2017 Fiscal Year Annual Research Report
ハイパワーレーザー衝撃圧縮を用いた溶融鉄合金の輸送特性解明
Publicly Offered Research
Project Area | Interaction and Coevolution of the Core and Mantle: Toward Integrated Deep Earth Science |
Project/Area Number |
16H01119
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Research Institution | Osaka University |
Principal Investigator |
尾崎 典雅 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (70432515)
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Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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Keywords | パワーレーザー / 超高圧 / 衝撃圧縮 / 鉄 / 輸送特性 |
Outline of Annual Research Achievements |
当該計画ではハイパワーレーザー衝撃圧縮の方法を用いて、地球核・マントルのダイナミクス、冷却進化などの解明に重要な外核の輸送特性に実験的にアプローチすることを目標に研究を推進した。ハイパワーレーザーの方法が得意とする超高温高圧の生成法を生かして、地球外殻条件の液体鉄合金の生成と観測に応用した。
大阪大学レーザー科学研究所のハイパワーレーザーを用いてレーザー衝撃超高圧実験を行い、約150 - 450 GPa範囲の圧力条件における液体状態の鉄合金の生成を実証した。圧力の決定は多チャンネルの線結像型速度干渉計を用いて行った。酸化マグネシウムを圧力保持のショックウィンドウに用いた独自のターゲットを開発し、圧力と同時に光反射率を時間分解して測定した。酸化マグネシウムの高温高圧における基礎光学特性については独立な実験により明らかにすることに成功した。シリコンを含有した鉄シリコン合金試料の作成に、パリ大学の研究グループと共同で取り組み、シリコン含有量と密度の再現性を確認した。比較のために、約50 GPaの固体鉄状態における光反射率も測定した。その結果、ショック圧縮下の固体鉄および液体鉄の反射率に有意な変化が見られない反面、高温高圧の液体鉄合金では250 GPaの領域で得意な反射率の振る舞いを明らかにできた。
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Research Progress Status |
29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 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] 高配向性グラファイトにおける層間距離の異常一軸圧縮 (Anomalous Uniaxial Compression of Interlayer Distance in Highly Oriented Pyrolytic Graphite)2017
Author(s)
硲崚, 尾崎典雅, 片桐健登, 松岡岳洋, 宮西宏併, 松岡健之, 高橋謙次郎, 瀬戸雄介, 犬伏雄一, 冨樫格, 藪内俊毅, 矢橋牧名, 兒玉了祐
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Journal Title
レーザー研究
Volume: 45(8)
Pages: 513-517
Peer Reviewed
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[Journal Article] Interaction of a highly radiative shock with a solid obstacle2017
Author(s)
M. Koenig, Th. Michel, R. Yurchak, C. Michaut, B. Albertazzi, S. Laffite, E. Falize, L. Van Box Som, Y. Sakawa, T. Sano, Y. Hara, T. Morita, Y. Kuramitsu, P. Barroso, A. Pelka, G. Gregori, R. Kodama, N. Ozaki, D. Lamb, and P. Tzeferacos
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Journal Title
Phys. Plasmas
Volume: 24(8)
Pages: 082707_1-6
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Dynamic fracture of tantalum under extreme tensile stress2017
Author(s)
Bruno Albertazzi, Norimasa Ozaki, Vasily Zhakhovsky, Anatoly Faenov, Hideaki Habara, Marion Harmand, Nicholas Hartley, Denis Ilnitsky, Nail Inogamov, Yuichi Inubushi, Tetsuya Ishikawa, Tetsuo Katayama, Takahisa Koyama, Michel Koenig, Andrew Krygier, Takeshi Matsuoka, et all.
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Journal Title
Sci. Adv.
Volume: 3(6)
Pages: e1602705_1-6
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] Phase transition as a relaxation from shear stress in uniaxial compression2018
Author(s)
Kento Katagiri, Norimasa Ozaki, Ryo Hazama, Takahiro Matsuoka, Takeshi Matsuoka, Kenjiro Takahashi, Kohei Miyanishi, Yusuke Sato, Yuichi Inubushi, Toshinori Yabuuchi, Tadashi Togashi, Makina Yabashi, Ryosuke Kodama
Organizer
APS March meeting 2018
Int'l Joint Research
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[Presentation] Dynamic compression of Tantalum up to 120 GPa and associated spallation process using an XFEL probe2017
Author(s)
B. Albertazzi, N. Ozaki, V. Zhakhovsky, A. Faenov, H. Habara, M. Harmand, N. J. Hartley, D. K. Ilnitsky, N. Inogamov, Y. Inubushi, T. Ishikawa,T. Katayama, H. Koyama, M. Koenig, A. Krygier, T. Matsuoka, S. Matsuyama, E. McBride, K. Migdal, G. Morard, H. Ohashi, T. Okuchi, T. Pikuz, et all.
