2016 Fiscal Year Annual Research Report
"New minerallogy" based on mineral shape
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26610170
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
平賀 岳彦 東京大学, 地震研究所, 准教授 (10444077)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 粒界面 / 鉱物 / 低指数面粒界 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者は、最近、オリビン多結晶体中の粒子の「形」が、温度や部分溶融メルトの有無によって変化し、その「形」が、多結晶体クリープ後のオリビン結晶の選択配向やそのパターンを決めていることを発見した(Miyazaki, Sueyoshi & Hiraga, Nature 2013)。粒子「形」を決める多くの粒界が、ある特定の結晶学的面に平行になり、その粒界を挟む粒子が互いにずれる（粒界すべり）結果、配向が生じると考えられる。岩石組織の基本因子である、鉱物の「形」と「向き」は、粒界における結晶面の種類およびその発現の頻度で決定され、それが地質環境に応じて変化することで、岩石組織の多様性が生まれている可能性が出てきた。鉱物「形」を複数の粒界に分解し、その粒界の易動度、構造およびエネルギーから「形」を理解する、新・鉱物「形」学を開始する。
最終年度は、鉱物形を調べるために、集束イオンビーム（ＦＩＢ）法と後方散乱電子回折（ＥＢＳＤ）法を組み合わせて、焼結試料中の斜長石とオリビンの粒界面の3次元構造を決定し、それが隣接粒子の結晶方位とどのような関係にあるかを調べる手法開発を進めた。まず、集束イオンビーム機を用いて、ＥＢＳＤにかける際の試料内での場所の特定に用いるためのカーボンをデポジットした。そのカーボンマーカの範囲内でＥＢＳＤ測定を行い、その範囲の一部をＦＩＢ法を用いて試料の表面に垂直方向の断面を出すように削りだしを行った。そのあと、サーマルエッチングを施し、粒界を3次元的にトレースすることに成功した。現在、ＥＢＳＤ法を用いた粒界解析の専門家と共同で低指数面粒界の頻度分布解析を行っている。
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