• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2004 Fiscal Year Annual Research Report

放射光と超高圧技術による地球深部物質の深査

Research Project

Project/Area Number 15GS0215
Research InstitutionEhime University

Principal Investigator

入舩 徹男  愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 教授 (80193704)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 趙 大鵬  愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 教授 (70304665)
井上 徹  愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 助教授 (00291500)
山崎 大輔  愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 助手 (90346693)
阪本 志津枝  愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 研究機関研究員
Keywords超高圧発生 / X線その場観察 / 弾性波速度 / 下部マントル / 焼結ダイヤモンド / 高圧相転移 / 高圧相焼結体
Research Abstract

本研究の中心的課題である(1)焼結ダイヤモンドアンビルを用いた超高圧発生と(2)高温高圧下での超音波測定の両者において、技術的に大きな前進がみられた。前者(1)においては、45GPa、2500Kという従来にない高温高圧条件下での放射光X線回折技術が確立された。また、50GPa、1200K領域での実験も可能になるとともに、常温ではあるが60GPa領域の発生も達成された。このように本年度の研究の前進により、本研究の目標であるマルチアンビル装置による70GPa領域圧力発生の達成も目前になっている。このような技術開発を基礎に、下部マントル中での新しい高圧相の発見など、新たな知見が得られつつある。
一方(2)においては、SPring-8の放射光と本研究の超音波測定を組み合わせることにより、18GPa、1700Kという高温高圧下での弾性波速度とX線回折同時測定が可能になった。また、同時にCCDカメラを用いた試料長さの直接測定をおこない、これらのデータを用いて従来困難であった、マントル遷移層に対応する圧力温度領域内での弾性波速度精密決定が可能になった。この結果、マントル中において最も重要な高圧相であるリングウッダイトについて、広範な温度圧力の関数として弾性波速度測定がおこわれ、地震学的に得られている速度構造と直接対比可能な実験データが得られつつある。
本研究では、これらの研究により得られつつある相転移、密度、弾性波速度の実験データと地震波トモグラフィーなどによるマントル微細構造モデルを対比させることにより、新しい地球深部の物質科学的モデルを構築する予定である。そのための全マントル地震学的モデルとして、新しい3次元的高分解能地震波トモグラフィー「EHIME-2004」が構築された。

  • Research Products

    (29 results)

All 2005 2004

All Journal Article (29 results) (of which Peer Reviewed: 1 results)

  • [Journal Article] Transmission electron microscope observation of the high-pressure form of magnesite retrieved from laser heated diamond anvil cell.2005

    • Author(s)
      Irifune, T.
    • Journal Title

      Phys.Earth Planet.Inter. (in press)

  • [Journal Article] A new high-pressure form of KAlSi3O8 under lower mantle conditions.2005

    • Author(s)
      Sueda, Y.
    • Journal Title

      Geophys.Res.Lett. (in press)

  • [Journal Article] Pressure and strain dependence of strength of sintered polycrystalline Mg2SiO4 ringwoodite.2005

    • Author(s)
      Nishiyama, N.
    • Journal Title

      Geophys.Res.Lett. (in press)

  • [Journal Article] Decomposition of brucite up to 20 GPa : evidence for high MgO-solubility in the liquid phase.2005

    • Author(s)
      Fukui, H.
    • Journal Title

      Eur.J.Mineral. (in press)

  • [Journal Article] The crust and upper mantle discontinuity structure beneath Alaska inferred from receiver functions.2005

    • Author(s)
      Y.Ai
    • Journal Title

      Phys.Earth Planet.Inter. (in press)

  • [Journal Article] Fine 3-D velocity structure and its implications for the generation of large earthquakes in the Chinese capital region.2005

    • Author(s)
      J.Huang
    • Journal Title

      Chinese Science Bulletin (in press)

  • [Journal Article] P-wave tomography and origin of the Changbai intraplate volcano in Northeast Asia.2005

    • Author(s)
      J.Lei
    • Journal Title

      Tectonophysics 397

      Pages: 281-295

  • [Journal Article] Crustal heterogeneity beneath southwest Japan estimated from direct and Moho-reflected waves.2005

    • Author(s)
      M.Salah
    • Journal Title

      Tectonophysics 395

      Pages: 1-17

  • [Journal Article] 地球内部の水とその分配2004

    • Author(s)
      井上 徹
    • Journal Title

      高圧力の科学と技術 14

      Pages: 242-247

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stability of magnesite an its high-pressure form in the lowermost mantle.2004

    • Author(s)
      Isshiki, M.
    • Journal Title

      Nature 427

      Pages: 60-62

  • [Journal Article] Thermal expansion of wadleyite, ringwoodite, hydrous wadsleyite and hydrous ringwoodite.2004

