高速２次元測温法から探る核マントル物質の融解現象
Publicly Offered Research
| Project Area | Interaction and Coevolution of the Core and Mantle: Toward Integrated Deep Earth Science |
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| Project/Area Number |
18H04366
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Meiji University (2019)
The University of Tokyo (2018) |
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Principal Investigator |
新名 良介 明治大学, 理工学部, 専任准教授 (00769812)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥10,400,000 (Direct Cost: ¥8,000,000、Indirect Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2019: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2018: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | 地球内部 / マントル / 地球核 / 高温高圧実験 / ダイヤモンドアンビルセル / 融解 / 鉄 / 地球・惑星内部構造 / 地殻・マントル物質 / 固体地球物理学 / 高温高圧 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
新しい温度決定システムを構築し、主にダイヤモンドアンビルセルを用いた核マントル物質の融解現象を理解するための実験的研究を推進した。核やマントルにおける融解現象は、地球内部物質進化を支配する最も重要な現象である。本年度に発表できた成果として、マントル物質の融点を決定する研究を推進し、酸化還元状態がマントルの融解現象を大きく左右する可能性が実験的に示された。この結果から、地球内部への酸素の輸送が、深さ660 kmにおける酸素誘起融解によって妨げられることが新たに示された。これは、近年観測されている地球深部における酸化還元状態異常が物質循環にも大きな影響を与えることを示唆している。また、地球核物質の融解相関係を実験的に研究することで、現在の核に含まれる軽元素の制約に取り組んだ。従来の実験よりもはるかに高い圧力において一連の実験を成功させることができた。得られた結果から、水素を含んだ鉄は純鉄よりも低い融点をもつことや、水素が固溶することで炭素固溶量を制限することが新たに分かり、地球核における水素の重要性が明らかになった。また、マントル鉱物の高圧力下における結晶構造、相関係や物性に関する実験的な研究も推進した。ドイツシンクロトロン放射光施設において行った高温高圧下その場分析を行うための技術開発に関連する成果も本年度発表できた。本年度の研究成果としては、査読あり国際学術誌に6本（印刷中含む）の論文が公開された。学会においても５回の発表を行った。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(30 results)
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[Journal Article] A portable on-axis laser heating system for near-90? X-ray spectroscopy: Application to ferropericlase and iron silicide2020
Author(s)
Spiekermann G., Kupenko I., Petitgirard S., Harder M., Nyrow A., Weis C., Albers C., Biedermann N., Libon L., Sahle C., Cerantola V., Glazyrin K., Sinmyo R., Kon?pkov? Z., Morgenroth W., Sergueev I., Yava? H., Dubrovinsky L., Tolan M., Sternemann C., Wilke M.
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Journal Title
J. Synchrotron Radiat.
Volume: 27
Issue: 2
Pages: 414-424
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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