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岩石・鉱物中からの多様連続方式ガス抽出・精製装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号 09554023
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 地質学
研究機関東京大学

研究代表者

兼岡 一郎  東京大学, 地震研究所, 教授 (30011745)

研究分担者 三浦 弥生  東京大学, 地震研究所, 助手 (90282730)
瀧上 豊  関東学園大学, 法学部, 助教授 (40206909)
研究期間 (年度) 1997 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
5,900千円 (直接経費: 5,900千円)
1999年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1998年度: 4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
キーワードガス抽出 / ガス精製 / 岩石・鉱物 / 破砕法 / 破砕効率 / 加熱炉 / レーザー加熱 / ブランク / 多様方式 / 加熱法 / 希ガス
研究概要

岩石・鉱物中に含まれている希ガスやその他の揮発性元素を、実験段階での二次的な影響を与えることなしに、ガスの含まれている形態に対応した最適なガス抽出・精製装置を開発するため、抵抗加熱炉による加熱法、レーザー加熟法、破砕法などの再検討、およびそれらの組み合わせによる多様連続加熱方式の開発の検討を行った。
現在最も普通に用いられているTa抵抗加熱炉によるガス抽出では、Ta炉のみならずその周辺部が高温になるので材質自体からの脱ガスが生じ、ブランクの増加が不可避であることが問題である。また、コイルヒーターに数ボルト、数Aから10A程度の電流を流して、2000℃程度までの温度を得て、コイル中に保持した試料を直接加熱・溶解する方法を検討した。ヒーターと試料以外には温度があまりあがらないので、ブランクを低くおさえることができるが、試料の保持、交換などで未解決の課題が残されて、実用化までには至らなかった。
YAGレーザーを利用したレーザー加熱では、ブランクを低抗加熱炉を用いた場合の2桁位低いレペルにおさえることができたが、試料からの脱ガス量も少ないので、現状では適用できる試料が制約されることが問題である。破砕法においては、各種の装置を試作し破砕効率などを検討した。その結果、破砕効率が90%を越える装置なども製作できるようになった。さらにこれらと加熱炉を組み合わせて、試料を破砕して脱ガスした後、真空を破らずに破砕後の試料を直接加熱炉に移動させる方式も検討した。これらをレーザー加熱系と共にガス抽出・精製系に組み込むことにより、多様連続方式ガス抽出・精製装置として用いる可能性が示された。

報告書

(4件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (80件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (80件)

  • [文献書誌] Takigami, Y. & N.Sugiura: "40Ar-39Ar age studies for tectonics of the Gondwanaland"Scientific Report, RITU. A45. 53-56 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hanyu, T. & I. Kaneoka: "Magmatic processes revealed by noble gas signatures: The case of Unzen Volcano, Japan"Geochemical Journal. 31, No.6. 395-405 (1997)

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  • [文献書誌] Kaneoka, I. Et al.: "40Ar-39Ar dating: Investigation of some technical problems and its application to the Deccan Trap rocks and a unique meteorite"Scientific Report, RITU. A45. 47-51 (1997)

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  • [文献書誌] Hanyu, T. & I. Kaneoka: "Uniform and low 3He/4He of Polynesian HIMU: Evidence for recycled materials"Nature. 390. 273-276 (1997)

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  • [文献書誌] 兼岡一郎: "デュパル異常と南太平洋の^3He/^4He"月刊地球. 号外No.18. 47-52 (1997)

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  • [文献書誌] 兼岡一郎、羽生毅、熊谷英憲: "希ガス同位体比とマグマ源の特徴-現状と課題-"火山、特別号「マグマ学」. 42. S313-S319 (1997)

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  • [文献書誌] Sakai, H. et al.: "Paleomagnetism and 40Ar-39Ar ages of the Raji-Mahal Hill and Mahanadi Graben of the Indian subcontinent"Jounal of the Geological Society of Japan. 103, No.3. 192-202 (1997)

