研究課題
基盤研究(S)
相平衡実験・元素分配実験,X線非弾性散乱法による音速測定,放射光メスバウア分光法,中性子回折法などを用いて,高圧下において鉄・軽元素合金の相関関係,密度・音速・磁性などの物性を解明した.それにもとづいて,地球核はケイ素,酸素,硫黄,水素が軽元素の候補として有力であること,ケイ素が内核の主要な軽元素であることを明らかにした.さらに,FeNiSi系の高温高圧相平衡実験にもとづいて,内核はhcp構造相のみではなく,hcp構造相とB2構造相の混合物からなるという地球核のモデルを構築した.このモデルは,これまで説明が困難であった内核の特徴である低い横波速度や大きなポアソン比を説明できる.
地球核の研究は地球惑星科学のフロンテイアである.この研究では,超高圧高温実験と放射光X線・中性子線を用いた測定方法の技術開発を行いつつ,地球核を構成する物質の諸物性を解明し,地球核の新たなモデルを構築した.これによって,地球型惑星の構造とその形成過程の理解を増進した.さらに,本研究において開発された実験方法は,関連する物理学・材料科学分野において使用されるなど,地球惑星科学のみならず,広く物性科学,材料科学分野においても貢献をしている.
A
A: 当初目標に向けて順調に研究が進展しており、期待どおりの成果が見込まれる
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すべて 国際共同研究 (8件) 雑誌論文 (58件) (うち国際共著 37件、 査読あり 57件、 オープンアクセス 16件、 謝辞記載あり 11件) 学会発表 (103件) (うち国際学会 76件、 招待講演 22件) 図書 (3件) 備考 (9件)
Geophysical Monograph 249, First Edition
巻: 249 ページ: 25-36
10.1002/9781119508229.ch3
Matter and Radiation at Extremes
巻: 5 号: 1 ページ: 018403-018403
10.1063/1.5126038
SCIENTIFIC REPORTS
巻: 9 号: 1 ページ: 7108-7108
10.1038/s41598-019-43601-z
Minerals
巻: 9(12) 号: 12 ページ: 744-744
10.3390/min9120744
Earth and Planetary Science Letters
巻: 524 ページ: 115714-115714
10.1016/j.epsl.2019.115714
American Mineralogist
巻: -
Physics of the Earth and Planetary Interiors
巻: 291 ページ: 1-11
10.1016/j.pepi.2019.04.001
Geochimica et Cosmochimica Acta,
巻: - ページ: 310-335
10.1016/j.gca.2019.03.010
Comptes Rendus Geoscience
巻: 印刷中 号: 2-3 ページ: 190-196
10.1016/j.crte.2018.09.005
巻: 103 号: 12 ページ: 1959-1965
10.2138/am-2018-6425
Contributions to Mineralogy and Petrology
巻: 173 号: 3 ページ: 22-22
10.1007/s00410-017-1432-3
Journal of Asian Earth Sciences
巻: 167 ページ: 2-10
10.1016/j.jseaes.2018.04.024
Science advances
巻: 4 号: 5
10.1126/sciadv.aar4378
120006463763
巻: 103 号: 1 ページ: 85-90
10.2138/am-2018-6072
Geophsycical Research Letters
巻: 45(3) 号: 3 ページ: 1330-1338
10.1002/2017gl075720
Physics and Chemistry of Minerals,
巻: 43 号: 6 ページ: 1-9
10.1007/s00269-017-0939-5
SPring-8/SACLA Research Frontiers
巻: 2016 ページ: 82-83
Progress in Earth and Planetary Science
巻: 4:10 号: 1 ページ: 1-11
10.1186/s40645-017-0125-x
Geochimica Et Cosmochimica Acta
巻: 217 ページ: 320-333
10.1016/j.gca.2017.08.034
Scientific Reports
巻: 7 号: 1 ページ: 40602-40602
10.1038/srep40602
Journal of Mineralogical and Petrological Sciences
巻: 112 号: 5 ページ: 247-255
10.2465/jmps.170329
130006201314
巻: 102 号: 6 ページ: 1254-1262
10.2138/am-2017-5905
Russian Geology and Geophysics
巻: 58 号: 1 ページ: 12-19
10.1016/j.rgg.2016.04.012
巻: 102 号: 10 ページ: 2106-2112
10.2138/am-2017-6035
巻: 112 号: 1 ページ: 31-35
10.2465/jmps.160719e
130005461018
Meteoritics & Planetary Science
巻: 52 号: 1 ページ: 24-35
10.1111/maps.12738
Gondwana Research
巻: 45 ページ: 208-227
10.1016/j.gr.2017.02.009
巻: 印刷中 号: 5 ページ: 781-806
10.1111/maps.12832
Science Advances
巻: 2 号: 2 ページ: 2-2
10.1126/sciadv.1500802
Physical Review B
巻: 93 号: 15 ページ: 155165-155165
10.1103/physrevb.93.155165
American mineralogist
巻: 101 号: 5 ページ: 1150-1160
10.2138/am-2016-5545
巻: 259 ページ: 18-28
10.1016/j.pepi.2016.08.006
巻: 2 号: 3
10.1126/sciadv.1501725
巻: 6 号: 1 ページ: 33337-33337
10.1038/srep33337
Geophysical Research Letters
巻: 43 号: 6 ページ: 2568-2575
10.1002/2016gl067970
巻: 434 ページ: 208-219
10.1016/j.epsl.2015.11.032
巻: 101 号: 2 ページ: 437-447
10.2138/am-2016-5332
Journal of Geophysical Research
巻: 121 号: 2 ページ: 12477-12477
10.1002/2015jb012477
巻: 101 号: 2 ページ: 431-436
10.2138/am-2016-5356
巻: 3 号: 1 ページ: 38-38
10.1186/s40645-016-0114-5
巻: 101 ページ: 413-447
Geochimica et Cosmochimica Acta
巻: 178 ページ: 41-61
10.1016/j.gca.2016.01.020
巻: 163 ページ: 14-26
10.1016/j.gca.2015.04.035
In Deep Earth: Physics and Chemistry of the Lower Mantle and Core
巻: 217 ページ: 265-268
Progress in Earth Planetary Science
巻: 2 号: 1
10.1186/s40645-015-0034-9
巻: 100 号: 2-3 ページ: 378-384
10.2138/am-2015-4801
巻: 56 ページ: 1-12
巻: 100 号: 1 ページ: 130-137
10.2138/am-2015-4777
巻: 100 号: 5-6 ページ: 1308-1311
10.2138/am-2015-5290
Chemical Geology
巻: 105 ページ: 39-47
10.1016/j.chemgeo.2015.04.004
Geoscience Frontiers
巻: 6 ページ: 79-93
巻: 100 号: 1 ページ: 223-232
10.2138/am-2015-5001
European Journal of Mineralogy
巻: 27 号: 2 ページ: 175-184
10.1127/ejm/2015/0027-2426
巻: 110 号: 2 ページ: 49-59
10.2465/jmps.141003a
130005067160
巻: 5 号: 1 ページ: 12551-12551
10.1038/srep12551
巻: 100 号: 5-6 ページ: 1190-1202
10.2138/am-2015-4945
巻: 28 号: 4 ページ: 1391-1414
10.1016/j.gr.2014.10.005
巻: 418 ページ: 6-15
10.1016/j.chemgeo.2015.05.005
http://epms.es.tohoku.ac.jp/minphys/ohtani/eindex_ohtani.html
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http://epms.es.tohoku.ac.jp/minphys/S_HP27-31/index_s_e.html
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