研究課題/領域番号 |
17K18813
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研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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配分区分 | 基金 |
研究分野 |
地球惑星科学およびその関連分野
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研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 |
研究代表者 |
船守 展正 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 教授 (70306851)
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研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2022-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2019年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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キーワード | SiO2ガラス / 水ガラス / 非晶質 / 相転移カイネティクス / 静的圧縮 / 動的圧縮 / 相転移カイネティクスモデル / 粘性測定 / 小角X線散乱測定 / X線光子相関分光法 / 含水SiO2ガラス / 相転移ダイナミクスモデル / ケイ酸塩メルト / 小角X線散乱 / コヒーレントX線 / 超高圧 / マグマ / 粘性 |
研究成果の概要 |
本研究では、水-ケイ酸塩系のダイナミクスに関して、以下の成果を得た。 水ガラス(Na2O-SiO2-H2O系)について、その構造を理解する鍵となる特徴的な低Q回折ピークの起源が、Na2Oに富むクラスター内のNa-Naの相関であることを解明した。数万気圧までの加圧により、水ガラスの構造は均一化し、このピークは消失する。また、非晶質の相転移カイネティクスについて、エネルギー準位と活性化エネルギーの幅を定式化したモデルを提案し、SiO2ガラスの永久高密度化現象に関する各種の実験データを再現することに成功した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
マグマの振る舞いを理解する上で、水-ケイ酸塩系の混和-不混和の相転移は重要である。水ガラスに関する研究成果は、この相転移の際の構造変化に関する直接的な情報を与えるものである。また、マグマの振る舞いを理解する上で、液体の相転移ダイナミクスは重要である。非晶質の相転移カイネティクスに関する研究成果は、ガラスを対象としており、液体の相転移カイネティクスのモデルの検討に繋がるものである。
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