中性子実験により探る低温超高圧下の氷物質の構造物性

• Project/Area Number: 24K01445
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 32010:Fundamental physical chemistry-related
• Research Institution: Comprehensive Research Organization for Science and Society
• Principal Investigator: 町田 真一 一般財団法人総合科学研究機構, 中性子科学センター, 副主任研究員 (30554373)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中野 智志 国立研究開発法人物質・材料研究機構, ナノアーキテクトニクス材料研究センター, 主幹研究員 (50343869) ; 鍵 裕之 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (70233666)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,070,000 (Direct Cost: ¥13,900,000、Indirect Cost: ¥4,170,000); Fiscal Year 2027: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2026: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2025: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2024: ¥10,270,000 (Direct Cost: ¥7,900,000、Indirect Cost: ¥2,370,000)
• Keywords: 氷 / ガスハイドレート / 低温高圧 / 中性子回折

Outline of Research at the Start

水分子を主な成分とする氷物質は、低温高圧下で、構造中の水素の状態変化に起因した多様な物性変化を示す。そのため、氷物質の各相における物性を解明するためには、水素の位置を含めた結晶構造を明らかにすることが重要である。本研究では、構造中の水素原子を直接観測することのできる中性子回折と、低温高圧装置を組み合わせて実験を行い、氷物質の詳細な結晶構造を探査する計画である。本手法により、これまで未開拓であった低温高圧領域での、氷物質の構造物性を解明することを目指す。