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研究者情報

データ更新日：2024年03月29日

新井　豊子　（あらい とよこ）　教授　ARAI Toyoko

メール 研究室ウェブサイト

所属組織・役職等

理工研究域　数物科学系　ナノ物理学研究室

教育分野

【学士課程】
理工学域　数物科学類
【大学院前期課程】
自然科学研究科　数物科学専攻　ナノ物理学
【大学院後期課程】
自然科学研究科　数物科学専攻　ナノ物理学

所属研究室等

ナノ物理学研究室　TEL:076-264-5660　FAX:076-264-5739

学歴

【出身大学院】
東京工業大学　修士課程　理工学研究科　応用物理学専攻　1987/03　修了
東京工業大学　博士課程　生命理工学研究科　バイオテクノロジー専攻　1996/03　修了
【出身大学】
東京工業大学　理学部　応用物理学科　1985/03　卒業
【取得学位】
博士（工学）

職歴

北陸先端科学技術大学院大学材料科学研究科　材料科学研究科　助手(1996/04/01-2005/08/31)
筑波大学大学院数理物質科学研究科　大学院数理物質科学研究科　助教授(2005/09/01-2007/03/15)
金沢大学大学院自然科学研究科(2007/03/16-)

生年月

所属学会

応用物理学会　人材育成・男女共同参画委員(2005-2009)
応用物理学会　代議員(2016-2017)
応用物理学会　論文賞委員会委員(2014-2015)
日本物理学会
電気化学会
日本表面真空学会

学内委員会委員等

受賞学術賞

○文部科学大臣表彰 科学技術賞（研究部門）(2021/04/06)
○平成１６年度 ナノプローブテクノロジー賞(2004)
○応用物理学会優秀論文賞(2018/09)

専門分野

薄膜・表面界面物性、ナノ構造物理、物性Ⅰ

専門分野キーワード

表面科学、走査型プローブ顕微鏡

研究課題

周波数変調/同期法を利用したナノ力学による原子レベルの顕微鏡/分光法の開拓

固体上のナノ水膜の準液体性の解明とその特異性を活かしたナノ水膜内の科学技術の開拓

走査型相互作用分光顕微鏡の開発とナノ構造創製への応用

超高真空非接触原子間力顕微鏡を用いたナノ力学的分光学研究

著書

  • 走査プローブ顕微鏡—正しい実験とデータ解析のために必要なこと—　共立出版　2009/03　原著書　共著　新井豊子　978-4-320-03381-8
  • ナノテクのための工学入門　共立出版　2007/01　原著書　共著　新井豊子　978-4-320-07173-5
  • Micro-kinetics and dynamics of individual active sites in catalytic reactions　2001/08　原著書　共著　M. Tomitori and T. Arai　4-907837-06-2
  • Noncontact Atomic Force Microscopy　2002　原著書　共著　3-540-43117-9
  • 原子分子のナノ力学　丸善　2003/01　原著書　共著　富取正彦、新井豊子　978-4-621-07136-6

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  • 実践ナノテクノロジー・走査プローブ顕微鏡と局所分光　裳華房　2005/11　原著書　共著　富取正彦、新井豊子　4-7853-6907-8
  • 問題と解説で学ぶ表面科学　 第1章 1.19　原子間力顕微鏡（AFM）による化学結合力計測　共立出版　2013/10　原著書　分担執筆　新井　豊子　978-4-320-03374-0

論文

  • Mechanical energy dissipation of an oscillating cantilever close to a conductive substrate partly covered with thin mica films evaluated by frequency modulation atomic force microscopy　Md Mahamudul Hasan, Toyoko Arai, and Masahiko Tomitori　Jpn. J. Appl. Phys.　61巻　065006頁　2022/05/27　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Surface effect on Young’s modulus of sub-2 nanometer gold [111] nanocontacts　Jiaqi Zhang, Masahiko Tomitori, Toyoko Arai, and Yoshifumi Oshima　Physical Review Letters　128巻　14号　146101頁　2022/04/05　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Peculiar Atomic Bond Nature in Platinum Monatomic Chains　Jiaqi Zhang, Keisuke Ishizuka, Masahiko Tomitori, Toyoko Arai, Kenta Hongo, Ryo Maezono, Erio Tosatti, Yoshifumi Oshima　Nano Letters　21巻　9号　3922頁　2021/04　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Critical shear stress of gold nanocontacts estimated by in-situ transmission electron microscopy equipped with a quartz length-extension resonator　Jiaming Liu, Jiaqi Zhang, Toyoko Arai, Masahiko Tomitori, Yoshifumi Oshima　Applied Physics Express　14巻　075006頁　2021/06　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Atomic scale mechanics explored by in situ transmission electron microscopy with a quartz length-extension resonator as a force sensor　Jiaqi Zhang, Keisuke Ishizuka, Masahiko Tomitori, Toyoko Arai, Yoshifumi Oshima　Nanotechnology　31巻　20号　205706頁　2020/02/28　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）

