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熱力学に立脚した含水マグマ体積モデル

研究課題

研究課題/領域番号 17K05707
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 岩石・鉱物・鉱床学
研究機関岡山大学

研究代表者

山下 茂  岡山大学, 惑星物質研究所, 准教授 (30260665)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード岩石鉱物鉱床学 / マグマ / 高温高圧実験 / 火山 / 実験岩石学 / 水 / 流体 / 岩石・鉱物・鉱床学
研究成果の概要

高温高圧その場分光観察により、含水マグマの圧力、温度、H2O分子として溶け込んでいる水の濃度、OH基として溶け込んでいる水の濃度を、上部マントルの圧力条件で同時かつ独立に測定した。圧力が変化してもH2O分子とOH基の量比が変わらないことから、マグマに溶け込んでいる水の体積は溶け込むかたちによらないことを見いだした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

現在、マグマの上昇や固化の数値シミュレーションで広く用いられている含水マグマ体積モデルは、マグマに溶け込んでいる水を全て「H2O」として扱い、H2O分子とOH基を区別していない。それはしたがって、まったく経験的なモデルであるが、この研究の成果はそうしたモデルの妥当性と信頼性に熱力学的な根拠を与えるものである。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件)

  • [学会発表] Experimental study of the effect of composition on water solubility in natural silicate melts2019

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Yamashita
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dehydration kinetics of talc in the system MgO-SiO2-H2O probed in-situ by vibrational spectroscopy at high pressure and high temperature2018

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Yamashita
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Determination of water content of natural talc: application to a recipe for hydrogen manometry2017

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Yamashita
    • 学会等名
      JpGU-AGU Joint Meeting 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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