Organizer
10th International Conference on Inertial Fusion Sciences and Applications (IFSA2017)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Ultrahigh pressure generation with laser-produced hot electrons2017
Author(s)
Keisuke Shigemori, Taketsugu Kawashima, Yoichiro Hironaka, Seungho Lee, Taichi Ueda, Hideo Nagatomo, Hiroaki Nishimura, Shinsuke Fujioka, Kohei Miyanishi, Norimasa Ozaki, Yohei Fujimoto, Hiroyuki Matsumura, Toyoto Nishikawa, Ryo Hazama, Richard Ochante, Ryosuke Kodama, , et all.
Organizer
10th International Conference on Inertial Fusion Sciences and Applications (IFSA2017)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Laser-shock compression of silicon2017
Author(s)
Norimasa Ozaki, Kohei Miyanishi, Tsung-Han Yang, Ryosuke Kodama, Youichi Sakawa, Takayoshi Sano, Kazuo A. Tanaka, Makina Yabashi
Organizer
20th Biennial Conference of the APS Topical Group on Shock Compression of Condensed Matter APS Meeting (SCCM2017)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Shock response to solid germanium2017
Author(s)
Kohei Miyanishi、Norimasa Ozaki, Takeshi Matsuoka, Satoshi Matsuyama, Kenjiro Takahashi, Hideaki Habara, Tatiana Pikuz, Anatoly Faenov, Kazuto Yamauchi, Ryosuke Kodama, Kazuo Tanaka, Yusuke Seto, Yoshinobu Tange, Toshinori Yabuuchi, Yuichi Inubushi, Tadashi Togashi, Makina Yabashi, Tetsuya Ishikawa, et all.
Organizer
20th Biennial Conference of the APS Topical Group on Shock Compression of Condensed Matter APS Meeting (SCCM2017)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Time-Resolved Spectroscopy Observation regarding Synthetic Uranus at High Pressure and Temperature2017
Author(s)
Ryo Hazama, Norimasa Ozaki, Yohei Fujimoto, Mika Kita, Ryousuke Kodama, Masanori Fuyuki, Kosuke Kurosawa, Takuo Okuchi, Takayoshi Sano, Youichi Sakawa, Kohei Miyanishi, Michel Koenig, Alessandra Benuzzi-Mounaix, Alessandra Ravasio, Riccardo Bolis, Marco Guarduaglini, Patrice Barroso
Organizer
20th Biennial Conference of the APS Topical Group on Shock Compression of Condensed Matter APS Meeting (SCCM2017)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Magmas at extreme condition2017
Author(s)
Toyohito Nishikawa, Yuhei Umeda, Norimasa Ozaki, Toshimori Sekine, Tomoko Sato, B. Albertazzi, A. Benuzzi-Mounaix, R. Bolis, M. Guaruaglini, M. Koeing, K. Miyanishi, A. Ravasio, Y. Sakawa, T. Sano, Ryousuke Kodama
Organizer
20th Biennial Conference of the APS Topical Group on Shock Compression of Condensed Matter APS Meeting (SCCM2017)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Development of new diagnostics in the interests of pump-probe experiments2017
Author(s)
T. Pikuz, A. Faenov, N. Ozaki. T. Matsuoka, B. Albertazzi, N. Hartely, S. Matsuyama, K. Yamauchi, H. Habara1, Y. Inubushi, T. Togashi, H. Yumoto, H. Ohashi, Y. Tange, T. Yabuuchi, M. Yabashi, A. Grum-Grzhimailo, A. Casner, G. Rigon, M. Koenig, K. A. Tanaka, T. Ishikawa, R. Kodama