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  • Observation of Electronic States on Si(111)-7x7 through Short-Range Attractive Force with Noncontact Atomic Force Spectroscopy　PHYSICAL REVIEW LETTERS　93巻　25号　256101頁　2004　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Mechanical analysis of gold nanocontacts during stretching using an in-situ transmission electron microscope equipped with a force sensor　Keisuke Ishizuka, Masahiko Tomitori, Toyoko Arai, Yoshifumi Oshima　Applied Physics Express　13巻　2号　025001頁　2020/01/21　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Layer-by-layer dissolution and recovery of KBr(001) surfaces covered with a nanometer-thick water film caused with a pressing tip controlled by frequency modulation atomic force microscopy　Hiroaki Ooe, Toyoko Arai　Applied Physics Express　12巻　11号　115002頁　2019/10/23　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Vibrations of a molecule in an external force field　Norio Okabayashi, Angelo Peronio, Magnus Paulsson, Toyoko Arai, and Franz J. Giessibl　Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America(PNAS)　115巻　4571頁　2018/04/16　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Resistivity change in Joule heat energy dissipation detected by noncontact atomic force microscopy using a silicon tip terminated with/without atomic hydrogen　Toyoko Arai, Daiki Kura, Ryo Inamura, Masahiko Tomitori　Japanese Journal of Applied Physics　57巻　08NB04頁　2018/07/09　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Atomic resolution force microscopy imaging on a strongly ionic surface with differently functionalized tips　T. Arai, S. Gritschneder, L. Tröger and M. Reichling　J. Vac. Sci. Technol. B　28巻　6号　1279頁　2010/06　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Electric conductance through chemical bonding states being formed between a Si tip and a Si(111)7x7 surface by bias-voltage noncontact atomic force spectroscopy　PHYSICAL REVIEW B　73巻　7号　073307頁　2006　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Energy dissipation unveils atomic displacement in the noncontact atomic force microscopy imaging of Si(111)-(7 × 7)　Toyoko Arai, Ryo Inamura, Daiki Kura, Masahiko Tomitori　Physical Review B　97巻　11号　115428頁　2018/03/19　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Quasi-stabilized hydration layers on muscovite mica under a thin water film grown from humid air　Toyoko Arai, Kohei Sato, Asuka Iida, Masahiko Tomitori　Scientific Reports　7巻　4054 頁　2017/06/22　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • 極薄水膜内の固液界面の原子スケール周波数変調AFM 観察　新井豊子　顕微鏡　51巻　2号　72頁　2016/08　査読有　総説
  • Influence of atomic tip structure on the intensity of inelastic tunneling spectroscopy data analyzed by combined scanning tunneling spectroscopy, force microscopy, and density functional theory　Norio Okabayashi, Alexander Gustafsson, Angelo Peronio, Magnus Paulsson, Toyoko Arai, Franz J. Giessibl　Physical Review B　93巻　16号　165415頁　2016/04/15　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Amplitude dependence of image quality in atomically-resolved bimodal atomic force microscopy　H. Ooe, D. Kirpal, D. S. Wastl, A. J. Weymouth, T. Arai, F. J. Giessibl　Applued Physics Letters　109巻　14号　141603頁　2016/10　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Evaluation and optimization of quartz resonant-frequency retuned fork force sensors with high Q factors, and the associated electric circuits, for non-contact atomic force microscopy　Review of Scientific Instruments　87巻　2号　023702頁　2016/02　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Atomic-scale electric capacitive change detected with a charge amplifier installed in a non-contact atomic force microscope　Applied Physics Express　9巻　046601頁　2016/02/25　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Atom-resolved analysis of an ionic KBr(001) crystal surface covered with a thin water layer by frequency modulation atomic force microscopy　Langmuir　31巻　13号　3876-3883頁　2015/03　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Thermal transformation of 4,4″-diamino- p -terphenyl on a Si(111)-7 × 7 surface analyzed by X-ray photoemission spectroscopy and scanning tunneling microscopy　Journal of Physical Chemistry C　118巻　43号　25104-25109頁　2014/10/06　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）　
  • Resonance frequency-retuned quartz tuning fork as a force sensor for noncontact atomic force microscopy　Hiroaki Ooe, Tatsuya Sakuishi, Makoto Nogami, Masahiko Tomitori, Toyoko Arai　Applued Physics Letters　105巻　4号　043107頁　2014/07　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Adsorption State of 4,4’’-Diamino-p-terphenyl through an Amino Group Bound to Si(111)-7x7 Surface Examined by X-ray Photoelectron Spectroscopy and Scanning Tunneling Microscopy　西村高志、板橋敦、笹原亮、村田英幸、新井豊子、富取正彦　J. Phys. Chem. C　114巻　25号　11109頁　2010/04　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • A Si nano-pillar grown on a Si tip by AFM in UHV for a high-quality scanning probe　APPLIED PHYSICS LETTERS　86巻　7号　073110頁　2005　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Low-flux elucidation of initial growth of Ge clusters deposited on Si(111)-7x7 observed by scanning tunneling microscopy　Z.A.Ansari,T.Arai,and M.Tomitori　Phys.Rev.B　79巻　033302頁　2009/04　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Carbon tips as sensitive detectors for nanoscale surface and sub-surface charge　NANOTECHNOLOGY　15巻　1302-1306頁　2004　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Atomic force microscope Si tip with Ge clusters with the capability of remoulding by heating　NANOTECHNOLOGY　18巻　8号　084020頁　2007　査読有　原著論文
  • Evidence of temperature dependence of initial adsorption sites of Ge atoms on Si(111)-7x7　APPLIED PHYSICS LETTERS　88巻　171902頁　2006　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Energy spectra of electrons backscattered from sample surfaces with hetero structures using field emission scanning tunneling microscopy　JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REV　45巻　3B号　2278-2282頁　2006　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Hexagonal arrangement of Ge clusters self-organized on a template of half unit cells of Si(111)-7 x 7 observed by scanning tunneling microscopy　SURFACE SCIENCE LETTERS　574巻　17-22頁　2005　査読有　原著論文
  • Detection improvement for electron energy spectra for surface analysis using a field emission scanning tunneling microscope　JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REV　42巻　7B号　4837-4840頁　2003　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Interplay between nonlinearity, scan speed, damping, and electronics in frequency modulation atomic-force microscopy　PHYSICAL REVIEW LETTERS　89巻　14号　146104頁　2002　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • DNA molecules sticking on a vicinal Si(111) surface observed by noncontact atomic force microscopy　APPLIED SURFACE SCIENCE　188巻　474-480頁　2002　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Germanium islands grown on a Si(111)7x7 surface observed by noncontact atomic force microscopy with simultaneous imaging on damping　APPLIED SURFACE SCIENCE　188巻　292-300頁　2002　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • An applicability of scanning tunneling microscopy for surface electron spectroscopy　SURFACE SCIENCE　493巻　49-55頁　2001　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Simultaneous imaging of tunneling current and damping energy by noncontact-AFM in ultrahigh vacuum　APPLIED PHYSICS A-MATERIALS SCIENCE & PROCESSING　72巻　51-54頁　2001　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Simultaneous imaging of tunneling current variation by noncontact atomic force microscopy in ultrahigh vacuum　JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REV　39巻　6B号　3753-3757頁　2000/06　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Bias dependence of Si(111)7x7 images observed by noncontact atomic force microscopy　APPLIED SURFACE SCIENCE　157巻　207-211頁　2000　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Atomic force microscope tip sharpening and evaluation by electric field confinement using a metal grid approached to the tip　JOURNAL OF VACUUM SCIENCE & TECHNOLOGY B　18巻　2号　648-652頁　2000　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Energy spectrum of backscattered electrons excited by a field emission STM with a build-up [111]-oriented W tip　APPLIED SURFACE SCIENCE　144145巻　123-127頁　1999　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Interaction measurements between a tip and a sample in proximity region controlled by tunneling current in a UHV STM-AFM　APPLIED SURFACE SCIENCE　144145巻　501-504頁　1999　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Tip cleaning and sharpening processes for noncontact AFM in UHV　APPLIED SURFACE SCIENCE　140巻　432-438頁　1999　査読有　原著論文
  • Removal of contamination and oxide layers from UHV-AFM tips　APPLIED PHYSICS A-MATERIALS SCIENCE & PROCESSING　66巻　319-323頁　1998　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Scanning Auger electron microscopy evaluation and composition control of cantilevers for ultrahigh vacuum atomic force microscopy　JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REV　36巻　6B号　3855-3859頁　1996/06　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Effects of electric potentials on surface forces in electrolyte solutions　JOURNAL OF VACUUM SCIENCE & TECHNOLOGY B　14巻　2号　1378-1382頁　1996　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Analysis of surface forces on oxides in aqueous solutions using AFM　THIN SOLID FILMS　273巻　322-326頁　1996　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Effect of tip shape on force-distance curves of AFM in aqueous electrolytes　JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY　374巻　269-273頁　1994　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • 走査型プローブ顕微鏡にみる電圧印加のナノ力学的相互作用　富取正彦,新井豊子　表面科学　29巻　4号　239-245頁　2008　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）

