Browsing by Author "Paalanen, Mikko"
Now showing 1 - 8 of 8
- Results Per Page
- Sort Options
- 3D Processing of Magnetic Resonance Images in Neuromagnetic Studies
Helsinki University of Technology | Master's thesis(1997) Seppä, MikaTeknillisen korkeakoulun kylmälaboratoriossa tutkitaan aivotoiminnan synnyttämiä magneettikenttiä. Menetelmää kutsutaan magnetoenkefalografiaksi (MEG) ja se yhdistää erinomaisen aikaresoluution parhaimmillaan parin millimetrin paikannustarkkuuteen. Aivojen rakenteesta saadaan tarkka kolmiulotteinen kuva magneettiresonanssikuvauksella (MRkuvaus). MR-kuvia voidaan käyttää magnetoenkefalografian tulosten visualisoinnissa ja tarkentamisessa. MEG:llä paikannettujen virtalähteiden fysiologisen merkityksen ymmärtäminen helpottuu, kun lähdealueiden yksilöllinen anatomia tunnetaan. Tässä työssä kehitettiin ohjelma, jolla käyttäjä voi leikellä interaktiivisesti MR-kuvasarjaa mielivaltaisilla tasoilla. Lähdealueita kuvaavat virtadipolit esitetään näin saaduissa leikekuvissa. Työssä tutkittiin myös pään eri rakenteiden visualisointia niistä muodostettujen kolmioverkkojen ja kolmiulotteisten pintakuvien avulla. Kolmioverkkoja voidaan käyttää myös lähdemallinnuksen tarkentamiseen. Tällöin pään johdealuetta kuvaavan pallomallin sijasta käytetään koehenkilön omien aivojen muotoista pintaelementtimallia. Tässä työssä kehitettiin menetelmä, jolla MR-kuvasarjasta erotettu kappale voidaan kolmioida siten, että syntyvät kolmiot ovat mahdollisimman saman suuruisia ja tasasivuisia. Sekä kolmioverkkojen että kolmiulotteisten pintakuvien muodostus vaatii kohdekappaleen erotuksen MR-kuvasarjasta. Tätä tarkoitusta varten kehitettiin tietokoneohjelma, jolla kuvasarja voidaan segmentoida. Aiemmasta ohjelmasta poiketen lähtökohtana oli käyttää pääasiassa kolmiulotteisia, koko kuvasarjaa kerralla käsitteleviä operaattoreita. Työhön liittyvät tietokoneohjelmat kirjoitettiin C-ohjelmointikielellä HP9000-sarjan UNIX-työasemille. Ohjelmien graafinen käyttöliittymä toteutettiin X-ikkunointijärjestelmällä käyttäen hyväksi Motif-käyttöliittymäkomponentteja. - Control and Data Acquisition System for a Neuromagnetometer
Helsinki University of Technology | Master's thesis(1996) Parkkonen, Lauri - Kapitza-vastuksen mittauksia 100 mK:n alapuolella
Helsinki University of Technology | Master's thesis(1972) Paalanen, Mikko - Low Noise Current Amplifier Based on Mesoscopic Josephson Junction
School of Science | A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä(2003) Delahaye, Julien; Hassel, J.; Lindell, Rene; Sillanpää, Mika; Paalanen, Mikko; Seppä, Heikki; Hakonen, Pertti J.We utilize the band structure of a mesoscopic Josephson junction to construct low noise amplifiers. By taking advantage of the quantum dynamics of a Josephson junction, i.e. the interplay of interlevel transitions and the Coulomb blockade of Cooper pairs, we create transistor-like devices, Bloch oscillating transistors, with considerable current gain and high input impedance. In these transistors, correlated supercurrent of Cooper pairs is controlled by a small base current made of single electrons. Our devices reach current and power gains on the order of 30 and 5, respectively. The noise temperature is estimated to be around 1 Kelvin, but it is realistic to achieve TN < 0.1 Kelvin. These devices provide quantum-electronic building blocks that will be useful in low-noise, intermediate-impedance-level circuit applications at low temperatures. - Mesoscopic Josephson junction as a noise detector
School of Science | A4 Artikkeli konferenssijulkaisussa(2004) Lindell, Rene; Delahaye, Julien; Sillanpää, Mika; Paalanen, Mikko; Sonin, E.; Hakonen, Pertti J.Small Josephson junctions are known to be very susceptible to noise. We have utilized this property in developing methods to measure noise as well as environmental resonance modes in mesoscopic systems. We review recent results on tunnel junction systems and show also that higher order moments of shot noise can be addressed with the present method based on the noise-induced modification of incoherent tunneling of Cooper pairs. - Multiwalled carbon nanotubes as single electron transistors
School of Science | A4 Artikkeli konferenssijulkaisussa(2001) Ahlskog, Markus; Tarkiainen, Reeta; Roschier, Leif; Paalanen, Mikko; Hakonen, Pertti J.Single electron transistors (SET) are fabricated from multiwalled carbon nanotubes (MWNT) by manipulation with an atomic force microscope. The devices consist of either a single MWNT with Au contacts at the ends or of two crossing tubes. In the latter device, the lower nanotube acted as the central island of a single electron transistor while the upper one functioned as a gate electrode. Coulomb blockade oscillations were observed on the nanotube at low temperatures. The voltage noise of the nanotube-SET was gain dependent as in conventional SETs. The charge sensitivity at 10 Hz was 6x10 exp -4 e/√Hz. Furthermore, in another device where the MWNT is suspended above the substrate between the electrodes, we measure an extremely high charge sensitivity of 6x 10 exp -6 e/√Hz at 45 Hz, comparable to the best of the conventional SETs. - Single-electron transistor made of multiwalled carbon nanotube using scanning probe manipulation
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä(1999-08-02) Roschier, Leif; Penttilä, Jari; Martin, Michel; Hakonen, Pertti; Paalanen, Mikko; Tapper, Unto; Kauppinen, Esko I.; Journet, Catherine; Bernier, PatrickA multiwalled carbon nanotube (MWNT) based single-electron transistors (SET) were manufactured using atomic force microscopy (AFM) manipulation. Its current-voltage characteristics were measured. Single-electron charging effects were shown through gate modulation. The results imply the MWNT to be semiconducting with a gap of 15 meV. The Coulomb staircase structure in the data agrees with the asymmetry of the tunnel junctions. The method combined with electron-beam soldering opens new possibilities to optimize junction parameters for specific purposes. This could give new opportunities in the fabrication of single electron transistors. - Single-electron transistor made of multiwalled carbon nanotube using scanning probe manipulation
School of Science | A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä(1999) Roschier, Leif; Penttilä, Jari; Martin, Michel; Hakonen, Pertti J.; Paalanen, Mikko; Tapper, Unto; Kauppinen, Esko I.; Journet, Catherine; Bernier, PatrickWe positioned semiconducting multiwalled carbon nanotube, using an atomic force microscope, between two gold electrodes at SiO2 surface. Transport measurements exhibit single-electron effects with a charging energy of 24 K. Using the Coulomb staircase model, the capacitances and resistances between the tube and the electrodes can be characterized in detail.