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川井型マルチアンビル装置による深部マントル研究の新展開

研究課題

研究課題/領域番号 21H04996
研究種目

基盤研究(S)

配分区分補助金
審査区分 大区分B
研究機関岡山大学

研究代表者

芳野 極  岡山大学, 先鋭研究領域, 教授 (30423338)

研究分担者 桑原 秀治  愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 助教 (50505394)
石井 貴之  岡山大学, 先鋭研究領域, 准教授 (50765534)
増野 いづみ  岡山大学, 先鋭研究領域, 特任助教 (50822102)
山崎 大輔  岡山大学, 先鋭研究領域, 教授 (90346693)
浅沼 尚  京都大学, 人間・環境学研究科, 講師 (90852525)
辻野 典秀  公益財団法人高輝度光科学研究センター, 回折・散乱推進室, テニュアトラック研究員 (20633093)
研究期間 (年度) 2021-07-05 – 2026-03-31
研究課題ステータス 交付 (2025年度)
配分額 *注記
193,570千円 (直接経費: 148,900千円、間接経費: 44,670千円)
2025年度: 10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)
2024年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
2023年度: 27,170千円 (直接経費: 20,900千円、間接経費: 6,270千円)
2022年度: 52,910千円 (直接経費: 40,700千円、間接経費: 12,210千円)
2021年度: 92,690千円 (直接経費: 71,300千円、間接経費: 21,390千円)
キーワード高圧実験 / マントル / 熱電測定 / 元素分配 / レオロジー / 強親鉄元素 / 始原的リザーバー / 核ーマントル相互作用 / 酸化還元状態 / 川井型マルチアンビル装置 / 川井型マルチアンビル高圧装置 / 酸化還元 / 川井型マルチアンビル / 川井型マルチアンビル高圧発生装置
研究開始時の研究の概要

地球惑星科学において超高圧実験はアクセスが困難な地球惑星深部を理解するため決定的に重要な研究手法である。岡山大学惑星物質研究所(IPM)の高圧グループは、大容量川井型マルチアンビル装置(KMA)における圧力・温度発生において世界をリードし、超高圧下における粘弾性測定、熱電測定においても最先端の技術開発により下部マントル条件での実験を実現しつつある。これらの技術革新により、KMAの特徴を活かして超高圧高温下での融解実験、流動特性、核―マントル境界における熱物質輸送特性、酸化還元過程など多角的な研究を展開して、未解決のマントルの諸問題に取り組み地球のマントル進化の統合的モデルの創出に挑む。

研究実績の概要

大容量川井型マルチアンビル装置(KMA)の最近の技術革新により、今まで困難であった圧力、温度での高圧実験を展開できるようになったことを背景に、KMAの特性を最大限に活かすことでマントルの未解決の諸問題に様々な角度から取り組む研究課題である。レイトベニア仮説の検証を行うため、マントルの強親鉄元素の高濃度異常の原因についてケイ酸塩メルトと鉄メルトとの間の強親鉄元素の分配実験の手法の確立を推進した。出発物質の強親鉄元素の濃度を低くすることで、コンドライト的なパターンとなり、これまでの研究で使用された高濃度の分配実験ではヘンリー則が成立していないことが指摘された。下部マントルに存在するとされる始原的リザーバーの起源を解明するために、ポストスピネル、AlやFeを含むブリッジマナイトの構成則、すべり系の決定を行なった。地球の始原物質とされるエンスタタイトコンドライトマントルの部分溶融実験を行った。部分溶融メルトの密度はブリッジマナイトより軽いがメージャライトより重いため、マントル遷移層底部に溜まることが示唆された。高圧融解実験によりブリッジマナイトと珪酸塩メルト間の鉄の2価と3価の分配を決定した。鉄の2価と3価の分別は無視できる程度であり、マグマオーシャンの結晶化中にブリッジマナイトに鉄の3価が優先的に取り込まれる可能性は低いため鉄の3価に富む下部マントルを説明する他のメカニズムが必要である。ブリッジマナイトの電気伝導度測定とメスバウアースペクトルのスピン状態の調査を行い、約20GPaで鉄の3価が低スピンになることが推測された。核―マントルの相互作用に関する研究では、含水ブリッジマナイトとFeSi合金と水による高温高圧化学反応実験を行い、下部マントル最下部の地震波異常と外核最上部の地震波異常を同時に説明する メカニズムを提唱した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本年度は、強親鉄元素の分配の測定を京都大学の浅沼研究室のLA-ICPMSで大きな進展が見られた。レイトベニア仮説を検証するために高圧下での溶融鉄とケイ酸塩メルト間の強親鉄元素の分配実験で多くの問題がある。今までの実験では珪酸塩メルトの強親鉄元素はコンドライト的なパターンが得られていなかった。この問題は、今までの実験では微量な珪酸塩メルト中の強親鉄元素の測定を行うために、高濃度の強親鉄元素をドープしたことが原因としてヘンリー則が成立していなかった可能性があるため、低濃度をドープした実験を行なったところ、コンドライト的なパターンが得られた。始原的リザーバーの存在がBEAMSモデルで説明できるかを検証するため放射光施設SPring-8でその場観察高圧変形実験を行なった。柔らかいフェロペリクレースが連結しなくても下部マントルの岩石に少量のデーブマオアイトが存在すると岩石が柔らかくなる可能性が示された。核―マントルの相互作用に関する研究では、核―マントル境界における高温高圧化学反応実験で成果が得られたが、熱電輸送に関わる研究では担当していたポスドク1名が他大学の研究機関に異動したため、進展が少し遅れている。今年度から石井貴之氏が研究分担者に加わったことで、マルチアンビルの高圧技術を駆使した下部マントルにおける水の挙動や地震波不連続面について新しい知見を得ることができ、当初の計画を超える形で研究が進展した。これらを総合すると概ね順調に推移していると考えられる。

