイバーで励起光と観測光のスペクトルの両方を通して、１対の平凸レンズを使うことでファイバーからの光を広い開口角で試料室に結ぶことができます。このレンズを使ったカップリングは有効で数百μW 程度の励起光で測定できるため、測定時に局所的な加熱を最小限に抑えることができます。
このように、ChicagoDAC は強磁場-高圧力-低温といった３次元のパラメーター空間において連続的かつ正確な物性測定の観測の機会を提供します。
応用
一つの特別な応用として、ChicagoDACと我々が新しく開発したパターンダイヤモンドアンビルを使うことで、極現環境においてシームレスに伝導測定が可能になります。このパターンダイヤモンドアンビルは、電気的伝導経路がキュレットおよび斜面上に蒸着してあり、試料との接続がとても簡単になっています。
同様に帯磁率測定も可能で、上記のFeng et alの論文に詳しい説明があります。
最後に、ChigagoDACのインサートには適切な光学アライメントが既にされているので、他の分光測定、例えば蛍光測定や非弾性散乱（Raman）測定が同じセッティングで可能です。SMAコネクタを介して光学システムへの結合を可能にするために、光ファイバにインサートが供給される。
Diacell® ChicagoDAC (インサートやパターンダイヤモンドアンビルも含む）のビデオは我々の YouTube channelで可能です。
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セル材料 |
シリコンアルミニウムブロンズ |
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アンビルサポート板 |
単結晶サファイヤ |
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加圧機構 |
ガスメンブレン |
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最大圧力 |
20GPaの |
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温度範囲 |
極低温まで |
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上部開口角 |
19° |
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下部開口角 |
13° |
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側面窓数 |
2 ~(15mm x 10mm) |
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加熱 |
不可 |
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冷却 |
既存冷凍機、QD's PPMS® (インサートオプション) |
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DAC 直径 |
約25 mm |
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DAC 高さ |
約120 mm (パック込み) |
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作動距離 |
N/A |
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開口数 |
N/A |
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接続方法 |
PPMS® タイプのパック、または各自のインサート |
最大圧力はキュレットサイズに依存します。
最大圧力はアンビルのキューレットサイズに依存しています。
easyLabは、継続的な改善の方針に取り組んでいます。/>
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