2020 Fiscal Year Research-status Report
ESR dating of Quaternary sediments
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20K04090
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| Research Institution | Okayama University of Science |
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Principal Investigator |
豊田 新 岡山理科大学, 古生物学・年代学研究センター, 教授 (40207650)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横山 祐典 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (10359648)
高田 将志 奈良女子大学, 人文科学系, 教授 (60273827)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ＥＳＲ年代測定 / 石英 / 堆積物 / 第四紀 / 常磁性格子欠陥 / 自然放射線 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
人工太陽照明灯（ハロゲンランプ）を用いたブリーチ実験の条件を決めるため、試料の石英に光を照射し、信号強度の減少を調べた。時間と共にすべての信号が減少することが確認でき、100時間で、Ti-Li及びTi-H中心の信号が消滅し、Al中心については、信号強度が減少しなくなる（すなわち光によって消滅しない成分のみが残る）ことを確認した。
次に、試料を400℃及び600℃でそれぞれ1時間加熱して、Al中心の信号強度をすべて消滅させた後、約80 kGyまでのガンマ線照射を行った。81Kにおける測定でAl中心の信号強度を求めた。その後、人工太陽照明灯によって光によるブリーチを100時間行い、Al中心の光によって消滅する成分を消去して再度ESR測定を行ってAl中心の信号強度を求めた。
これらの信号強度の線量応答を調べた。加熱によってすべてのAl中心が消滅した試料であるが、ガンマ線照射によって信号が再生した。そして、それを人工太陽照明灯によってブリーチしたところほぼ3分の１程度に減少した。その強度は最初の加熱の温度は関係しない。20 kGy以上のガンマ線照射によって、光によって消滅しないAl中心の成分が生成したことが示された。
これらの試料について段階加熱実験を行ったところ、260℃までの加熱によって残るAl中心の信号強度の線量応答が、加熱によって消滅する信号強度と線量応答が異なるという予備的な結果が得られた。上記の光によって消滅する成分、しない成分と同様の性質がある可能性が示された。
OSL年代とESR年代とを比較するため、後期更新統の能登半島海岸段丘堆積物の採取を行った。石英の抽出処理を行っている途中となっている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究では、光に対するESR信号の性質を踏まえた上で、照射によって生成する熱的に不安定な成分を除去するという、光と熱の両方に対する信号の性質を確認する必要がある。光に対する性質については予想通りであったが、熱に対しても安定な成分と不安定な成分で線量応答が異なるという新しい知見が得られたため、これを含めて年代測定の手順（プロトコル）を考えなくてはならなくなった。このための基礎実験を追加する必要が生じたため、当初の予定であった2020年度中のプロトコルの確立にまで至っていない。
能登半島海成堆積物の試料採取は終えたが、試料採取に出かける時期が遅くなったため、採取した試料が本研究の目的に適切なものであるかどうかの評価がまだできていない。また現地調査の結果、表面照射年代測定に適切な試料が得られなかったため、この手法との比較をどうするかについて検討を進めているところである。
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| Strategy for Future Research Activity |
基礎実験を急ぎ、年代測定手順を確立すると共に、人為的な「年代測定用試料」についての模擬実験を行って、プロトコルが機能することを確認する。
能登半島試料の分析を急ぎ、この試料を用いて年代測定の比較ができるかどうかについて検討を行う。もし、適切でないという時には、別の試料を探すことを検討する必要がある。
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| Causes of Carryover |
2020年春に、一時、研究が停止したため、研究に必要な物品の消耗が少なくなった。また、対面での研究打ち合わせを控えたため、旅費が少なくなった。
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