    • Author(s)
      Inoue, T.
    • Journal Title

      Phys.Earth Planet.Inter. 143

      Pages: 279-290

  • [Journal Article] Formation of pure polycrystalline diamond by direct conversion of graphite at high pressure and high temperature.2004

    • Author(s)
      Irifune, T.
    • Journal Title

      Phys.Earth Planet.Inter. 143

      Pages: 593-600

  • [Journal Article] Nature of polycrystalline diamond synthesized by direct conversion of graphite using Kawai-type multianvil apparatus.2004

    • Author(s)
      Irifune, T.
    • Journal Title

      New Dia.& Front.Carbon Tech. 14

      Pages: 313-328

  • [Journal Article] Precise determination of phase transitions in pyrolite across the 660 km seismic discontinuity by in situ X-ray diffraction and quench experiments.2004

    • Author(s)
      Nishiyama, N.
    • Journal Title

      Phys.Earth Planet.Inter. 143

      Pages: 185-199

  • [Journal Article] Microstructure features of polycrystalline diamond synthesized directly from graphite under static high pressure.2004

    • Author(s)
      Sumiya H.
    • Journal Title

      J.Mat.Sci. 39

      Pages: 445-450

  • [Journal Article] Indentation hardness of nano-polycrystalline diamond prepared from graphite by direct conversion.2004

    • Author(s)
      Sumiya, H.
    • Journal Title

      Diamond Relat.Mater. 13

      Pages: 1771-1776

  • [Journal Article] Phase relationships and equations of state for FeS at high pressures and temperatures and implications for the internal structure of Mars.2004

    • Author(s)
      Urakawa, S.
    • Journal Title

      Phys.Earth Planet.Inter. 143

      Pages: 469-479

  • [Journal Article] Melting of enstatite from 13 to 18 GPa under hydrous conditions.2004

    • Author(s)
      Yamada, A.
    • Journal Title

      Phys.Earth Planet.Inter. 147

      Pages: 45-56

  • [Journal Article] Seismic tomographic imaging of the crust and upper mantle beneath northeastern edge of Tibet Plateau-Ordors.2004

    • Author(s)
      B.Guo
    • Journal Title

      Chinese J.Gephys. 47

      Pages: 790-797

  • [Journal Article] Crustal heterogeneity and seismotechtonics of the region around Beijing, China.2004

    • Author(s)
      J.Huang
    • Journal Title

      Tectonophysics 385

      Pages: 159-180

  • [Journal Article] Reyleigh wave group velocity distribution in the Antarctic region.2004

    • Author(s)
      R.Kobayashi
    • Journal Title

      Phys.Earth Planet.Inter. 141

      Pages: 167-181

  • [Journal Article] Modeling long-term volcanic hazards through Bayesian inference : An example from the Tohoku volcanic are, Japan.2004

    • Author(s)
      A.Martin
    • Journal Title

      J.Geophys.Res. 109

      Pages: B10208,JB003201

  • [Journal Article] Seismic evidence for dehydration embrittlement of the subducting Pacific slab.2004

    • Author(s)
      O.P.Mishra
    • Journal Title

      Geophys.Res.Lett. 31(9)

      Pages: GL019489

  • [Journal Article] Mapping the crustal thickness in southwest Japan using Moho reflected waves.2004

    • Author(s)
      M.Salah
    • Journal Title

      Phys.Earth Planet.Inter. 141

      Pages: 79-94

  • [Journal Article] Global tomographic images of mantle plumes and subducting slabs : insight into deep Earth dynamics.2004

    • Author(s)
      D.Zhao
    • Journal Title

      Phys.Earth Planet.Inter. 146

      Pages: 3-34

  • [Journal Article] Seismic ray path variations in a 3-D global velocity model.2004

    • Author(s)
      D.Zhao
    • Journal Title

      Phys.Earth Planet.Inter. 141

      Pages: 153-166

  • [Journal Article] Origin of the Changbai volcano in Northeast China : Evidence from seismic tomography.2004

    • Author(s)
      D.Zhao
    • Journal Title

      Chinese Science Bulletin 49(13)

      Pages: 1401-1408

  • [Journal Article] Crustal heterogeneity in the 2000 western Tottori earthquake region : effect of fluids from slab dehydration.2004

    • Author(s)
      D.Zhao
    • Journal Title

      Phys.Earth Planet.Inter. 145

      Pages: 161-177

  • [Journal Article] Deep structure and origin of hotspots and mantle plumes derived from global seismic tomography.2004

    • Author(s)
      D.Zhao
    • Journal Title

      Environment, Natural Hazards, and Global Tectonics of the Earth(Ed.Y.J.Chen)

      Pages: 151-165

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi