2005 Fiscal Year Annual Research Report
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17037005
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| Research Institution | National Museum of Nature and Science, Tokyo |
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Principal Investigator |
大迫 正弘 独立行政法人国立科学博物館, 理工学研究部, 室長 (60132693)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 英司 岡山大学, 地球物質科学研究センター, 教授 (00033259)
米田 明 岡山大学, 地球物質科学研究センター, 助教授 (10262841)
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| Keywords | スラブ物質 / 高圧 / 熱伝導率 / 熱拡散率 / 比熱 / 蛇紋石 / 川井式装置 |
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| Research Abstract |
スラブとその周りを構成する物質の熱伝導率と熱拡散率を高圧・高温のもとでパルス加熱法を用いて測定している。この測定法のよいところは熱拡散率と熱伝導率が同時に求まり、したがって比熱もだせること、熱伝導の異方性もはかれることにある。高圧発生には岡山大学地球物質科学研究センターの川井式装置(USSA-1000)を使用し、とくに加熱時の誘導のノイズを避けるために直流電源を用いている。
今年は、まずスラブの浅いところを特徴づける物質の一つ蛇紋石について測定した。蛇紋石の熱伝導の値はカンラン石やザクロ石のおよそ半分であること、圧力による増加が小さいことを見いだした。後者は予想外であったが、これについては加圧によるアモルファス化などによるものではないかという指摘がある。このように含水マントル相の熱物性測定からは予期しないような結果がでてくる可能性がある。また、ザクロ石・カンラン石についてはこれまでに一応の結果を得ているので、もう一つの主要マントル物質--輝石についてヒスイをアナログ物質にして測定している。
パルス加熱用のヒーターの材質として抵抗値が高くその温度係数が小さいということで扱いやすいニクロムを使用していたが、使用できる温度の上限が予想より低く900℃止まりであることがはっきりしてきた。高温に耐える金属となると加工に難があるが、温度の上限を伸ばすためにはヒーターをそのような材質のものに代える必要がある。なお、現在の高圧セル構成では圧力の上限が10GPaまでである。今後セルを小型にして15Gpa以上での測定を目ざしている。
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