今後の研究の推進方策

本研究課題の推進において、中間評価で遅れが指摘されたマルチアンビルの超高温高圧発生技術についてはボロンドープダイヤモンド(BDD)を用いた超高温発生が課題となっている。最近開発された超硬アンビルを用いることで、圧力は40GPaを超えることに成功しているが、BDDヒーターが2000Kを超えると不安定になる問題が発生している。令和5年度より石井貴之氏が惑星物質研究所に准教授として着任し、分担者として1年を経て環境に慣れたこともあり、本研究の中心的な課題である超高温超高圧発生の技術開発を行う。温度発生が不安定になる要因として電極材料の改良、周囲の材料の熱絶縁性を上げることで、温度領域の拡大を目指す。今後は40GPaを超える高圧下におけるBDDヒーターでの超高温発生セルの開発は放射光を用いたその場観察実験で行い、圧力マーカーを用いて正確に圧力を決定する。強親鉄元素の分配実験はセルの試料サイズが限られるため圧力マーカーを入れるスペースがないこと熱電対は高温で試料と反応するため、放射光実験で決定した荷重―圧力関係、温度―電力関係を用いて1000km程度の深いマグマオーシャンを想定した強親鉄元素の分配実験を行う。核―マントル境界における熱電輸送に関わる研究については、転出したポスドクが研究協力者として引き続き推進する。

評価記号
中間評価所見 (区分)

A: 研究領域の設定目的に照らして、期待どおりの進展が認められる

報告書

(7件)
  • 2023 研究概要(中間評価) ( PDF )   実績報告書   中間評価(所見) ( PDF )
  • 2022 実績報告書
  • 2021 研究概要(採択時) ( PDF )   審査結果の所見 ( PDF )   実績報告書
  • 研究成果

    (101件)

すべて 2024 2023 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (38件) (うち国際共著 27件、 査読あり 38件、 オープンアクセス 22件) 学会発表 (55件) (うち国際学会 35件、 招待講演 1件) 図書 (2件)

  • [国際共同研究] ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン(英国)

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      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] 中国地質大学/浙江大学(中国)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] University College London(英国)

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      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] 浙江大学/中国科学技術院/中国科学技術大学(中国)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] University College London(英国)

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  • [国際共同研究] 浙江大学(中国)

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      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] A thermally conductive Martian core and implications for its dynamo cessation2024

    • 著者名/発表者名
      Hsieh Wen-Pin、Deschamps Fr?d?ric、Tsao Yi-Chi、Yoshino Takashi、Lin Jung-Fu
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 10 号: 12

    • DOI

      10.1126/sciadv.adk1087

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Wetting property of Fe‐S melt in solid core: Implication for the core crystallization process in planetesimals2024