講演・口頭発表等

  • High-temperature flame etching to prepare tungsten tips for scanning probe microscopy(会議名：The 24th International Conference on non-contact Atomic Force Microscopy（ncAFM2023）)(2023/09/25)
  • Real-Space DFT simulation of energy dissipation due to atomic displacements of a Si tip and a Si(111)-(7×7) surface detected by nc-AFM(会議名：The 24th International Conference on non-contact Atomic Force Microscopy（ncAFM2023）)(2023/09/25)
  • 周波数原子間力顕微鏡によるガラス表面のナノ水滴観察(会議名：表面界面スペクトロスコピー2022)(2022/12/09)
  • 周波数変調原子間力顕微鏡を用いた金属の表面抵抗評価(会議名：第70回応用物理学会春季学術講演会)(2023/03/17)
  • 水素-酸素ガス炎エッチングによって調整したタングステン探針の評価(会議名：第70回応用物理学会春季学術講演会)(2023/03/17)

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  • 周波数変調原子間力顕微鏡を用いた非接触での表面抵抗評価(会議名：令和5年度 応用物理学会北陸・信越支部　学術講演会)(2022/12/03)
  • 炎アニールにより先鋭化したタングステン探針の作製と先端形状評価(会議名：令和5年度 応用物理学会北陸・信越支部　学術講演会)(2022/12/03)
  • Non-contact evaluation of surface resistivity using frequency modulation atomic force microscopy(会議名：The 22nd International vacuum congress (IVC-22))(2022/09/11)
  • In situ observation of Nano-Water Droplet on SiO2 glass by FM-AFM(会議名：The 22nd International vacuum congress (IVC-22))(2022/09/11)
  • Critical shear stress of gold nanocontact measured by TEM combined with a quartz resonator(会議名：The 22nd International vacuum congress (IVC-22))(2022/09/11)
  • Surface Effect on Young’s Modulus of Sub-Two-Nanometer Gold [111] Nanocontacts(会議名：The 22nd International vacuum congress (IVC-22))(2022/09/11)
  • Surface resistivity evaluated by frequency modulation atomic force microscopy through Joule heat energy dissipation(会議名：The 23rd International Conference on non-contact Atomic Force Microscopy（ncAFM2022）)(2022/08/01)
  • Oscillatory behavior of dissipation energy in hydration layers at the interface between a nanometer-thin water film and a KBr(100) surface observed by frequency modulation atomic force microscopy(会議名：The 23rd International Conference on non-contact Atomic Force Microscopy（ncAFM2022）)(2022/08/01)
  • 周波数変調原子間力顕微鏡を用いた表面抵抗測定法の考察(会議名：令和4年度 応用物理学会北陸・信越支部　学術講演会)(2021/12/04)
  • qPlusセンサー用サファイア探針形状が FM-AFM 像に与える影響(会議名：令和4年度 応用物理学会北陸・信越支部　学術講演会)(2021/12/04)
  • 周波数変調原子間力顕微鏡による KBr/ナノ水膜界面の観察と散逸エネルギー計測(会議名：第69回応用物理学会春季学術講演会)(2022/03/26)
  • ナノ水膜中の固液界面の周波数変調AFMによる力学計測(会議名：日本物理学会　第76回年次大会（2021年）)(2021/03/12)
  • Mechanical properties of Pt-Pt bond in an atomic chain measured by TEM combined with a frequency-modulation force sensing system(会議名：第67回応用物理学会春季学術講演会)(2020/03/12)
  • 大気中FM-AFM用水晶振動子力センサーの探針形成方法と力センサーのQ値がFM-AFM像へ与える影響(会議名：応用物理学会北陸信越支部講演会)(2019/12/07)
  • nc-AFM/STMに用いる力センサー用金属探針の作製と評価(会議名：応用物理学会北陸信越支部講演会)(2019/12/07)
  • Energy dissipation due to displacement of a Si adatom on Si(111)-(7×7) with noncontact atomic force microscopy(会議名：27th International Colloquium on Scanning Probe Microscopy (ICSPM27))(2019/12/05)
  • Mechanical properties of Pt atomic chain measured by TEM combined with a frequency-modulation force sensing system(会議名：2019年日本表面真空学会学術講演会)(2019/10/28)
  • FM-AFM/TEM同時測定によるAuナノ接点の力学・構造評価(会議名：2019年日本表面真空学会学術講演会)(2019/10/28)
  • 大気中における金ナノ接点の力学特性と電気伝導特性の相関関係(会議名：2019年日本表面真空学会学術講演会)(2019/10/28)
  • 探針と試料間で散逸する微小な力学エネルギーの周波数変調原子間力顕微鏡による測定(会議名：2019年日本表面真空学会学術講演会)(2019/10/28)
  • Mechanical properties of Pt atomic chain measured by TEM combined with a frequency-modulation force sensing system(会議名：第80回応用物理学会秋季学術講演会)(2019/09/18)
  • FM-AFM/TEM法による Auナノ接点の力学・構造同時計測(会議名：第80回応用物理学会秋季学術講演会)(2019/09/18)
  • nc-AFM/STM用音叉型水晶振動子力センサーのための金属探針の作製と評価(会議名：第80回応用物理学会秋季学術講演会)(2019/09/18)
  • nc-AFMで検出するGe/Si(111)表面原子とSi探針間に働く化学結合力と散逸エネルギー(会議名：第80回応用物理学会秋季学術講演会)(2019/09/18)
  • Discrimination of Si and Ge atoms in dissipation energy images on Ge/Si(111)-(5x5) using non-contact atomic force microscopy(会議名：The 22nd International Conference on non contact Atomic Force Microscopy（ncAFM22）)(2019/07/29)
