2022 Fiscal Year Annual Research Report
X線非弾性散乱法による下部マントル条件での含鉄ブリッジマナイトの結晶弾性定数測定
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19H02004
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| Research Institution | Japan Synchrotron Radiation Research Institute |
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Principal Investigator |
福井 宏之 公益財団法人高輝度光科学研究センター, 精密分光推進室, テニュアトラック研究員 (90397901)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
米田 明 大阪大学, 大学院理学研究科, 招へい研究員 (10262841)
芳野 極 岡山大学, 惑星物質研究所, 教授 (30423338)
中塚 晃彦 山口大学, 大学院創成科学研究科, 准教授 (80294651)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ブリッジマナイト / 弾性波速度 / X線非弾性散乱 / 下部マントル / 単結晶 / ダイヤモンドアンビルセル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では下部マントル手法構成物質である含鉄ブリッジマナイトの単結晶弾性定数を高圧下において測定し、下部マントル地震波構造の特徴を説明する物質科学的なモデルを提案するkとを目指し、高圧下でのブリッジマナイト単結晶へのX線非弾性散乱を実施した。試料としては、鉄やアルミニウムに富む中央海嶺玄武岩組成の出発物質から高圧下で合成したブリッジマナイト単結晶が得られた。この試料に対するX線非弾性散乱測定を50万気圧まで実施することができた。当初の目的では100万気圧を目指していたが、残念ながらこの目標は達成できていない。しかしながら、ブリッジマナイトに加えてタンタル単結晶でも50万気圧下での測定ができるようになった。本研究以前では20万気圧が圧力上限であったことを考えると、本研究により測定可能な圧力領域を大きく拡張できたといえよう。
本課題の研究期間中に、研究代表者の所属変更や研究分担者の離職などがあったため、データ解析やそれに基づく議論は完全に終了しておらず、本実験結果がどのような知見を与えるかを述べることはまだできない。近く結果を纏めて論文として投稿する。
本研究課題において我々が開発した「遠隔操作型ダイヤモンドアンビルセル加圧・加熱制御装置」を用いてDAC内部の試料を750Kに加熱した状態で加圧することに成功した。この技術は別の研究へも応用することが可能であるため、今後活用していきたいと考えている。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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