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  • [文献書誌] Takigami, Y. & Y. Kaneko: "Problems on 40Ar-39Ar ages of Himalayan metamorphic rocks and granties"Journal of the Geological Society of Japan. 103, No.3. 232-239 (1997)

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  • [文献書誌] Nagao, K. et al.: "Noble gases and mineralogy of primary igneous materials of the Yamato-793605 shergottite"Antarctic Meteorite Research. 10. 124-141 (1997)

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  • [文献書誌] 長尾敬介、三浦弥生: "ユークライト隕石の^<244>Pu-Xe年代"月刊地球. 号外No.18. 137-142 (1997)

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  • [文献書誌] 三浦弥生: "文化した隕石の起源"神奈川博物館調査研究報告(自然). 8. 31-54 (1997)

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  • [文献書誌] Kaneoka, I.: "Xenon's inside story"Science. 280. 851-852 (1998)

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  • [文献書誌] Hanyu, T. & I. Kaneoka: "Open system behaviour of helium in case of the HIMU source area"Geophysical Research Letters. 25, No. 25. 687-690 (1998)

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  • [文献書誌] Kaneoka, I.: "Noble gas signatures in the Earth's interior-coupled or decoupled behaviour among each isotope"Chemical Geology. 147, No.1/2. 61-76 (1998)

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  • [文献書誌] 兼岡一郎: "長半減期核種による年代測定-最近の発展-"RADIOISOTOPES. 47. 34-45 (1998)

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  • [文献書誌] 兼岡一郎: "K-Ar法およびAr-Ar法による年代測定の現状と問題点"フィッション・トラックニュースレター. 11. 13-16 (1998)

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  • [文献書誌] 岩田尚能、瀧上豊、兼岡一郎: "東京大学における^<40>Ar-^<39>Ar年代測定の現状"フィッション・トラックニュースレター. 11. 17-18 (1998)

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  • [文献書誌] Takigami, Y. et al.: "Preliminary 40Ar-39Ar analyses of igneous and metamorphic rocks from the Napier Complex"Polar Geoscience. 11. 200-207 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 瀧上豊: "アジアの中のゴンドワナ:年代論-特に^<40>Ar-^<39>Ar年代の立場から"月刊地球. 20,No.11. 734-739 (1998)

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  • [文献書誌] Miura, Y.N. et al.: "81Ke-Kr exposure ages and 244Pu-Xe ages of six eucrites, Bereba, Binda, Camel Donga, Juvinas, Millibillillii, and stannern"Geochimica et Cosmochimica Acta. 62. 2369-2387 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hanyu, T. ,I. Kaneoka & K. Nagao: "Noble gas study of HIMU and EM ocean island basalts in the Polynesian region"Geochimica et Cosmochimica Acta. 63, No. 7/8. 1181-1201 (1998)

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  • [文献書誌] Kaneoka, I.: "Recent activities of geochronological studies in Japan (1996-1997)"Phaneozoic Time Scale, Bull. Liais. Inform.. 15. 42-48 (1999)

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  • [文献書誌] 島岡(久住)晶子、今村峯雄、永井尚生、兼岡一郎: "Be同位体比からみた東北日本弧火山マグマへの海洋堆積物の寄与"MALT REPORT 1997. 24-27 (1999)

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  • [文献書誌] Takigami, Y. et al.: "40Ar-39Ar ages of dolerite dykes from Suri Lanka"Polar Geoscience. 12. 176-182 (1999)

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  • [文献書誌] Sakai, H., Y. Takigami et: "Inverted metamorphism in the Pre-Siwalik foreland basin sediment beneath the crystalline nappe, western Nepal Himalays"Jouranal of Asian Earth Science. 17. 727-739 (1999)

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  • [文献書誌] Miura, Y. N. & N. Sugiura: "Martian atmosphere-like nitrogen in the orthpyroxeneite ALH84001"Geochimica et Cosmochimica Acta. 64,No.3. 559-572 (2000)

