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2007 Fiscal Year Annual Research Report

高圧X線その場観察による下部マントルの流動特性の研究

Research Project

Project/Area Number 17740348
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

西原 遊  Tokyo Institute of Technology, 大学院・理工学研究科, 助教 (10397036)

Keywords下部マントル / マントル遷移層 / マグネシオウスタイト / 高圧変形実験 / 流動特性 / レオオロジー / X線その場観察 / せん断変形
Research Abstract

「3軸変形川井型装置」による高温高圧変形実験の技術開発を進めた。試料構成・加圧・変形方法を変えたテスト実験を繰り返すことで実験方法の最適化を行なった。ディスク上に成型した焼結体試料を、軸に対して45度の角度で切断した硬いA1_20_3円柱ではさみこれらを高圧下で軸方向に圧縮することで、試料にせん断変形を与えることを試みた。試料の周囲はやわらかいNaC1で取り囲み、高温の発生にはチューブ型TiB_2を用いた。その結果、マントル遷移層に相当する15 GPa, 1200℃の高温高圧下でマグネシオウスタイトの変形実験に成功した。このとき試料の最終的な歪はγ〜1.1であった。この成功により、マントル遷移層の流動様式、上-下部マントル境界での物質の流動について議論するための基礎的な実験データを得ることが可能となった。
また「3軸変形川井型装置」による差応力・歪その場観察を行なうための準備として、放射光施設SPing-8に設置されている高圧発生装置SPEED-1500を用いた応力測定実験を行うための準備をすすめた。この装置に2次元X線回折測定のための光学系をセットアップし、マントル遷移層条件下での鉱物の変形強度その場観察を試みつつある。
さらにこれらの成果を、2007年11月に倉吉市で開催された第48回高圧討論会、2007年12月にアメリカ、サンフランシスコで開催された、アメリカ地球物理学会(AGU)、で発表した。

  • Research Products

    (8 results)

All 2008 2007

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Effect of chemical environment on the hydrogen-related defect chemistry in wads leyite2008

    • Author(s)
      Yu Nishihara, Toru Shinmei, Shun-ichiro Karato
    • Journal Title

      American Mineralogist

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Plastic deformation of wadsleyite and olivine at high-pressure and high-temperature using a rotational Drickamer apparatus (RDA)2008

    • Author(s)
      Yu Nishihara, David Tinker, Takaaki Kawazoe, Yousheng Xu, Zhicheng Jing, Kyoko N. Matsukage, Shun-ichiro Karato
    • Journal Title

      Physics of the Earth and Planetary Interiors

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Complete wetting of olivine grain boundaries by a hydrous melt near the mantle transition zone2007

    • Author(s)
      Takashi Yoshino, Yu Nishihara, Shun-ichiro Karato
    • Journal Title

      Earth and Planetary Science Letters 256

      Pages: 466-472

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Thermal equation of state of superhydrous phase B to 27 GPa ans 1373 K2007

    • Author(s)
      Konstantin D. Litasov, Eiji Ohtani, Sujoy Ghosh, Yu Nishihara, Akio Suzuki, Ken-ichi Funakoshi
    • Journal Title

      Physics of the Earth and Planetary Interiors 164

      Pages: 142-160

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Effect of chemical environment on the hydrogen-related defect chemistry in wadsleyite2007

    • Author(s)
      Y. Nishihara. T. Shinmei, and S. Karato
    • Organizer
      High Pressure Mineral Physics Seminar 7
    • Place of Presentation
      松島、ホテル大観荘
    • Year and Date
      20070508-12
  • [Presentation] High-pressure defonnation experiments with Kawai-type apparatus for triaxial deformation (KAID)2007

    • Author(s)
      Yu Nishihara
    • Organizer
      American Geophysical Union
    • Place of Presentation
      San Francisco, Moscone Convention Center
    • Year and Date
      2007-12-13
  • [Presentation] 三輪変形川井型装置, KATDによる超高圧変形実験2007

    • Author(s)
      西原 遊
    • Organizer
      第48回高圧討論会
    • Place of Presentation
      倉吉、倉吉パークスクエア
    • Year and Date
      2007-11-20
  • [Presentation] 三軸変形川井型装置, KATDによる超高圧変形実験2007

    • Author(s)
      西原 遊
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2007年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ
    • Year and Date
      2007-05-22

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Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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