| 研究課題/領域番号 |
15GS0215
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| 研究種目 |
学術創成研究費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究機関 | 愛媛大学 |
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研究代表者 |
入舩 徹男 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 教授 (80193704)
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| 研究分担者 |
井上 徹 地球深部ダイナミクス研究センター, 准教授 (00291500)
土屋 卓久 地球深部ダイナミクス研究センター, 准教授 (70403863)
大藤 弘明 地球深部ダイナミクス研究センター, 助教 (80403864)
山田 朗 地球深部ダイナミクス研究センター, 助教 (00346694)
肥後 祐司 (財)高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 研究員 (10423435)
趙 大鵬 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 教授 (70304665)
山崎 大輔 岡山大学, 地球物質科学研究センター, 助教授 (90346693)
阪本 志津枝 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 研究機関研究員
西山 宣正 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 日本学術振興会特別研究員(PD)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
439,790千円 (直接経費: 338,300千円、間接経費: 101,490千円)
2007年度: 67,600千円 (直接経費: 52,000千円、間接経費: 15,600千円)
2006年度: 84,890千円 (直接経費: 65,300千円、間接経費: 19,590千円)
2005年度: 96,460千円 (直接経費: 74,200千円、間接経費: 22,260千円)
2004年度: 97,370千円 (直接経費: 74,900千円、間接経費: 22,470千円)
2003年度: 93,470千円 (直接経費: 71,900千円、間接経費: 21,570千円)
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| キーワード | 固体地球物理学 / 地殻・マントル物質 / 地球・惑星内部構造 / 放射光,X線,粒子線 / 超高圧 / 超高圧発生 / X線その場観察 / 弾性波速度 / 下部マントル / 焼結ダイヤモンド / 高圧相転移 / 高圧相焼結体 |
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| 研究概要 |
放射光と超高圧発生技術の組み合わせによる地球深部の物質学の新たな展開を目指し、(1)焼結晶ダイヤモンドアンビルを利用したマルチアンビル装置による70万気圧領域の高圧発生技術、(2)超音波測定法による20万気圧領域での弾性波速度精密測定技術の開発をおこなった。この結果(1)に関しては当初の目標を上回る80万気圧領域の超高圧発生に成功し、下部マントル上部〜中部領域に相当する圧力・温度条件下でのマントル物質の新たな相転移の発見や、精密な状態方程式の決定をおこなった。また、(2)に関しても当初の目標を達成し、20万気圧・1700Kというマントル遷移層中部に対応する高温高圧下で、マントルおよび沈み込むスラブ関連物質の弾性波速度を決定した。特にマントル遷移層で重要な高圧相であるリングウッダイトとメージャライトの弾性波速度を精密に決定し、得られたデータを基にしてマントル遷移層の化学組成に重要な制約を与えた。また、同様の手法を用いてMgOの弾性波速度と格子体積の同時測定をおこない、これらの実験データから新たな状態方程式を構築し、絶対圧力スケールを提案した。一方で、申請者らが開発した世界最硬ナノ多結晶ダイヤモンド(ヒメダイヤ)を高圧装置に応用し、放射光実験により発生圧力の評価をおこなった。ヒメダイヤはマルチアンビル装置とダイヤモンドアンビル装置の各々に対して、アンビル材料として利用を試みた。この結果、それぞれ110GPaおよび220GPa程度の圧力発生が確認され、今後の本格的利用におけるこの新しい材料のポテンシャルの高さを示した。
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