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  • [文献書誌] Kaneoka, I., N. Takahashi & S. Arai: "40Ar-39Ar analysis of phlogopite in the Horoman Peridotite Complex"The Island Arc. (in press). (2000)

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  • [文献書誌] Iwata, N. & I. Kaneoka: "On the relationships between the 40Ar-39Ar dating results and conditions of basaltic samples"Geochemical Journal. (in press). (2000)

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  • [文献書誌] 島岡晶子、兼岡一郎: "Be同位体比からみた島弧マグマへの海洋性堆積物の寄与-北海道・東北日本弧火山"地学雑誌. 109,No.4(印刷中). (2000)

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  • [文献書誌] 兼岡一郎: "火山とマグマ(兼岡一郎・井田喜明編)"東京大学出版会. 256 (1997)

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  • [文献書誌] 兼岡一郎: "年代測定概論"東京大学出版会. 315 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hanyu, T. and I. Kaneoka: "Magmatic processes revealed by noble gas signatures : The case of Unzen Volcano Japan"Geochemical Journal. 31, No. 6. 395-405 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kaneoka, I., N. Iwata and Y. Takigami: "ィイD140ィエD1Ar-ィイD139ィエD1 dating : Investigation of some : technical problems and its application to the Deccan Trap rocks and a unique meteorite from Antarctica"Scientific Report, RITU. A45. 47-51 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hanyu, T. and I. Kaneoka: "Uniform and low ィイD13ィエD1He/ィイD14ィエD1He of Polynesian HIMU : Evidence for recycled materials"Nature. 390. 273-276 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kaneoka, I.: "On Dupal anomaly and ィイD13ィエD1He/ィイD14ィエD1He in the southern Pacific area"The Earth Monthly. Special issue (in Japanese) No.18. 47-52 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kaneoka, I., T. Hanyu and H. Kumagai: "Noble gas isotopes and characteristics of magma sources-present status and problems-"Bulletin of the Volcanological Society of Japan. 42, Special issue (in Japanese). S313-S319 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takigami, Y. and Sugiura: "ィイD140ィエD1Ar-ィイD139ィエD1Ar age studies for tectonics of the Godwanaland"Scientific Report, RITU. A45. 53-56 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takigami, Y. and Y. Kaneko: "Problems on ィイD140ィエD1Ar-ィイD139ィエD1Ar ages of Himalayan metamorphic rocks and granites"Journal of the Geological Society of Japan. 103, No. 3. 232-239 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sakai, H., M. Funaki, T. Sato, Y. Takigami, H. Sakai and K. Hirooka: "paleomagnatism and ィイD140ィエD1Ar-ィイD139ィエD1Ar ages of the Raji-Mahal Hill and Mahanadi Graben of the Indian sub-continent-Reconstruction of the Godwanaland"Journal of the Geological Society of Japan. 103, No. 3 (in Japanese). 192-202 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nagao, K., T. Nakamura, Y. N. Miura and N. Takaoka: "Noble gases and mineralogy of primary igneous materials of the Yamato-793605 shergottite"Antarctic Meteorite Research. 10. 124-141 (1997)

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  • [文献書誌] Nagao, K. and Y. N. Miura: "ィイD1244ィエD1Pu-Xe age of eucrite"The Earth Monthly. Special issue No. 18 (in Japanese). 137-142 (1997)

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  • [文献書誌] Miura, Y. N.: "Origin of differentiated meteorites"Scientific Report of the Kanagawa Museum (Natural Science). 8 (in Japanese). 31-54 (1997)

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  • [文献書誌] Kaneoka, I.: "Xenon's inside story"Science. 280, No. 5365. 851-852 (1998)

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  • [文献書誌] Hanyu, T. and I. Kaneoka: "Open system behaviour of helium in case of the HIMU source area"Geophysical Research Letters. 25, No. 5. 687-690 (1998)

