A novel theory of the magnetostriction mechanism using topological data analysis

使用拓扑数据分析的磁致伸缩机制的新理论

基本信息

  • 批准号:
    22K14590
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 3万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2022-04-01 至 2025-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Throughout last year, I have obtained a Kerr microscope image dataset of single crystal Fe-Ga alloy, from others collaborators. Working in cooperation with other colleagues, the data has been pre-processed to remove noise and scratches on the surface of the sample in the image data. The pre-processing has been done by a combination of robust principal component analysis (PCA) and singular value decomposition. For the analysis, I have been able to use unsupervised machine learning to separate the contributions of magnetization and magnetostriction based solely on the image data. I used a combination of PCA and fast Fourier transformation to extract the main features of the image data and connected to the physical parameters. I have observed that PCA could effectively distinguish the movements and types of domain walls, specifically 90 and 180-degree domains. By observing the PCA decomposition, I could observe that the first component (PC1) has a directly correlation with the 180-degree domain walls, while the second component could obtain the information from the 180 and 90-degree domain wall. In conclusion, I could observe and assign physical meaning to PCA features for experimental image data. Also, this results shows that multi-physics can be analyzed by the developing method.
在去年,我从其他合作者那里获得了单晶Fe-GA合金的Kerr显微镜图像数据集。 与其他同事合作,已对数据进行了预处理,以消除图像数据中样本表面上的噪声和划痕。预处理是通过强大的主成分分析(PCA)和奇异值分解的结合来完成的。为了进行分析,我已经能够使用无监督的机器学习来仅根据图像数据分离磁化和磁截图的贡献。我使用PCA和快速傅立叶变换的组合来提取图像数据的主要特征并连接到物理参数。我观察到PCA可以有效区分域壁的运动和类型,特别是90度和180度域。通过观察PCA分解,我可以观察到第一个组件(PC1)与180度域壁直接相关,而第二个组件可以从180和90度域壁中获取信息。总之,我可以观察并为PCA特征分配实验图像数据的物理含义。此外,这结果表明,可以通过开发方法对多物理学进行分析。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Interpretation of Coercivity and Energy Mechanism based on the ex-GL model
基于ex-GL模型的矫顽力和能量机制解读
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    葉山 智絢;門脇 万里子;片山 英樹;渡辺日香里;四反田功;板垣昌幸;Alexandre Lira Foggiatto
  • 通讯作者:
    Alexandre Lira Foggiatto
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

LIRAFOGGIATTO ALEXANDRE其他文献

LIRAFOGGIATTO ALEXANDRE的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

相似国自然基金

垂直磁化薄膜中表面声波调控磁子以及磁斯格明子的磁化动力学研究
  • 批准号:
    12304144
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
立方结构反铁磁化合物中的多铁性和磁电耦合
  • 批准号:
    12304124
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于超快自旋流的全光磁化翻转机理及高速磁隧道结器件实验研究
  • 批准号:
    62371019
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
T1加权图像引导的定量磁化率成像新方法研究
  • 批准号:
    82372079
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48 万元
  • 项目类别:
    面上项目
物理增强深度学习赋能高维光诱导磁化点阵列调控
  • 批准号:
    12364043
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    31 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目

相似海外基金

磁気流体力学とダストの共進化が導く地球型惑星の水量進化
磁流体动力学和尘埃共同演化引导类地行星含水量的演化
  • 批准号:
    24KJ1059
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
消化器癌腹膜播種に対する磁気温熱治療を併用したネオアンチゲン癌免疫治療の開発
新抗原癌症免疫疗法联合磁热疗法治疗胃肠道癌腹膜播散的进展
  • 批准号:
    24K11930
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
底層水の溶存酸素濃度の変動に伴う極表層水底堆積物の磁気特性の変化に関する研究
底水溶解氧浓度变化引起的极端地表水底沉积物磁特性变化研究
  • 批准号:
    24K07188
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
実用化を目指した室温磁気センサを用いた心磁図による心筋電気活動の可視化の研究
基于室温磁传感器的心磁图心肌电活动可视化研究及其实际应用
  • 批准号:
    24K15719
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
環境浄化および有価資源リサイクルのための常磁性微粒子用の磁気分離装置の開発
开发顺磁性颗粒磁分离装置,用于环境净化和有价值的资源回收
  • 批准号:
    24K15358
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了