  • TEM-微小振幅FM力勾配測定法によるPtナノ接点の力学測定(会議名：日本顕微鏡学会第75回学術講演会)(2019/06/17)
  • TEM-微小振幅FM力勾配測定法によるAuナノ接点ヤング率の結晶方位依存性の計測(会議名：日本顕微鏡学会第75回学術講演会)(2019/06/17)
  • Mechanical properties of Pt nano-contacts measured by TEM combined with a frequency-modulation force sensor(会議名：10th International Conference on Materials for Advanced Technologies (ICMAT2019))(2019/06/23)
  • In-situ measurement of Young's modulus for Au nanocontacts by ultrahigh vacuum TEM with quartz crystal oscillator sensor(会議名：10th International Conference on Materials for Advanced Technologies (ICMAT2019))(2019/06/23)
  • Mechanical properties of Pt nano-contacts measured by TEM combined with a frequency-modulation force sensing system(会議名：第66回応用物理学会春季学術講演会)(2019/03/09)
  • サブ10nmスケールにおける金ナノ接点の定量的弾性評価(会議名：第66回応用物理学会春季学術講演会)(2019/03/09)
  • TEM-周波数変調法を用いたAuナノワイヤのヤング率方位依存性の測定(会議名：第66回応用物理学会春季学術講演会)(2019/03/09)
  • 金属探針を用いた非接触原子間力顕微鏡による試料表面抵抗測定(会議名：第66回応用物理学会春季学術講演会)(2019/03/11)
  • 炎エッチングによるnc-AFM/STM用金属探針の作製と評価(会議名：第66回応用物理学会春季学術講演会)(2019/03/11)
  • nc-AFMで取得したエネルギー散逸像によるSi/Geの識別(会議名：第66回応用物理学会春季学術講演会)(2019/03/09)
  • 加湿大気中でのKBr(001)上の水膜層の観察(会議名：第66回応用物理学会春季学術講演会)(2019/03/12)
  • 炎エッチングによるnc-AFM力センサー用金属探針の作製と評価(会議名：応用物理学会北陸信越支部講演会)(2018/12/01)
  • FM-AFM用音叉型水晶振動子力センサーの作製方法とQ値の関係(会議名：応用物理学会北陸信越支部講演会)(2018/12/01)
  • 非接触原子間力顕微鏡を用いたエネルギー散逸計測によるSi/Geの識別(会議名：日本物理学会北陸支部講演会)(2018/11/24)
  • FM-AFMを利用した金ナノ接点の電気伝導度とバネ定数の相関解析(会議名：日本物理学会北陸支部講演会)(2018/11/24)
  • 長辺振動水晶振動子を組み込んだTEMによるAuナノワイヤの特異的力学特性の観察(会議名：2018年日本表面真空学会学術講演会)(2018/11/21)
  • 周波数変調原子間力顕微鏡法を用いたナノ接点の力学特性測定の研究(会議名：2018年日本表面真空学会学術講演会)(2018/11/21)
  • 酸化膜を形成したSi基板の極薄水膜中FM-AFM観察(会議名：2018年日本表面真空学会学術講演会)(2018/11/21)
  • タングステン探針を用いた非接触原子間力顕微鏡による半導体表面抵抗測定(会議名：2018年日本表面真空学会学術講演会)(2018/11/19)
  • 周波数変調原子間力顕微鏡で測定するエネルギー散逸(会議名：2018年日本表面真空学会学術講演会)(2018/11/19)
  • Reaction of a CO molecule on a surface to a metallic tip(会議名：14th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures (ACSIN-14) and 26th International Colloquium on Scanning Probe Microscopy (ICSPM26))(2018/10/23)
  • Estimation for Young’s Modulus of Au Nanowires by TEM combined with AFM(会議名：14th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures (ACSIN-14) and 26th International Colloquium on Scanning Probe Microscopy (ICSPM26))(2018/10/23)
  • Measurements of Electronic Conductance and Mechanical Properties of Gold Point Contacts Based on Frequency Modulation Atomic Force Microscopy(会議名：14th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures (ACSIN-14) and 26th International Colloquium on Scanning Probe Microscopy (ICSPM26))(2018/10/22)
  • Atomic Scale Analysis Using Frequency Modulation Atomic Force Microscopy for Cleaved KBr–Water Interfaces Formed in Air with Different Humiditie(会議名：14th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures (ACSIN-14) and 26th International Colloquium on Scanning Probe Microscopy (ICSPM26))(2018/10/23)
  • Surface Resistance Change of Ge Islands Grown on Si(111)-(7×7) Evaluated by Joule Heat Energy Dissipation in Non-contact Atomic Force Microscopy(会議名：14th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures (ACSIN-14) and 26th International Colloquium on Scanning Probe Microscopy (ICSPM26))(2018/10/23)
  • Quasi-stabilized hydration layer on a muscovite mica surface covered with a nanometer-thick water film(会議名：The 3rd International Symposium on “Recent Trends in the Elucidation and Function Discovery of Next Generation Functional Materials of Surface / Interface Properties”)(2018/06/18)
  • Surface resistivity change detected by non-contact atomic force microcopy through Joule heat energy dissipation(会議名：21st International Conference on non contact Atomic Force Microscopy（ncAFM2018）)(2018/09/17)