Organizer
2nd International Conference on Matter and Radiation at Extremes (ICMRE)
Int'l Joint Research / Invited
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[Presentation] Interaction of a highly radiative shock with a solid obstacle2017
Author(s)
Th. Michel, M. Koenig, R. Yurchak, C. Michaut, B. Albertazzi, G. Rigon, S. Laffite, E. Falize. Van Box Som, Y. Sakawa, T. Sano, H. Shimogawara, R. Kumar, Y. Hara, T. Morita, Y. Kuramitsu, P. Barroso, G. Gregori, R. Kodama, N. Ozaki, P. Tzeferacos, D. Lamb
Organizer
6th International Conference on High Energy Density (ICHED2017)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Development of new diagnostics in the interests of pumpprobe experiments2017
Author(s)
T. Pikuz, A. Faenov, N. Ozaki. T. Matsuoka, B. Albertazzi, N.Hartely, S. Matsuyama, K. Yamauchi, H. Habara, Y. Inubushi, T. Togashi, H. Yumoto, H. Ohashi, Y. Tange, T. Yabuuchi, M. Yabashi, A. Grum-Grzhimailo, A. Casner, G. Rigon, M. Koenig, K. A. Tanaka,T. Ishikawa, R. Kodama
Organizer
6th International Conference on High Energy Density (ICHED2017)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Interaction of a highly radiative shock with a solid obstacle2017
Author(s)
Th. Michel, M. Koenig, R. Yurchak, C. Michaut, B. Albertazzi, G. Rigon, S. Laffite, E. Falize, L. Van Box Som, Y. Sakawa, T. Sano, H. Shimogawara, R. Kumar, Y. Hara, T. Morita, Y. Kuramitsu, P. Barroso,G. Gregori, R. Kodama, N. Ozaki, P. Tzeferacos, D. Lamb
Organizer
6th International Conference on High Energy Density (ICHED2017)
Int'l Joint Research / Invited
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[Presentation] Time-resolved analysis of shock-driven structure transformation of forsterite single crystals using power laser and x-ray free electron laser2017
Author(s)
Takuo Okuchi, Narangoo Purevjav, Norimasa Ozaki, Yusuke Seto, Yoshinori Tange, Toshimori Sekine, Takeshi Matsuoka, Kenjiro Takahashi, Yuichi Inubushi, Makina Yabashi, Kazuo Tanaka, Ryosuke Kodama
Organizer
JpGU-AGU Joint Meeting 2017
Int'l Joint Research
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[Presentation] 超高圧力発生におけるレーザー・プラズマ相互作用による高速電子の寄与2017
Author(s)
福山祐司, 重森啓介, 弘中陽一郎, 宮西宏併, 加藤弘樹, 藤原宇央, 尾崎典雅, 松岡健之, 梅田悠平, 硲峻, 片桐健登, 西川 豊人, 細見実, 向井幹二, 向井啓一郎, 上村伸樹, 寒河江 輔, 森岡信太郎, 昇浩, 藤岡慎介, 西村 博明, 中井光男, 兒玉了祐
Organizer
Plasma Conference 2017
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[Presentation] 高出力レーザーを用いた金属中の残留応力場形成2017
Author(s)
弘中陽一郎, 三浦永祐, 黒田 隆之介, 宮西宏併, 重森啓介, 松岡健之, 尾崎典雅, 兒玉了祐, 栗田隆史, 栗田典夫, 渡利威士, 水田好雄, 壁谷悠希
Organizer
Plasma Conference 2017
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[Presentation] 衝撃波点火条件に必要な超高圧力衝撃波の生成2017
Author(s)
重森啓介, 福 祐司, 藤原宇央, 加藤弘樹, 宮西宏併, 弘 陽一郎, 尾崎典雅, 松岡健之, 梅田悠平, 硲崚, 片桐健登, 西川豊人, 細見実, 向井 幹二, 向井 啓一郎, 上村 伸樹, 寒河江大輔, 森岡信太郎, Lee SeungHo, 藤岡慎介, 西村博明, 兒 了祐, Batani Dimitri, Nicolai Phillipe, Trela Jocelain