    • 著者名/発表者名
      Matsubara Shiori、Terasaki Hidenori、Yoshino Takashi、Urakawa Satoru、Yumitori Daisuke
    • 雑誌名

      Meteoritics & Planetary Science

      巻: 59 号: 6 ページ: 14149-14149

    • DOI

      10.1111/maps.14149

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 地球惑星内部物質の電気伝導度に基づく核及びマントルダイナミクスの研究2024

    • 著者名/発表者名
      YOSHINO Takashi
    • 雑誌名

      岩石鉱物科学

      巻: 53 号: 1 ページ: n/a

    • DOI

      10.2465/gkk.240109

    • ISSN
      1345-630X, 1349-7979
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      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrogen partitioning between stishovite and hydrous phase δ: implications for water cycle and distribution in the lower mantle2024

    • 著者名/発表者名
      Ishii Takayuki、Criniti Giacomo、Purevjav Narangoo、Katsura Tomoo、Ohtani Eiji
    • 雑誌名

      Progress in Earth and Planetary Science

      巻: 11 号: 1 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1186/s40645-024-00615-0

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Temperature Dependence of H<sub>2</sub>O Solubility in Al‐Free Stishovite2024

    • 著者名/発表者名
      Purevjav Narangoo、Fei Hongzhan、Ishii Takayuki、Criniti Giacomo、Lin Yanhao、Mao Ho‐Kwang、Katsura Tomoo
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: 51 号: 3

    • DOI

      10.1029/2023gl104029

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Experimental investigation of first-row transition elements partitioning between olivine and silicate melt: Implications for lunar basalt formation2024

    • 著者名/発表者名
      Jing Jie-Jun、Su Ben-Xun、Berndt Jasper、Kuwahara Hideharu、van Westrenen Wim
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica Acta

      巻: 373 ページ: 211-231

    • DOI

      10.1016/j.gca.2024.03.028

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      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Partial melt composition of enstatite chondritic mantle around the rheological transition at 23 GPa: Implications for the chemical differentiation of the Earth's mantle2024

    • 著者名/発表者名
      Kuwahara Hideharu
    • 雑誌名

      Physics of the Earth and Planetary Interiors

      巻: 346 ページ: 107123-107123

    • DOI

      10.1016/j.pepi.2023.107123

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      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Some new insights about electrical discontinuities in the cratonic lithosphere2023

    • 著者名/発表者名
      Zhang Baohua、Fei Hongzhan、Yoshino Takashi、Xia Qunke
    • 雑誌名

      Earth-Science Reviews

      巻: 246 ページ: 104592-104592

    • DOI

      10.1016/j.earscirev.2023.104592

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Effect of water on seismic attenuation of the upper mantle: The origin of the sharp lithosphere?asthenosphere boundary2023

    • 著者名/発表者名
      Liu Chao、Yoshino Takashi、Yamazaki Daisuke、Tsujino Noriyoshi、Gomi Hitoshi、Sakurai Moe、Zhang Youyue、Wang Ran、Guan Longli、Lau Kayan、Tange Yoshinori、Higo Yuji
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 120 号: 32 ページ: 2221770120-2221770120

    • DOI

      10.1073/pnas.2221770120

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Rheology of Hexagonal Close‐Packed (hcp) Iron2023

    • 著者名/発表者名
      Nishihara Yu、Doi Shunta、Tsujino Noriyoshi、Yamazaki Daisuke、Matsukage Kyoko N.、Tsubokawa Yumiko、Yoshino Takashi、Thomson Andrew R.、Higo Yuji、Tange Yoshinori
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research: Solid Earth

      巻: 128 号: 6

    • DOI

      10.1029/2022jb026165

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Hadean mantle oxidation inferred from melting of peridotite under lower-mantle conditions2023

    • 著者名/発表者名
      Kuwahara Hideharu、Nakada Ryoichi、Kadoya Shintaro、Yoshino Takashi、Irifune Tetsuo
    • 雑誌名

      Nature Geoscience

      巻: - 号: 5 ページ: 461-465

    • DOI

      10.1038/s41561-023-01169-4

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書 2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation of Solid?Solid Transition in Ti and Zr at High Pressure by Electrical Resistivity2023

    • 著者名/発表者名
      Ezenwa Innocent C.、Yoshino Takashi
    • 雑誌名

      physica status solidi (b)

