| Project/Area Number |
22K18722
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 17:Earth and planetary science and related fields
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
川崎 教行 北海道大学, 理学研究院, 准教授 (50770278)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2024: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2023: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
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| Keywords | 初期太陽系 / 微惑星 / 二次イオン質量分析法 / 年代測定 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は，初期太陽系の微惑星において水の流体活動が起きていた時期を詳細に明らかにすることである。炭素質コンドライト隕石に含まれる炭酸塩鉱物は，微惑星における水質変質プロセス中に形成した。二次イオン質量分析法を用いたMn-Cr年代測定法により，そのような鉱物の形成年代が測定されてきた。本研究では，マルチコレクター型二次イオン質量分析装置を用いた高精度Mn-Cr同位体測定により，炭酸塩鉱物の粒子間の形成年代バリエーションを明らかにすることに挑戦する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，初期太陽系の微惑星において水の流体活動が起きていた時期を詳細に明らかにすることである。炭素質コンドライト隕石に含まれる炭酸塩鉱物は，微惑星における水質変質プロセス中に形成した。二次イオン質量分析法を用いたMn-Cr年代測定法により，そのような鉱物の形成年代が測定されてきた。本研究では，マルチコレクター型二次イオン質量分析装置を用いた高精度測定により，炭酸塩鉱物の粒子間の形成年代バリエーションを明らかにすることに挑戦する。
炭酸塩鉱物の粒子間の形成年代バリエーションを明らかにするためには，高精度のMn-Cr鉱物アイソクロンを取得する必要がある。そのために必要な条件は，(1) 炭酸塩鉱物中からMn/Cr比（Mn-Crアイソクロンの横軸）の大きい領域を局所分析すること，(2) かつCr同位体比の分析誤差を最小に留めることが必要である。それらの条件を同時に達成するために，二次イオン質量分析法において，一次イオンビーム照射によりスパッタされた試料から放出された二次イオンの収率をできる限り高める必要がある。
本年度は，二次イオン質量分析法における一次ビームに，O2分子イオンを新たに用いることで，MnおよびCr二次イオン収率改善を行った。従来のOイオンビームでの分析と比較し，同一ビームカレントにおいて，約4倍の二次イオン強度が得られることを確認した。また一次ビームの違いによる，MnとCrの相対感度係数のマトリックス効果の変動もほとんどないことが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
新しい一次ビーム種を用いた分析を確立し，二次イオン収率とマトリックス効果の変化まで確認できたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
本分析手法を用いて，炭素質コンドライト（Ivunaなど）の炭酸塩鉱物のMn-Cr同位体分析を行う。微小領域高精度分析の特徴を活かして，これまでにほとんど行われていない，単一鉱物粒子内および鉱物間における年代差に着目した年代測定を行っていく。
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