  • Atom-resolved FM-AFM study of KBr(100) surfaces covered with a thin water film under humidified air conditions using a moisture-proofed qPlus sensor(会議名：21st International Conference on non contact Atomic Force Microscopy（ncAFM2018）)(2018/09/19)
  • FM-AFMの新展開 -UHVから大気中まで-(会議名：応用物理学会 薄膜・表面物理分科会　2018年度第１回研究会)(2018/10/13)
  • FM-AFMを利用した金ナノ接点の電気伝導と力学特性の相関解析(会議名：第79回応用物理学会秋季学術講演会)(2018/09/19)
  • 非接触AFMによるジュール熱散逸計測から評価したGe/Si(111)-(7×7)表面の表面抵抗(会議名：第79回応用物理学会秋季学術講演会)(2018/09/19)
  • 湿度制御した大気中でのKBr表面と吸着水分子の原子分解能構造解析(会議名：第79回応用物理学会秋季学術講演会)(2018/09/18)
  • 金接点弾性のシングルナノスケールでの特異的寸法依存性(会議名：日本物理学会第73回年次大会)(2018/03/24)
  • 非接触原子間力顕微鏡を用いたエネルギー散逸測定による表面構造と物性解析(会議名：日本物理学会第73回年次大会)(2018/03/25)
  • シングルナノスケールにおける金接点弾性の寸法効果(会議名：第65回応用物理学会春季学術講演会)(2018/03/19)
  • 加湿大気中で水晶振動子力センサーを用いた原子分解能FM-AFM計測(会議名：第65回応用物理学会春季学術講演会)(2018/03/17)
  • Energy Dissipation Detected by Non-contact Atomic Force Microcopy on Si(111)-(7×7) under Bias Voltages(会議名：第25回走査型プローブ顕微鏡国際コロキューム)(2017/12/07)
  • FM-AFM analysis of the interface with quasi-stabilized hydration layers between a thin water film and a muscovite mica surface(会議名：第20回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2017/09/26)
  • Displacement of Si adatoms on Si(111)-(7×7) through Si tip approach over hexagonal hollow sites detected by dissipation channel of nc-AFM(会議名：第20回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2017/09/26)
  • TEM観察下でのFM-AFMを用いた金ナノ接点のヤング率測定(会議名：第78回応用物理学会秋季学術講演会)(2017/09/06)
  • 水晶振動子力センサーを用いた高湿度大気環境でのFM-AFM計測(会議名：第78回応用物理学会秋季学術講演会)(2017/09/07)
  • 非接触原子間力顕微鏡のエネルギー散逸計測で捉えるSi(111)-(7x7)表面のSi吸着原子の原子変位(会議名：第78回応用物理学会秋季学術講演会)(2017/09/07)
  • 周波数変調原子間力顕微鏡によるナノ水膜/マイカ界面の特性評価(会議名：第78回応用物理学会秋季学術講演会)(2017/09/06)
  • 探針のつくる力場中におけるCO 分子の振動状態(会議名：第37回表面科学学術講演会)(2017/08/19)
  • TEM―FM-AFM 法による金ナノ接点のヤング率測定(会議名：第37回表面科学学術講演会)(2017/08/17)
  • 非接触原子間力顕微鏡のエネルギー散逸計測を利用したSi(111)-(7×7)表面の隠れた原子変位の検出(会議名：第37回表面科学学術講演会)(2017/08/19)
  • 周波数変調原子間力顕微鏡を用いたマイカ表面上に成長した極薄水膜内の水和構造の観察(会議名：第37回表面科学学術講演会)(2017/08/19)
  • Si(111)-(7x7)表面を試料とした非接触原子間力顕微鏡で検出されるエネルギー散逸機構の研究(会議名：日本物理学会第72回年次大会)(2017/03/17)
  • 周波数変調原子間力顕微鏡法を応用した金ナノ接点の力学的特性の解析(会議名：日本物理学会第72回年次大会)(2017/03/17)
  • 超高真空原子間力顕微鏡によるエネルギー散逸計測の高感度化(会議名：日本顕微鏡学会走査型プローブ顕微鏡分科会研究会)(2017/02/03)
  • 周波数変調原子間力顕微鏡を組み込んだ透過型電子顕微鏡による金ナノ接点の力学‐構造特性の同時測定(会議名：第36回表面科学学術講演会)(2016/11/29)
  • 非接触原子間力顕微鏡で検出されるエネルギー散逸機構の研究(会議名：第64回応用物理学会春季学術講演会)(2017/03/14)
  • NC-AFMの力センサー用音叉型水晶振動子の特性と感度(会議名：第64回応用物理学会春季学術講演会)(2017/03/14)
  • 大気中周波数変調原子間力顕微鏡による極薄水膜中のマイカ表面の観察(会議名：第64回応用物理学会春季学術講演会)(2017/03/14)
  • 探針のつくる力場中のCO分子の振動分光(会議名：日本物理学会2016年秋季大会)(2016/09/13)
  • 非接触原子間力顕微鏡におけるエネルギー散逸機構の研究(会議名：日本物理学会2016年秋季大会)(2016/09/13)
  • 周波数変調原子間力顕微鏡を組み込んだ透過型電子顕微鏡による金ナノ接点の力学特性の計測(会議名：日本物理学会2016年秋季大会)(2016/09/13)
  • 金ナノ接点の電気的・力学的特性の同時測定およびその解析(会議名：日本物理学会2016年秋季大会)(2016/09/13)
  • Atom-resolved analysis of mica surfaces covered with a thin water layer in air by frequency modulation atomic force microscopy (会議名：第19回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2016/07/25)
  • Effect of amplitudes on bimodal FM-AFM in ambient condition (会議名：第19回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2016/07/25)
  • Influence of the atomic-scale tip apex on the IETS vibrational spectroscopy of single molecules(会議名：第19回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2016/07/25)
  • FM-AFMを用いた金ナノ接点の電気的・力学的特性の測定(会議名：日本顕微鏡学会　第72回学術講演会)(2016/06/14)
  • 大気中周波数変調原子間力顕微鏡による極薄水膜中の固体表面の原子分解能観察(会議名：日本顕微鏡学会　第72回学術講演会)(2016/06/14)
  • Nanoscale analysis by combined spectroscopies based on non-contact atomic force microscopy under a bias voltage (会議名：第13回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2010/08)
  • Development of SPM instruments and tip preparation for force sensors(会議名：第13回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2010/08)
  • Tip-sample distance dependence of the output of a charge amplifier in NC-AFM(会議名：第18回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2015/09/07)