      巻: 2023 号: 7 ページ: 2300079-2300079

    • DOI

      10.1002/pssb.202300079

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Crystal chemistry and compressibility of Fe0.5Mg0.5Al0.5Si0.5O3 and FeMg0.5Si0.5O3 silicate perovskites at pressures up to 95?GPa2023

    • 著者名/発表者名
      Koemets Iuliia、Wang Biao、Koemets Egor、Ishii Takayuki、Liu Zhaodong、McCammon Catherine、Chanyshev Artem、Katsura Tomo、Hanfland Michael、Chumakov Alexander、Dubrovinsky Leonid
    • 雑誌名

      Frontiers in Chemistry

      巻: 11 ページ: 1258389-1258389

    • DOI

      10.3389/fchem.2023.1258389

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Structure and compressibility of Fe-bearing Al-phase D2023

    • 著者名/発表者名
      Criniti Giacomo、Ishii Takayuki、Kurnosov Alexander、Glazyrin Konstantin、Husband Rachel J.、Ballaran Tiziana Boffa
    • 雑誌名

      American Mineralogist

      巻: 108 号: 9 ページ: 1764-1772

    • DOI

      10.2138/am-2022-8559

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Buoyancy of slabs and plumes enhanced by curved post-garnet phase boundary2023

    • 著者名/発表者名
      Ishii Takayuki、Frost Daniel J.、Kim Eun Jeong、Chanyshev Artem、Nishida Keisuke、Wang Biao、Ban Rintaro、Xu Jianing、Liu Jin、Su Xiaowan、Higo Yuji、Tange Yoshinori、Mao Ho-kwang、Katsura Tomoo
    • 雑誌名

      Nature Geoscience

      巻: 16 号: 9 ページ: 828-832

    • DOI

      10.1038/s41561-023-01244-w

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] High-pressure phase transition and equation of state of hydrous Al-bearing silica2023

    • 著者名/発表者名
      Criniti Giacomo、Ishii Takayuki、Kurnosov Alexander、Glazyrin Konstantin、Ballaran Tiziana Boffa
    • 雑誌名

      American Mineralogist

      巻: 108 号: 8 ページ: 1558-1568

    • DOI

      10.2138/am-2022-8546

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Iron and aluminum substitution mechanism in the perovskite phase in the system MgSiO3-FeAlO3-MgO2023

    • 著者名/発表者名
      Ishii Takayuki、McCammon Catherine、Katsura Tomoo
    • 雑誌名

      American Mineralogist

      巻: 108 号: 4 ページ: 738-743

    • DOI

      10.2138/am-2022-8457

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Equation of State and Spin Crossover of (Al, Fe)‐Phase H2023

    • 著者名/発表者名
      Strozewski Benjamin、Buchen Johannes、Sturhahn Wolfgang、Ishii Takayuki、Ohira Itaru、Chariton Stella、Lavina Barbara、Zhao Jiyong、Toellner Thomas S.、Jackson Jennifer M.
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research: Solid Earth

      巻: 128 号: 4

    • DOI

      10.1029/2022jb026291

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Strong effect of liquid Fe?S on elastic wave velocity of olivine aggregate: Implication for the low velocity anomaly at the base of the lunar mantle2023

    • 著者名/発表者名
      Kono Yoshio、Kuwahara Hideharu、Greaux Steeve、Rivers Mark L.、Wang Yanbin、Higo Yuji、Mitsu Keisuke、Kondo Nozomi
    • 雑誌名

      Earth and Planetary Science Letters

      巻: 618 ページ: 118287-118287

    • DOI

      10.1016/j.epsl.2023.118287

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Effect of grain size on amorphization mechanism and kinetics of bridgmanite in shocked meteorites2023

    • 著者名/発表者名
      Nishi Masayuki、Jin Si、Kawano Katsutoshi、Kuwahara Hideharu、Yamada Akihiro、Kawaguchi Shogo、Mori Yuki、Sakaiya Tatsuhiro、Kondo Tadashi
    • 雑誌名

      Progress in Earth and Planetary Science

      巻: 10 号: 1 ページ: 41-41

    • DOI

      10.1186/s40645-023-00572-0

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of iron content on thermal conductivity of ferropericlase: implications for planetary mantle dynamics.2023

    • 著者名/発表者名
      Y. Zhang, T. Yoshino, M. Osako
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: 51 号: 7

