| 研究課題/領域番号 |
16740301
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
岩石・鉱物・鉱床学
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| 研究機関 | 独立行政法人海洋研究開発機構 |
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研究代表者 |
小野 重明 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部変動研究センター, 研究員 (20313116)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2005年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2004年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
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| キーワード | カルシウム炭酸塩鉱物 / 高温高圧実験 / 構造相転移 / 炭酸塩鉱物 / 下部マントル / 相転移 |
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| 研究概要 |
地球表層環境における炭素の重要性はよく知られているが、地質学的時間スケールの観点での、地球深部と地球表層との間での炭素循環はよく理解されていない問題である。表層の炭素が、マントル深部ではどのような形態で存在しているかということは、いまだに未知の問題であるため、高温高圧実験によって下部マントルの条件を実現し、炭酸塩鉱物の高圧相を合成した。本年度は、昨年度の研究により明らかになったカルシウム炭酸塩鉱物の新高圧相が、どのような温度圧力条件で安定に存在できるかどうかを解明することを目的とした。ダイヤモンドアンビルセル高温高圧発生装置で、30-150ギガパスカルの圧力領域で実験を行った。この圧力範囲は下部マントルをほぼカバーしている。その際の加熱方法としては、レーザー加熱法を用い、長時間の加熱実験を行った。1500-3000ケルビンの温度を実現して、試料の結晶構造はX線回折データによって明らかにした。その結果、100ギガパスカル以上の圧力条件で、新鉱物を発見した。この鉱物の結晶構造等の詳細な解析は、現在進行中である。また、これらの炭酸塩鉱物のアナログ物質となりうる、バリウム炭酸塩鉱物についても研究を行い。これまで報告のなかった未知の結晶構造が見出された。今回発見された、新構造は、多くの炭酸塩鉱物において共通に見出される可能性があり、今後の研究への応用が期待される。これらの研究成果は、欧文雑誌において発表をするために、現在、データの再解析を行っている。
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