  • Simultaneous NC-AFM imaging with current and damping energy using a retuned fork sensor with a high Q-value(会議名：第18回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2015/09/07)
  • Dissipation decrease in a proximity region enhanced with a hydrogen-terminated Si tip in non-contact atomic force microscopy(会議名：第18回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2015/09/07)
  • Nanoscale capacitive analysis of surface states using a charge amplifier based on non-contact atomic force microscopy(会議名：第17回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2014/08/04)
  • Atom-resolved FM-AFM imaging of a KBr(001) surface covered with water layers in air with high humidity(会議名：第17回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2014/08/04)
  • High Q-value and noise reduction for a retuning quartz force sensor(会議名：第17回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2014/08/04)
  • Atomic contrast change of NH3–reacted Si(111)-7x7 surfaces observed by non-contact atomic force microscopy(会議名：第17回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2014/08/04)
  • 非接触原子間力顕微鏡用二本プロング水晶振動子力センサー(会議名：第74回応用物理学会秋期学術講演会)(2013/09/16)
  • Analysis of surface electronic states using nc-AFM with a charge amplifier(会議名：第16回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2013/08/05)
  • Two-prong type force sensor based on a quartz tuning fork for nc-AFM(会議名：第16回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2013/08/05)
  • Feedback control responsible for contrast change in nc-AFM images(会議名：第16回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2013/08/05)
  • Decrease in electrostatic force in a tunneling region detected by nc-AFM/STM(会議名：第16回非接触原子間力顕微鏡国際会議)(2013/08/05)
  • "Surface electron spectroscopy based on nc-AFM with changing bias voltage at closer tip-sample separations", 10th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures(ACSIN10) at Granada Conference Centre, Granada in Spain. 2009/09/21 (2009)
  • "Development of quartz force sensors for noncontact atomic force microscopy/spectroscopy", 12th international conference on noncontact atomic force microscopy(ncAFM2009) at Yale Univ. in USA. 2009/08/11 (2009)
  • "From non-contact to atomic scale contact between a Si tip and a Si surface analyzed using an nc-AFM and nc-AFS based instrument", 12th international conference on noncontact atomic force microscopy(ncAFM2009) at Yale Univ. in USA. 2009/08/11 (2009)
  • 日本物理学会第65回年次大会において、海外から2名の研究者を招聘し、シンポジウム"Force Spectroscopy and Tunneling Spectroscopy by SPM and related techniques"を企画し、自身の研究成果も講演した。(2009)
  • 「走査型トンネル顕微鏡/非接触原子間力顕微鏡で捉えるナノサイエンス」2009年度 日本物理学会北陸支部定例学術講演会　2009/12/05(2009)
  • 第70回応用物理学術講演会（2009年9月）において、シンポジウム「非接触原子間力顕微鏡で拓くナノテク最前線」を企画し、自身の研究成果も講演した。(2009)
  • 顕微ナノメカニックス計測法による金ナノ接点臨界せん断応力の計測(会議名：令和5年度 応用物理学会北陸・信越支部　学術講演会)(2023/12/02)
  • Estimation of Critical Shear Stress of Au nanocontacts using microscopic nanomechanics measurement method(会議名：JAIST International Symposium of Nano-Materials for Novel Devices (JAIST-NMND2023))(2024/01/11)
  • Introduction of microscopic nanomechanical measurement method(会議名：JAIST International Symposium of Nano-Materials for Novel Devices (JAIST-NMND2023))(2024/01/11)
  • Structural and chemical analysis of tungsten tips for scanning probe microscopy prepared by flame etching(会議名：JAIST International Symposium of Nano-Materials for Novel Devices (JAIST-NMND2023))(2024/01/11)
  • In situ observation of Nano-Water Droplet on SiO2 glass by FM-AFM(会議名：第9回有機・無機電子材料とナノテクノロジーに関する国際シンポジウムEM-NANO 2023)(2023/06/05)
  • Observation of calcite surface in nanometer-thick water film by frequency modulation atomic force microscopy(会議名：第9回有機・無機電子材料とナノテクノロジーに関する国際シンポジウムEM-NANO 2023)(2023/06/05)

