2014 Fiscal Year Annual Research Report
衝撃圧縮・超高温高圧下での融体・惑星地球物質の日本先導的局所構造研究
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22244068
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
吉朝 朗 熊本大学, 自然科学研究科, 教授 (00191536)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奥部 真樹 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 助教 (10397060)
大高 理 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (40213748)
奥寺 浩樹 金沢大学, 自然システム学系, 准教授 (50401881)
中塚 晃彦 山口大学, 理工学研究科, 准教授 (80294651)
真下 茂 熊本大学, 学内共同利用施設等, 教授 (90128314)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 高温高圧 / 鉱物・岩石 / 局所構造 / 精密構造解析 / 衝撃圧縮 / 惑星地球物質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
日本先導の最新の科学技術・研究手法により、原子の動的挙動や物性発現機構を知り、地球惑星物質に凍結された高圧高温や衝撃圧縮等の履歴や惑星地球諸活動の読み取りを行うことが主たる目的である。放射光利用による、超高温レーザー加熱浮上実験や高温高圧下その場観測実験、高融点物質の融点近傍精密構造、不規則系の精密構造解析を行った。回折法とX 線吸収分析法等を併用し、局所構造から中・長距離におよぶ総合情報が得られた。本年度は、太古代鉱物ジルコンの極限環境下その場観察実験、超イオン導電体マントル鉱物、ヒ素・アンチモン・セレン含水鉱物の水素結合、高密度融体で起こる微量元素の特異な席選択性等の本質について多くの成果が得られた。隕石衝突により形成されるテクタイトガラスには、超高温・衝撃圧縮情報が局所構造に凍結されている。新生代-中生代境界層にみられる、隕石衝突時の記録解析において、重要な発見をした。Cr,Ni等では、この境界粘土では風化・続成作用を受けている。しかし、ZrとTiにはそれらの情報が残っていることを明らかにした。超高温で形成されたケイ酸塩融体が、急冷されることでZr等は珍しい配位席を占有し、多くの元素は低配位数をとっている。隕石衝突等による融解・蒸発では元素の常圧下での状態に比べ低い配位数環境や異常に低い価数状況や長い原子間距離をとり、元素分配の特異性が現れている。ポストペロブスカイト型化合物の特性とその鉱物学的重要性を明らかにした。ペロブスカイト型結晶では、特異な熱振動特性を有す静的分布が存在しているが、高密度型針状ポストペロブスカイト型では見られない。ポストペロブスカイト型化合物は特異な面・凌共有により陽イオン－陽イオン相互作用が大きい。不規則性は低く、熱振動特性も通常の鉱物にみられるものである。衝撃圧縮・超高温高圧下での融体・惑星地球物質研究により、多くの成果が得られた。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(48 results)
