放射光大半径ガンドルフィカメラ法での微小試料の非破壊鉱物相定量法の開発

• 研究課題/領域番号: 21540499
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 田中 雅彦 独立行政法人物質・材料研究機構, 高輝度放射光ステーション, 主席エンジニア (60249901)
• 研究分担者: 中村 智樹 東北大学, 理学研究科, 準教授 (20260721) ; 野口 高明 茨城大学, 理学部, 教授 (40222195)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2010年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2009年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
• キーワード: ガンドルフィカメラ / シンクロトロン放射光 / X線回折 / 微小試料 / 非破壊分析 / 結晶構造 / 小惑星試料 / はやぶさ / イトカワ / 斜長石地質温度計 / 高分解能 / 微量試料

研究概要

第三世代放射光をX線源とし、試料-検出器距離955mmを持つ大半径高分解能ガンドルフィカメラを開発した。このカメラを用いることにより平均試料半径～70μm程度の天然の鉱物集合体の結晶性試料より良好な粉末X線回折図形を得ることに成功している。本手法を宇宙航空研究開発機構(JAXA)の探査機「はやぶさ」が回収した小惑星イトカワ回収の表面微粒子のX線回折分析に適用し斜長石温度計の適用でその結晶化温度の決定に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Itokawa dust particles : A direct link between S-type asteroids and ordinary chondrites (2011)
  • 著者名/発表者名: Tomoki Nakamura, Takaaki Noguchi, Masahiko Tanaka, Michael E. Zolensky, MakotoKimura, Akira Tshuchiyama, Aiko Nakato, Toshihiro Ogami, Hatsumi Ishida1, Masayuki Uesugi, Toru Yada, Kei Shirai, Akio Fujimura, Ryuji Okazaki, Scott. A. Sandford, Yukihiro Ishibashi, Masanao Abe, Tatsuaki Okada, Munetaka Ueno, Toshifumi Mukai, Makoto Yoshikawa, Junichiro Kawaguchi
  • 雑誌名: Science 巻: 333 ページ: 1113-1116
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of a New High-resolution Synchrotron Gandolfi Camera (2010)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, M., Nakamura, T., Noguchi, T. Katsuya, Y. and Matsushita, Y.
  • 雑誌名: The Abstract Series of the journal of the Acta Mineralogica-Petrographica 巻: 6 ページ: 678-678
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of a New High-resolution Synchrotron Gandolfi Camera (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Tanaka, et al.
  • 雑誌名: The Abstract Series of the journal Acta Mineralogica-Petrographica 巻: 6 ページ: 678-678
  • 査読あり
• [学会発表] Development of a high-resolution Synchrotron Gandolfi Camera-Applications for Analysis of Materials Properties (2012)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Tanaka, Katsuya Yoshio, Yoshitaka Matsushita
  • 学会等名: The 6^<th> International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics(STAC-6)
  • 発表場所: Mielparque-Yokohama, Yokohama, Japan
  • 年月日: 2012-06-28
• [学会発表] イトカワ母天体の材料物質 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村智樹,野口高明,田中雅彦, Mike Zolensky,木村真,中藤亜衣子,大神稔皓,石田初美,土山明,岡崎隆司, Scott Sandford,脇田茂
  • 学会等名: 日本惑星科学会2011年度秋季講演会
  • 発表場所: 相模原市立博物館
  • 年月日: 2011-10-22
• [学会発表] シンクロトロンガンドルフィカメラの評価と鉱物科学への応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彦, 他
  • 学会等名: 日本鉱物科学会2011年年会
  • 発表場所: 茨城大学水戸キャンパス(茨城県)
  • 年月日: 2011-09-01
• [学会発表] Preliminary examination of Hayabusa asteroidal samples : mineralogy and mineral-chemistry (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村智樹, 他
  • 学会等名: 日本地球惑星連合2011年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場(千葉県)(招待講演)
  • 年月日: 2011-05-26
• [学会発表] シンクロトロンガンドルフィカメラの評価と鉱物科学への応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彦,中村智樹,野口高明,勝矢良雄,松下能考
  • 学会等名: 日本鉱物科学会2011年年会・総会
  • 発表場所: 茨城大学水戸キャンパス
• [学会発表] 小惑星探査機はやぶさが回収したイトカワ微粒子の鉱物学的研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村智樹,野口高明,田中雅彦,マイク・ゾレンスキー,木村真,土山明,中藤亜衣子,大神稔皓,石田初美,上椙真之,矢田達,白井慶,岡崎隆司,スコット・サンドフォード,脇田茂,藤村彰夫,石橋之宏,安部正真,岡田達明,上野宗孝,向井利典,吉川真,川口淳一郎
  • 学会等名: 日本鉱物科学会2011年年会・総会
  • 発表場所: 茨城大学水戸キャンパス
• [学会発表] Preliminary examination of Hayabusa asteroidal samples : mineralogy and mineral-chemistry (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村智樹,野口高明,田中雅彦, Mike Zolensky,木村真,中藤亜衣子,大神稔皓,石田初美,土山明,上椙真之,矢田達,白井慶,岡崎隆司,藤村彰夫,石橋之宏,安部正真,岡田達明,上野宗孝,向井利典
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2011年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場
• [学会発表] Mineralogy and Major Element Abundance of the Dust Particles Recovered from Muses-C Regio on the Asteroid Itokawa (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Nakamura, T. Noguchi, M. Tanaka, M. E. Zolensky, M. Kimura, A. Nakato, T. Ogami, H. Ishida, A. Tsuchiyama, T. Yada, K. Shirai, R. Okazaki, A. Fujimura, Y. Ishibashi, M. Abe, T. Okada, M. Ueno, T. Mukai
  • 学会等名: 42^<nd> Lunar and Planetary Science Conference
  • 発表場所: The Woodlands, Texas, U. S. A
• [学会発表] 高分解能シンクロトロンガンドルフィカメラの開発と鉱物相対量決定法への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彦,中村智樹,野口高明,勝矢良雄,松下能考
  • 学会等名: 2010年度日本鉱物科学会年会・総会
  • 発表場所: 島根大学松江キャンパス.
• [学会発表] Development of a New High-resolution Synchrotron Gandolfi Camera (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Tanaka, Tomoki Nakamura, Takaaki Noguchi, Yoshio Katsuya and Yoshitaka Matsushita
  • 学会等名: The 20^<th> General Meeting of the International Mineralogical Association
  • 発表場所: Budapest, Hungary
• [学会発表] Development of a New High-resolution Synchrotron Gandolfi Camera (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Tanaka, et al.
  • 学会等名: The 20^<th> General Meeting of the International Mineralogical Association
  • 発表場所: Budapest(ハンガリー)
• [学会発表] 高分解能シシクロトロンガンドルフィカメラの開発と鉱物相対量決定法への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中雅彦, 他
  • 学会等名: 2010年度 日本鉱物科学会年会・総会
  • 発表場所: 島根大学松江キャンパス(島根県)
• [図書] 放射化学の辞典、「シンクロトロン放射光によるX線回折-小惑星イトカワ微粒子のGandolfiカメラによる解析-」 (2013)
  • 出版者: 朝倉書店
• [備考] 1)小惑星イトカワの微粒子が物語る宇宙～200ミクロンの奇跡～, SPring-8 News 61(2012)
• [備考] 2)「イトカワの解析技術」-下-,日刊工業新聞2011年11月29日27面