Determination of elastic wave velocities of iron-bearing magnesium silicate under lower mantle pressure conditions by means of inelastic X-ray scattering

• Project/Area Number: 19740327
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Petrology/Mineralogy/Science of ore deposit
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: FUKUI Hiroshi The Institute of Physical and Chemical Research, バロン物質ダイナミクス研究室, 協力研究員 (90397901)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,690,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2008: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2007: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: X線非弾性散乱 / 弾性定数 / 弾性波速度 / 下部マントル物質 / 超高圧 / 単結晶 / 放射光 / 弾性波速波 / フェロペリクレイス

Research Abstract

Spring-8の高分解能X線非弾性散乱ビームラインBL35XUにおいて、高分解能X線非弾性散乱法による弾性波速度および弾性定数の精密決定法を、測定法と解析法の両方の観点で、開発した。得られたデータをクリストッフェルの式を用いて解析することにより、常圧において酸化マグネシウム単結晶の体積弾性率を0.3%の精度で決定した。また、X線非弾性散乱用の高圧セルの開発や試料加工・圧媒体の開発などを行い、高圧下での測定にも成功した。

Research Products

• [Journal Article] X-ray Raman scattering for structural investigation of silica/silicate minerals (2009)
  • Author(s): Hiroshi FUKUI、Masami KANZAKI、Nozomu HIRAOKA、Yong Q. CAI
  • Journal Title: Physics and Chemistry of Minerals 36 Pages: 171-181
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] X線ラマン散乱法でわかること : X線分光法による地球内部物質科学 (2008)
  • Author(s): 福井宏之
  • Journal Title: 高圧力の科学と技術 18 Pages: 31-37
  • NAID: 10021153226
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Coordination environment of silicon in silica glass up to 74 Gpa : An x-ray Raman scattering study at the silicon L edge (2008)
  • Author(s): Hiroshi FUKUI、Masami KANZAKI、Nozomu HIRAOKA、Yong Q. CAI
  • Journal Title: Physical Review B 78 Pages: 12203-12203
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Precise determination of elastic constants by high-resolution inelastic X-ray scattering (2008)
  • Author(s): Hiroshi FUKUI (9名中1番目)
  • Journal Title: Journal of Synchrotron Radiation 15 Pages: 618-623
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Coordination environment of silicon in silica glass up to 74 GPa: An x-ray Raman scattering study at the silicon L edge (2008)
  • Author(s): H. Fukui, et al.
  • Journal Title: Physical Review B Pages: 12203-12203
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Precise determination of elastic constants by high-resolution inelastic X-ray scattering (2008)
  • Author(s): H. Fukui, et al.
  • Journal Title: Journal of Synchrotron Radiation 15 Pages: 618-623
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] X線ラマン散乱法でわかること:X線分光法による地球内部物質科学 (2008)
  • Author(s): 福井宏之
  • Journal Title: 高圧力の科学と技術 18 Pages: 31-37
  • NAID: 10021153226
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 高圧下でのX線分光法 : SiO_2に対するX線ラマン散乱測 (2009)
  • Author(s): 福井宏之
  • Organizer: SPring-8利用者懇談会高圧物質科学研究会・地球惑星科学研究会2007年度合同研究会合
  • Place of Presentation: SPring-8放射光普及棟大講堂
  • Year and Date: 2009-01-09
• [Presentation] X線非弾性散乱による弾性波速度の決定法の開発 (2009)
  • Author(s): 福井宏之
  • Organizer: SPring-8利用者懇談会高圧物質科学研究会・地球惑星科学研究会2008年度合同研究会合
  • Place of Presentation: SPring-8放射光普及棟大講
  • Year and Date: 2009-01-08
• [Presentation] MgSiO3多形に対するSi LおよびMg L端のXRS測定 (2008)
  • Author(s): 福井宏之, 平岡望
  • Organizer: 第49回高圧討論会
  • Place of Presentation: 姫路商工会議所
  • Year and Date: 2008-11-13
• [Presentation] ヘリウム-ネオン化合物の圧縮挙動と圧媒体としての評価 (2008)
  • Author(s): 福井宏之、平尾直久、大石泰生
  • Organizer: 第49回高圧討論会
  • Place of Presentation: 姫路商工会議所
  • Year and Date: 2008-11-12
• [Presentation] MgSiO_3多形に対するSi L および Mg L 端のXRS測定 (2008)
  • Author(s): 福井宏之、平岡望
  • Organizer: 第49回高圧討論会
  • Place of Presentation: 姫路商工会議所
  • Year and Date: 2008-11-12
• [Presentation] X線非弾性散乱法によるフェロペリクレイスの弾性定数決定 (2008)
  • Author(s): 福井宏之, 他
  • Organizer: 地球惑星連合2008年大会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ国際会議場
  • Year and Date: 2008-05-25
• [Presentation] X線非弾性散乱法によるフェロペリクレイスの弾性定数決定 (2008)
  • Author(s): 福井宏之, 他
  • Organizer: 地球惑星連合大会2008年
  • Place of Presentation: 幕張メッセ国際会議場
  • Year and Date: 2008-05-25
• [Presentation] Elastic Constants Determination by IXS (2008)
  • Author(s): Hiroshi FUKUI, 他
  • Organizer: Workshop for a NanoDynamics Beamline
  • Place of Presentation: Spring-8放射光普及棟大講堂
  • Year and Date: 2008-05-22
• [Presentation] Precise determination of elastic properties for MgO by means of IXS (2008)
  • Author(s): Hiroshi FUKUI, 他
  • Organizer: ISEI第3回21世紀COE国際シンポジウム
  • Place of Presentation: 三朝町総合文化ホール
  • Year and Date: 2008-03-22
• [Presentation] 高分解能X線非弾性散乱によるMgOの弾性定数の決定 (2007)
  • Author(s): 福井宏之, 他
  • Organizer: 地球惑星連合2007年大会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ国際会議場
  • Year and Date: 2007-05-20
• [Presentation] 高分解能X線非弾性散乱によるMgOの弾性定数の決定 (2007)
  • Author(s): 福井 宏之
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2008年大会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ国際会議場
  • Year and Date: 2007-05-20