その他（報告書など）

  • In-situ preparation of noncontact AFM tips for surface force spectroscopy　8巻　204-205頁　2004
  • Simultaneous measurements of surface topography and damping energy by noncontact AFM　319-323頁　2003
  • 電圧印加非接触原子間力分光法による量子力学的共鳴相互作用の測定　新井豊子、富取 正彦　40巻　8号　581-590頁　2005　⑪講演資料等（セミナー，チュートリアル，講習，講義他）
  • 最近の研究と技術 "電圧印 加非接触原子間力顕微鏡 法を利用した探針－試料間の相互作用力分光法　富取 正彦、新井豊子　40巻　3号　193-195頁　2005　⑪講演資料等（セミナー，チュートリアル，講習，講義他）
  • Germanium Nanostructures on Silicon Observed by Scanning Probe Microscopy　29巻　7号　484-487頁　2004//7　⑪講演資料等（セミナー，チュートリアル，講習，講義他）

全て表示

  • 「NC-AFM像の印加電圧依存性と画像化技術」技術ノート（非接触原子間力顕微鏡の新技術）　70巻　10号　1205-1207頁　2001　⑪講演資料等（セミナー，チュートリアル，講習，講義他）
  • ＜トンネル顕微鏡技術の基礎＞装 置・手法としての可能性と限界　富取正彦・新井豊子　69巻　4号　435-438頁　2000　⑪講演資料等（セミナー，チュートリアル，講習，講義他）
  • 垂直磁気フロッピーディスクのヘッド振動の検討　新井豊子、田上勝通　信学技法　90巻　11号　9-16頁　1990　⑪講演資料等（セミナー，チュートリアル，講習，講義他）
  • Co-Cr垂直記録媒体の動摩擦特性　新井豊子、田上勝通　信学技法　89巻　3号　15-21頁　1989　⑪講演資料等（セミナー，チュートリアル，講習，講義他）
  • プローブ顕微鏡における探針先端の幾何学的形状と非弾性電子トンネル分光における信号強度の関係　2. 岡林則夫, Alexander GUSTAFSSON, Angelo PERONIO, Magnus PAULSSON, 新井豊, Franz J GIESSIBL　表面と真空　61巻　651-656頁　2018/10/01　⑥総説・解説（学術雑誌）
  • 周波数変調原子間力顕微鏡で測定するエネルギー散逸　新井豊子　表面と真空　61巻　632-638頁　2018/10/01　⑥総説・解説（学術雑誌）

芸術・フィールドワーク

特許

○走査型プローブ顕微鏡用探針の製造方法(公開年月：2004/10/01)(特許番号：3753701)
○ポジショニング機構、及び、それを用いた顕微鏡(出願国名：日本、米国、ドイツ、スエーデン)(特許番号：4644821)

共同研究希望テーマ

○新奇材料表面の原子分解能観察

科研費

○基盤研究(A)（一般）「ナノ力学に基づく探針振動同期励起による原子レベルの赤外分光」(2022-2024)　代表者
○挑戦的研究（開拓）「周波数変調/同期法を利用したナノ力学による原子レベルの顕微鏡/分光法の開拓」(2021-2023)　代表者
○挑戦的研究（開拓）「固体上のナノ水膜の準液体性の解明とその特異性を活かしたナノ水膜内の科学技術の開拓」(2018-2021)　代表者
○基盤研究(A)「固体表面と極薄水膜界面の原子レベル解析と反応過程の制御」(2016-2018)　代表者
○挑戦的萌芽研究「電圧印加非接触原子間力顕微鏡／分光法による水素結合の原子分解能解析」(2014-2015)　代表者
○基盤研究(B)（一般）「走査型プローブ顕微鏡による２物体接近時のトンネル障壁崩壊に伴う力と電流変化の解析」(2012-2014)　代表者
○挑戦的萌芽研究「超高感度電気容量測定法の開発による単分子デバイスへの展開」(2009-2010)　代表者
○基盤研究（Ｂ）「探針－試料間電圧印加チューニングによる結合形成過程の原子分解能・顕微分光解析」(2008-2011)　代表者
○基盤研究（Ｂ）「共鳴的相互作用を利用した１分子の力学・電子物性計測」(2005-2007)　代表者
○基盤研究（Ｃ）「表面相互作用力の特性を利用した超高真空原子間力顕微鏡による表面電子状態の解析」(2000-2001)　代表者
○奨励研究（Ａ）（1968-2001）「超高真空原子間力顕微鏡のための"その場"単原子探針形成法と組成制御法の研究」(1997-1998)　代表者