Organizer
Plasma Conference 2017
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[Presentation] XFEL を用いた高配向性グラファイトの異常一軸圧縮その場観察2017
Author(s)
硲崚, 尾崎典雅, 片桐健登, 松岡岳洋, 宮西宏併, 松岡健之, 高橋 謙次郎, 瀬戸雄介, 犬伏雄一, 冨樫格, 籔内俊毅, 矢橋牧名, 兒玉了佑
Organizer
第58回高圧討論会
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[Presentation] 衝撃圧縮された多結晶コランダムの時分割XFEL その場観察2017
Author(s)
丹下慶範, 尾崎典雅, 瀬戸雄介, 佐藤友子, 奥地拓生, 松岡健之, 高橋 謙次郎, 宮西宏併, Albertazzi Bruno, Hartley Nicholas , 梅田悠平, 西川豊人, 松山 智至, 山内和人, 関根利守, 田中和夫, 兒玉了祐, 籔内俊毅, 矢橋牧名
Organizer
第58回高圧討論会
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[Presentation] フォルステライト単結晶の超高速一軸圧縮と格子すべり相転移2017
Author(s)
奥地拓生, PUREVJAV Narangoo , 尾崎典雅, 松岡健之, 高橋謙次朗, 瀬戸 雄介, 丹下慶範, 犬伏雄一, 矢橋牧名, 富 尚敬, 関根利守, 田中和夫, 兒玉了祐
Organizer
第58回高圧討論会
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[Presentation] 衝撃異常弾性圧縮下でのグラフェン層構造の強制降伏によるロンズデーライト生成2017
Author(s)
片桐健登, 尾崎典雅, 硲崚, 松岡岳洋, 松岡健之, 高橋謙次郎, 宮西宏併, 瀬戸雄介, 矢橋牧名, 犬伏雄一, 籔 俊毅, 富樫格, 兒玉了祐
Organizer
第58回高圧討論会
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[Presentation] 超硬合金のユゴニオ計測2017
Author(s)
細見実, 尾崎典雅, 宮西宏併, 松岡健之, 兒玉了祐, 梅田悠平, 硲崚, 西川豊人, 片桐健登, 向井幹二, 向井啓一郎, 森岡信太郎, 上村伸樹, 寒河江大輔
Organizer
第58回高圧討論会
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[Presentation] 地球外核条件における融解鉄合金の輸送特性に関する実験的研究2017
Author(s)
西川豊人, 尾崎典雅, HARMAND Marion, 丹下 慶範, 近藤良彦, 池谷正太郎, ALBERTAZZI Bruno , 宮西宏平, 重森啓介, 坂和洋一, 佐野孝好, 兒玉了祐
Organizer
第58回高圧討論会
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[Presentation] レーザー衝撃分光実験による氷惑星内部の化学結合診断2017
Author(s)
向井幹二, 尾崎典雅, 冬木正紀, 重森啓介, 奥地拓生, 松岡健之, 梅田平, 硲崚, 宮西宏併, Koenig Michel , Bennuzi-Mounaix Alessandra, Ravasio Alessandra, Bolis Riccardo, Guaruaglini Marco, Barosso Patrice, 藤本陽平, 喜田美佳, 佐野孝好, 坂和洋一, 兒玉了祐
Organizer
第58回高圧討論会
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[Presentation] 高強度レーザー生成衝撃波における高速電子の寄与2017
Author(s)
重森啓介, 福山祐司, 弘中陽一郎, 宮 宏併, 加藤弘樹, 藤原宇央, 尾崎典雅, 松岡健之, 梅田悠平, 硲崚, 片桐 健登, 西川豊人, 細見実, 向井幹二, 向井啓一郎, 上村 伸樹, 寒河江 大輔, 森岡信太郎, 兒玉了祐, BATANI Dimitri, NICOLAI Philippe
Organizer
第58回高圧討論会
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[Presentation] パワーレーザーとXFELによるレーザー衝撃圧縮ダイナミクスのその場観測実験装置の開発2017
Author(s)
高橋謙次郎, 尾崎典雅, 松岡健之, 末 敬一, 宮西宏併, 梅田悠平, HARTLEY Nicholas, ALBERTAZZI Bruno , 羽原英明, FAENOV Anatoly, PIKUZ Tatiana, HARMAND Marion, 硲崚, 細見実, 犬伏雄一, 上 伸樹, 片桐健登, 松 智至, MORARDO Guillaume , 他
Organizer
第58回高圧討論会
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[Presentation] レーザー衝撃圧縮下の有機物化学反応その場観測:隕石衝突反応による生体分子化学進化への応用2017
Author(s)
梅田悠平, 尾崎典雅, 松岡健之, 冬木正紀, 硲崚, 向井幹二, 宮西宏併, 関根利守, 奥地拓生, 佐野孝好, 重森啓介, 片桐健登, 西川豊人, 細見実, 向井啓一郎, 上村伸樹, 寒河江大輔, 森岡信太郎, GUARUAGLINI Marco, BENNUZI-MOUNAIX Alessandra, 兒玉了佑
Organizer
第58回高圧討論会
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[Presentation] 高パルスエネルギーレーザーを用いた残留応力場の形成2017
Author(s)
弘中陽一郎, 三浦永祐, 黒田 隆之助,宮西宏併, 重森啓介, 松岡健之, 尾崎典雅, 兒玉了祐,栗田隆史, 栗田典夫, 渡利 威士, 水田好雄, 壁谷悠希
Organizer
第78回応用物理学会秋季学術講演会
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