| 研究課題/領域番号 |
20K04090
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分17030:地球人間圏科学関連
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| 研究機関 | 岡山理科大学 |
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研究代表者 |
豊田 新 岡山理科大学, 古生物学・年代学研究センター, 教授 (40207650)
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| 研究分担者 |
横山 祐典 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (10359648)
高田 将志 奈良女子大学, 人文科学系, 教授 (60273827)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 電子スピン共鳴年代測定 / 堆積物 / 石英 / 熱安定性 / ブリーチ / ESR年代測定 / 第四紀 / 常磁性格子欠陥 / 自然放射線 / ＥＳＲ年代測定 / 電子スピン共鳴 / 年代測定 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
堆積物の年代を直接求める手法を開発することは、第四紀の環境変動や人類の進化を議論するために重要である。これまで、放射性炭素法、光刺激ルミネッセンス（OSL）法、宇宙線表面照射年代測定法がこのために用いられてきているが、適用できる年代範囲や状況が限られている。石英に見られる複数の信号について、生成、消滅の機構を詳細に検討することによって、電子スピン共鳴（ESR）年代測定の手法、並びに正しく年代が得られていることを示す判断基準を得て、堆積物のESR年代測定の手法を確立する。
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| 研究実績の概要 |
これまでの、石英に見られるＥＳＲ信号の熱安定性についての詳細な研究によって、年代測定に使用される不純物中心の信号について、試料に依存する可能性は高いものの、熱的に安定な成分と不安定な成分があることを確認した。そこで、熱的に不安定な成分を消去するために、260℃で加熱してから年代を求めることが必要であることを示すとともに、熱的に安定な成分、不安定な成分な成分の加熱に対する消滅の性質、そして、寿命を定量的に求めることができた。今年度はこれを踏まえ、実際に応用する堆積物にみられるＥＳＲ信号の性質を検討した。年代測定に使用される不純物中心について、光によって消滅（ブリーチ）される成分とされない成分があることがこれまで知られていたが、この光によってブリーチされる成分を300℃で加熱することによって除去できることが新たにわかった。堆積物の年代測定は、堆積時に光によって信号が消去されることを原理としているため、ブリーチされる信号の成分のみを用いて年代測定を行う必要があるが、これまでは数千時間をかけてブリーチを行うことが行われてきていた。今回、この手順を加熱によって代替できることがわかり、これは、技術的な大きな進歩であるといえる。しかし、熱安定性の実験でわかった、260℃までに消滅する成分との関連が詳細には明らかになっておらず、この点をさらに調べること、またこれを踏まえて、実際に海成堆積物に応用して検討を行うことが今後の課題である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
詳細な加熱実験が必要となり、それに時間を取られたために不安定な信号を消去する、あるいは不安定な信号であることを判定するという手順についての検討に時間を要した。しかし、この点について、問題の本質が理解できたこと、新たなプロトコルについての見通しが現時点で立っいることのため、今後、当初の予定に従って研究を進めることができると考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
年代既知で、開発した年代測定手順を実際に適用してみる試料については、オーストラリアの試料を入手済みである。この試料を用いて実際に年代測定を行い、ルミネッセンス年代との比較を行って結果を議論する予定である。
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