| 研究概要 |
本研究では火山岩より分離した斑晶鉱物の単結晶或いは石基の微少量試料からのアルゴンを主とした希ガス脱ガスとその同位体比分析を行う.そのために主要な設備品として連続レーザー発信装置を購入した.レーザー発信装置と既に準備した赤外放射温度計及び関連装置を合わせ用いて、段階加熱による脱ガス実験とアルゴン同位体分析の基礎実験を行った.
火山地質層序学が詳細に研究されている代表的火山体から系統的にかつ様々な火山岩類を採集した.歴史上噴火が記録されている溶岩類の採集も行った.対象とした火山体は浅間山,赤城山,三宅島,桜島,薩摩硫黄島,伊豆大島の三原山と九州阿蘇であった.火山岩試料について岩石記載学的に検討し,溶岩は石基と斑晶を分離した.石基と斑晶の単粒子又は単結晶(大きさは約1ミリ)を用いてアルゴン同位体測定を実施した.ガス量が極めて少なく,^<40>Ar/^<36>Ar比の測定誤差は約40%であり,^<38>Ar/^<36>Ar比の誤差は50%を越えた.一方,既存の抵抗炉を使った石基濃集バルク試料(約1グラム)のアルゴン測定も実施した.この場合の誤差は1%以下であり,一部の試料に同位体異常(質量分別作用に関する異常)を発見した.
既存のガス抽出精製系全体を大改造した.それに伴い,信号計測系やバルブ制御系をコンピューターによる自動制御を行うことを実施した.将来の動向を鑑みて,Windows上でHP-VEEを用いたプログラム作成を行った.そのプログラムはほぼ完成し,新しい抽出精製系の制御が可能となった.アルゴン分析には感度法を用いることから新たな分析プログラムも開発した.一連の作業は全てコンピューターからの制御である.希ガス用質量分析装置をHP-VEEを用いたプログラムで操作する例はないと思われるので,その特徴を公表するつもりである.本来の研究計画である火山岩のK-Ar年代測定までは至らなかったが,本研究を進める上での基礎が充実したと言える.既存の質量分析装置を用いた火山岩の年代学的な研究成果は公表された.
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