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  • [文献書誌] Kaneoka, I.: "Noble gas signatures in the Earth's interior -coupled or decoupled behaviour among each isotope systematics and problems related to their implication"Chemical Geology. 147, No. 1/2. 61-76 (1998)

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  • [文献書誌] Kaneoka, I.: "Age determination by long-lived radionuclides -recent developments-"RADIOSOTOPES. 47 (in Japanese). 34-45 (1998)

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  • [文献書誌] Kaneoka, I.: "Present status and problems on the K-Ar and Ar-Ar dating method"Fission Track News Letters. 11 (in Japanese). 13-16 (1998)

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  • [文献書誌] Iwata N., Y. Takigami and I. Kaneoka: "Present status of ィイD140ィエD1Ar-ィイD139ィエD1Ar age determination at the Univ. of Tokyo"Fission Track News Letters. 11 (in Japanese). 17-18 (1998)

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  • [文献書誌] Takigami, Y., N. Ishikawa and M. Funaki: "Preliminary ィイD140ィエD1Ar-ィイD139ィエD1Ar analyses of igneous and metamorphic rocks from the Napier Complex"Polar Geoscience. 11. 200-207 (1998)

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  • [文献書誌] Takigami, Y., Gondwana in Asia: "On the ages based on ィイD140ィエD1Ar-ィイD139ィエD1Ar ages"The Earth Monthly. 20, No. 11 (in Japanese). 734-739 (1998)

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  • [文献書誌] Miura, Y. N., K. Nagao, N. Sugiura, T. Fujitani and P. N. Warren: "Noble gases, ィイD181ィエD1Kr-Kr exposusre ages and ィイD1244ィエD1Pu-Xe ages of six eucrites, Bereba, Binda, Camel Donga, Juvinas, Millibillilli and Stannern"Geochimica et Cosmochimica Acta. 62. 2369-2387 (1998)

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  • [文献書誌] Hanyu, T., I. Kaneoka and K. Nagao: "Noble gas study of HIMU and EM ocean island basalts in the Polynesian region"Geochimica et Cosmochimica Acta. 63, No. 7/8. 1181-1201 (1999)

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  • [文献書誌] Kaneoka, I.: "Recent activities of geochronological studies in Japan (1996-l997)"Phanerozoic Time Scale, Bull. Liais. Inform. IUGS Sucom. Geochronol.. 15. 42-48 (1999)

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  • [文献書誌] Shimaoka, A., M. Imamura, H. Nagai and I. Kaneoka: "Incor-poration of oceanic sediments into the magma of the Northeast Japan based on Be isotopic ratios"MALT REPORT 1997. (in Japanese). 24-27 (1999)

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  • [文献書誌] Takigami, Y., M. Yoshida and M. Funaki: "ィイD140ィエD1Ar-ィイD139ィエD1Ar ages of dolerite dykes from Sri Lanka"Polar Geoscience. 12. 176-182 (1999)

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  • [文献書誌] Sakai, H., Y. Takigami, Y. Nakamura and H. Nomura: "Inverted metamorphism in the Pre-Siwalik foreland basin sediments beneath the crystalline nappe, western Nepal Himalaya"Journal of Asian Earth Science. 17. 727-739 (1999)

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  • [文献書誌] Miura, Y. N. and N. Sugiura: "Martian atmosphere-like nitrogen in the orthopyroxenite ALH84001"Geochimica et Cosmochimica Acta. 64, No. 3. 559-572 (2000)

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  • [文献書誌] Kaneoka, I., N. Takahashi and S. Arai: "ィイD140ィエD1Ar-ィイD139ィエD1Ar analysis of phlogopite in the Horoman Peridotite Complex, Hokkaido, Japan and implications for its origin"The Island Arc. (in press).

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  • [文献書誌] Iwata, N. and I. Kaneoka: "On the relationships between the ィイD140ィエD1Ar-ィイD139ィエD1Ar dating results and conditions of basaltic samples"Geochemical Journal. 34, (in press).

