ラマンスペクトルによる隕石中ダイヤモンドの成因解明

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01420014
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 宮本 正道 東京大学, 教養学部, 助教授 (70107944)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大隅 一政 高エネルギー物理学研究所, 放射光, 助教授 (70011715) ; 遠藤 泰樹 東京大学, 教養学部, 助教授 (40106159)
• Keywords: ラマンスペクトル / 隕石 / ダイヤモンド / CVD / 分光学 / X線回折 / カンラン石 / 残留応力

Research Abstract

昨年度に購入した、本研究の主要設備である顕微レ-ザ-ラマン分光計の調整後、ダイヤモンド等のラマンスペクトル測定を行った。合成方法の異なるダイヤモンドについて、それぞれ数多くのスペクトルの測定をし、1330cm^<-1>付近のラマン線の半値幅について統計的処理を行った。静水圧合成ダイヤモンドの半値幅は平均値が3cm^<-1>位で非常に小さく、その標準偏差(σ)は0.5cm^<-1>でばらつきも少ない。気相合成(CVD)ダイヤモンドは、半値幅の平均値が8cm^<-1>で、σは4cm^<-1>位であった。衝撃圧合成は、半値幅の平均値が50cm^<-1>と非常に大きく、σも30cm^<-1>で大きなばらつきが見られた。一方、ユレ-ライト隕石中の微小なダイヤモンドについても測定を行った。その結果Y791538ユレ-ライトについては、半値幅の平均値は7cm^<-1>でσは1.6cm^<-1>、Y790981は、平均値は9cm^<-1>でσは2.4cm^<-1>であった。これらの結果は大体、気相合成ダイヤモンドの半値幅に近い。従って、ラマンスペクトルの測定結果からは、ユレ-ライト隕石中のダイヤモンドの成因は、原始太陽系星雲内での気相からの生成が示唆される。また、気相合成の微小ダイヤモンドについて、高エネ研で放射光を用いた単結晶X線回折を行い、多くのラウエ斑点を得る事に成功し、現在解析が進行中である。
ラマン線のピ-ク位置を精密に測定する事により、鉱物中の残留応力を定量的に求める方法の開発を目指し、カンラン石と石英について、予備的な研究を行い、残留応力によるラマン線のピ-ク位置の微小なずれを検出した。これについては、今後さらに詳しく研究する予定である。

Research Products

• [Publications] M.Miyamoto: "A stress indicator for minerals by microーRaman spectroscopy" Lunar and Planetary Science XXII. (1991)
• [Publications] M.Miyamoto: "Wavenumber shifts in Raman lines of shocked olivines" Lunar and Planetary Science XXII. (1991)
• [Publications] K.Ohsumi: "Development of a system for structure analysis of micrometerーsized materials using SR." Acta Crystallographica. A46. C26-C27 (1990)