競争的資金・寄付金等

○競争的資金(学外)　(2008-2010)　研究　大気中・液中で動作する原子分解能分析顕微鏡　科学技術振興機構・先端計測分析技術・機器開発事業
○競争的資金(学外)　(2006-2008)　研究　走査型相互作用分光顕微鏡による表面単一分子の力学・電子物性計測　SORST　独立行政法人科学技術振興機構
○競争的資金(学外)　(2011-2012)　研究　走査型プローブ顕微鏡を利用した1分子の高感度電気インピーダンス測定　自然科学研究助成　三菱財団
○競争的資金(学外)　(2004-2004)　研究　高分解能走査型顕微鏡/原子間力顕微鏡複合機の開発　独立行政法人科学技術振興機構
○競争的資金(学外)　(2002-2005)　研究　走査型相互作用分光顕微鏡の開発とナノ構造創製への応用　さきがけ　独立行政法人科学技術振興機構
○競争的資金(学内)　(2015-2016)　研究　極限環境における新規ナノ・マイクロ物性の研究　戦略的研究推進プログラム（拠点形成型）先魁プロジェクト
○競争的資金(学外)　(1999-1999)　研究　超高真空原子間力顕微鏡のための単原子探針・分子修飾探針の作製と表面活性点の原子スケール解析への応用　（財）旭硝子財団
○競争的資金(学外)　(1999-1999)　研究　原子・分子修飾探針をもつ超高真空原子間力顕微鏡による表面反応活性の研究　公益信託・林女性自然科学者研究助成基金

共同研究・受託研究実績

A-STEP採択課題

学域・学類担当授業科目

○物理学ＩＢ(2020)
○物性物理学序論Ａ(2020)
○物性物理学序論Ｂ(2020)
○物性物理学(2020)
○物理実験１(2020)
○物理実験２(2020)
○物理学Ⅰ(2020)
○物性物理学序論Ｂ(2019)
○物性物理学序論Ａ(2019)
○物性物理学(2019)
○物理実験２(2019)
○物理実験１(2019)
○物理学Ⅰ(2019)
○物理学Ⅰ(2018)
○物理学実験(2018)
○インターンシップ実習(2018)
○物理実験１(2018)
○物理実験２(2018)
○物性物理学(2018)
○物性物理学序論Ａ(2018)
○物性物理学序論Ｂ(2018)
○初学者ゼミⅠ(2018)
○物理実験２(2017)
○物理実験１(2017)
○物性物理学序論(2017)
○初学者ゼミⅠ(2017)
○物性物理学(2017)
○プレゼン・ディベート論（初学者ゼミⅡ）(2017)
○物理学実験(2017)
○プレゼン・ディベート論（初学者ゼミⅡ）(2017)
○物性物理学序論(2016)
○物性物理学(2016)
○物理実験１(2016)
○物理実験２(2016)
○物理学実験(2016)
○物理実験２(2015)
○物理実験１(2015)
○物性物理学序論(2015)
○数物科学の世界(2015)
○物理学の世界(2015)
○物性物理学(2015)
○物理学Ⅱ(2015)
○物理学Ⅰ(2015)
○物理学Ⅰ(2014)
○物理学Ⅱ(2014)
○物理実験１(2014)
○物理実験２(2014)
○物性物理学序論(2014)
○物性物理学(2014)

大学院担当授業科目

○固体物理学ｂ(2019)
○固体物理学ａ(2019)
○表面科学特論(2018)
○固体物理学ａ(2018)
○固体物理学ｂ(2018)
○固体物理学ｂ(2017)
○固体物理学ａ(2017)
○国際研究インターンシップ(2017)
○演習Ｂ平成２９年度入学生用(2017)
○海外研究留学(2017)
○表面科学特論(2017)
○表面科学特論(2017)
○表面科学特論(2017)
○研究者として自立するために(2017)
○表面科学特論(2017)
○研究者として自立するために(2017)
○ゼミナールＢ平成２９年度入学生用(2017)
○課題研究Ｂ平成２９年度入学生用(2017)
○研究者倫理(2017)
○国際研究インターンシップ(2017)
○固体物理学ａ(2016)
○固体物理学ｂ(2016)
○固体物理学(2016)
○海外研究留学(2016)
○国際研究インターンシップ(2016)
○表面科学特論(2015)
○ゼミナールＢ平成２７年度入学生用(2015)
○固体物理学(2015)
○演習Ｂ平成２７年度入学生用(2015)
○課題研究Ｂ平成２７年度入学生用(2015)
○表面科学特論(2014)
○表面分析特論(2014)
○表面間力特論(2014)
○固体物理学(2014)
○ゼミナールＢ平成２６年度入学生用(2014)
○演習Ｂ平成２６年度入学生用(2014)
○課題研究Ｂ平成２６年度入学生用(2014)

他大学の客員教授

○北陸先端科学技術大学院大学

教育活動（FD）に関する研究

国際事業協力

留学生参加の社会活動

審議会等の参加

○日本学術振興会　学術システム研究センター専門研究員(2022/04/01-2025/03/31)
○日本学術振興会　特別研究員等審査会専門委員(2008/08/01-2009/07/31)
○日本学術振興会　特別研究員等審査会専門委員(2009/08/01-2010/07/31)
○日本学術振興会　科学研究費委員会科学研究費委員会専門委員(2010/12/01-2011/11/30)
○日本学術振興会　科学研究費委員会科学研究費委員会専門委員(2011/12/01-2012/11/30)

講演可能なテーマ

その他公的社会活動

○独立行政法人　日本学術振興会(2006-2007)　科学研究費委員会専門委員

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