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  • [文献書誌] Shimaoka, A. and I. Kaneoka: "Be isotope studies on the contribution of subducted oceanic sediments to the arc magma - the Northeast Japan and Hokkaido areas"Journal of Geography. 109, No. 4, (in press) (in Japanese).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hanyu, T., Kaneoka, I., Nagao, K.: "Noble gas study of HIMU and EM ocean island basalts in the Polynesian region"Geochimica et Cosmochimica Acta. 63,7/8. 1181-1201 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Kaneoka, I.: "Recent activities of geochronological studies in Japan (1996-1997)"Phanerozoic Time Scale, Bull. Liais. Inform.. 15. 42-48 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 島岡晶子、今村峯雄、永井尚生、兼岡一郎: "Be同位体比からみた東北日本弧火山マグマへの海洋堆積物の寄与"MALT REPORT 1997(タンデム加速器研究部門成果報告集). 24-27 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Kaneoka, I., Takahashi, N., Arai, S.: "40Ar-39Ar analysis of phlogopite in the Horoman Pridotite Complex, Hokkaido, Japan"The Island Arc. (in press). (2000)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Iwata, N., Kaneoka, I.: "On the relationships between the 40Ar-39Ar dating results and the conditions of basaltic samples"Geochemical Journal. (in press). (2000)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Hanyu,T.and Kaneoka,I.: "Open system behaviour of helium in case of the HIMU source area" Geophysical Research Letters. 25(5). 687-690 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Kaneoka,I.: "Xenon's inside story" Science. 280(5365). 851-852 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Kaneoka,I.: "Noble gas signatures in the Earth's interior-coupled or decoupl-ed behaviour among each isotopes systematics and problems" Chemical Geology. 147(1/2). 61-76 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Kumagai,H.and Kaneoka,I.: "Variations of noble gas abundances and isotope ratios in a single MORB pillow" Geophysical Research Letters. 25(20). 3891-3894 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 兼岡一郎: "K-Ar法およびAr-Ar法による年代測定の現状と問題点" フィッション・トラックニュースレター. 11. 13-16 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Hanyu,T.,Kaneoka.I.and Nagao,K.: "Noble gas study of HIMU and EM ocean island basalts in the Polynesian region" Geochimica et Cosmochimica Acta. 63(in press). (1999)

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  • [文献書誌] 兼岡一郎: "年代測定概論" 東京大学出版会, 315 (1998)

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  • [文献書誌] 兼岡一郎: "デュパル異常と南太平洋地域の^3He/^4He" 月刊 地球. 号外No.18. 47-52 (1997)

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  • [文献書誌] 兼岡一郎・他: "希ガス同位体比とマグマ源の特性-現状と課題-" 火山「マグマ」特別号. 42. S313-S319 (1997)

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  • [文献書誌] Kaneoka,I.et al.: "^<40>Ar-^<39>Ar dating:Investigation of some technical problems and its application to the Deccan Trap rocks and a unique meteorite" Sci.Rep.RITU. A45 No.1. 47-51 (1997)

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      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Hanyu,T. and Kaneoka,I.: "Magmatic processes revealed by noble gas signatures:the case of Unzen Volcano,Japan" Geochemical Journal. 31,No.6. 395-405 (1997)

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  • [文献書誌] Hanyu,T. and Kaneoka,I.: "The uniform and low ^3He/^4He ratios of HIMU basalts as evidence for their origin as recycled materials" Nature. 390 No.6657. 273-276 (1997)

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  • [文献書誌] 兼岡一郎: "長半減期核種による年代測定-最近の発展-" RADIOISOTOPES. 47,No.1. 34-45 (1998)

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  • [文献書誌] 藤原鎮男編 兼岡一郎分担執筆: "地球化学の発展と展望" 東海大学出版会, 394 (1997)

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  • [文献書誌] 兼岡一郎・井田喜明編: "火山とマグマ" 東京大学出版会, 240 (1997)

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      1997 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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