1999 Fiscal Year Annual Research Report
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10440153
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
奥野 正幸 金沢大学, 理学部, 助教授 (40183032)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
寅丸 敦志 金沢大学, 自然科学研究科, 助教授 (50202205)
石渡 明 金沢大学, 理学部, 助教授 (90184572)
木原 國昭 金沢大学, 理学部, 教授 (70019503)
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| Keywords | マグマ / ガラス / 結晶化 / 融解 / 構造解析 / 赤外分光 / ラマン分光 / X線解析法 |
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| Research Abstract |
本研究は鉱物結晶の融解および結晶化の現象を融液の側からその構造・組織ならびに組成の変化に注目しながら解明して行くことを目的としている。昨年度は、黒曜石の結晶化等について研究を進めた。本年度は、地球物質の融液やガラスの構造解明を続けるとともに、岩石・鉱物の融解ならびに融液(ガラス)の結晶化過程における融液やガラスの構造および結晶相の変化についてつぎのような研究を行った。
(1)ガラス(融液)と結晶相の共存する、珪酸塩物質について顕微ラマン分光測定を行った。 その結果、数ミクロンのスケールでのガラス部分と結晶部分のラマンスベクトルの測定に成功した。急冷温度の違いによるガラス(融液)のラマンスベクトル(構造)の違いは小さく、今後詳細に検討解析を続けてゆく予定である。
(2)(1)と同様のラマン分光測定を黒曜石ならびにそれを加熱したサンプルについて行った。その結果、加熱温度の上昇に伴い波数660cm^<-1>バンドの強度が低下し、490cm^<-1>のバンドの強度が増大することが明らかになった。これは、加熱することによりT0_4四面体のネットワーク構造が増大したものと考えることができる。そして、最終的により高温での加熱では溶融ガラスと同じスペクトルを示すものと考えられた。
(3)GeO_2-SiO_2系の室温・飽和水蒸気条件下での結晶化をX線回折法によって調べた。その結果、時間の経過とともに結晶化が進み、その速度はGe0_2成分の減少とともに遅くなることが明らかになった。また、結晶粒の粒径はGeO_2成分の減少に伴い大きくなることを明らかにした。
(4)顕微ラマン分光ならびに赤外分光測定のための加熱ステージの作成ならびに高圧セルの試用を開始したが、現在のところ結果を出すに至っていないが、来年度も継続して研究を行うことで成果を挙げられると考えている。
(5)上記の結果および関連研究の結果の一部を、地球惑星関連合同学会および日本鉱物学会で発表・公表した。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] 奥野正幸: "珪酸塩ガラスの高密度化とその構造変化"東北大学金属材料研究所共同研究報告. 274-275 (1999)
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[Publications] 奥野正幸: "微小体積珪酸塩ガラスの構造解析法の研究と応用"東京エ業大学応用セラミックス研究所共同研究報告. 第3巻. 129-130 (1999)
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[Publications] B.Reynard: "A Raman spectroscopic study of shock-wave densification of anorthite (CaAl_2Si_2O_8) glass"Phys. Chem. Minerals. Vol.26. 432-436 (1999)
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[Publications] K.Kihara: "Molecular dynamics study of structural changes in berlinite"Phys. Chem. Minerals. Vol.26. 601-614 (1999)
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[Publications] T.Tsujimori: "Discovery of aclogitic glaucophane schist from the Omi area, Renge metamorphic belt, the Inner Zone of southwestern Japan."Jour. Geol. Soc. Japan. Vol.106. 1-2 (2000)
