1995 Fiscal Year Annual Research Report
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05102003
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
伊藤 英司 岡山大学, 固体地球研究センター, 教授 (00033259)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 栄三 岡山大学, 固体地球研究センター, 教授 (80201672)
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| Keywords | 地球中心核 / マグマオーシャン / 超高圧高温 / 焼結ダイヤモンド / 極微量元素分析 / 二次イオン質量分析計 / 元素分配 |
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| Research Abstract |
焼結ダイヤモンド(SD)を圧力発生部材として用いることによって,8mm^3の試料体積に、40GPa程度の圧力を発生させ2500℃以上の高温を得ることが可能になった。その結果、少なくとも37GPaまでは広い組成の超塩基性岩において第1リキダス相はマグネシオビュスタイト(MW,(Mg.Fe)O)であることが明らかになった。30GPa以上における鉄一けい酸塩系の溶融実験は限られた加熱容積のもとで、試料容器材質の選択が問題となっている。しかし、SDの立方体を一辺10mmから15mmに大形化できる見通しがついたので、試料体積を拡大することによって,十分解決できると考えられる。
26GPaまでの圧力で、溶融鉄(MI),けい酸塩融体(MS),MW,けい酸塩ペロフスカイト(Pv)の間のMn,Fe,Co,Ni,の分配関係を決定した。一方、宇宙存在度と現在のマントル中での存在度からこれらの元素のマントル/中心核の分配係数を見積り、中心核形成の条件を検討した。中心核の分離はマグマオーシャン中でMIがSとMWと平衡を保って進行したことが示唆される。これに対して、MIとPvとの共存はマントルのNi,Co存在度を著しく減少させることになる。
二次イオン質量分析計は標準試料の整備が終了し、5マイクロン程度の領域についてppmオーダーの微量元素の定量分析が十分な精度で行こなえるようになった。早急に鉄一けい酸塩系元素分配決のための出発物質の調整を行って本実験にかかる。
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Research Products
(4 results)
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[Publications] E.Ito.Morooka,K.,O.Ujike & T.Katsura: "Reactions betweet molten iron and silicate melts at high pressure : implications for the chemical evolution of Earth′s core." J.Geophys. Res.100. 5901-5910 (1995)
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[Publications] E.Ito: "Constitution and evolution of the Earth." In : Elementary Processes in Dense Plasmas.eds by S.Ichimaru and S.Ogata,Addis on-Wesley Pub.Co.239-248 (1995)
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[Publications] R.Kudo & E.Ito: "Melting relations in the system Mg_4Si_4O_<12> (En) -Mg_3Al_<12>Si_3O_<12> (Py) at high pressures." Phys.Earth Planet.Inter.(in press). (1996)
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[Publications] Y.Iizuka & E.Nakamura: "Experimental study of the slab-mantle in teraction and implications for the formation of titanoclinohumite at deep subduction zone." Proc.Jpn.Acad.71. 159-164 (1995)