    • DOI

      10.1029/2022gl101769

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Editorial: Water in the Earth’s interior2022

    • 著者名/発表者名
      Fei Hongzhan、Zhang Baohua、Liu Jia、Yoshino Takashi
    • 雑誌名

      Frontiers in Earth Science

      巻: 10 ページ: 1-2

    • DOI

      10.3389/feart.2022.1030793

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Interaction of carbonates with peridotite containing iron metal: Implications for carbon speciation in the upper mantle2022

    • 著者名/発表者名
      Martirosyan N.S.、Shatskiy A.、Litasov K.D.、Sharygin I.S.、Yoshino T.
    • 雑誌名

      Lithos

      巻: 428-429 ページ: 106817-106817

    • DOI

      10.1016/j.lithos.2022.106817

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Acoustic Wave Velocities of Ferrous‐Bearing MgSiO32022

    • 著者名/発表者名
      Mashino Izumi、Murakami Motohiko、Kitao Shinji、Mitsui Takaya、Masuda Ryo、Seto Makoto
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: 49 号: 19

    • DOI

      10.1029/2022gl098279

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Seismic Anisotropy in the Lower Mantle Transition Zone Induced by Lattice Preferred Orientation of Akimotoite2022

    • 著者名/発表者名
      Guan Longli、Yamazaki Daisuke、Tsujino Noriyoshi、Tange Yoshinori、Higo Yuji
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: 49 号: 11 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1029/2022gl098549

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Radiative thermal conductivity of single-crystal bridgmanite at the core-mantle boundary with implications for thermal evolution of the Earth2022

    • 著者名/発表者名
      Murakami Motohiko、Goncharov Alexander F.、Miyajima Nobuyoshi、Yamazaki Daisuke、Holtgrewe Nicholas
    • 雑誌名

      Earth and Planetary Science Letters

      巻: 578 ページ: 117329-117329

    • DOI

      10.1016/j.epsl.2021.117329

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Viscosity of bridgmanite determined by in situ stress and strain measurements in uniaxial deformation experiments2022

    • 著者名/発表者名
      Noriyoshi Tsujino, Daisuke Yamazaki, Yu Nishihara, Takashi Yoshino, Yuji Higo, Yoshinori Tange
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 8 号: 13 ページ: 1821-1821

    • DOI

      10.1126/sciadv.abm1821

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Partial dehydration of brucite and its implications for water distribution in the subducting oceanic slab2022

    • 著者名/発表者名
      Xinzhuan Guo, Takashi Yoshino, Sibo Chen, Xiang Wu, Junfeng Zhang
    • 雑誌名

      Geoscience Frontiers

      巻: 13 号: 2 ページ: 101342-101342

    • DOI

      10.1016/j.gsf.2021.101342

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Exploration of the best reference material on anelastic measurement by cyclic loading under high pressure2022

    • 著者名/発表者名
      Chao Liu, Takashi Yoshino, Daisuke Yamazaki, Noriyoshi Tsujino, Hitoshi Gomi, Moe Sakurai, Youyue Zhang, Ran Wang, Longli Guan, Kayan Lau, Yoshinori Tange, Yuji Higo
    • 雑誌名

      High Pressure Research

      巻: 42 号: 1 ページ: 14-28

    • DOI

      10.1080/08957959.2021.2013834

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Incorporation mechanism of Fe and Al into bridgmanite in a subducting mid-ocean ridge basalt and its crystal chemistry2021

    • 著者名/発表者名
      Nakatsuka Akihiko、Fukui Hiroshi、Kamada Seiji、Hirao Naohisa、Ohkawa Makio、Sugiyama Kazumasa、Yoshino Takashi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 11 号: 1 ページ: 22839-22839

    • DOI

      10.1038/s41598-021-00403-6

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Thermal equation of state of F-bearing superhydrous phase B (Mg10Si3O14(OH,F)4): Implications for the transportation of fluorine and water into the lower mantle2021

    • 著者名/発表者名
      Xiang Li, Yungui Liu, Ran Wang, Takashi Yoshino, Jingui Xu, Dongzhou Zhang, Tobias Gr_tzner, Junfeng Zhang, Xiang Wu
    • 雑誌名

      Physics of the Earth and Planetary Interiors

      巻: 323 ページ: 106824-106824

    • DOI

      10.1016/j.pepi.2021.106824

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Electrical Resistivity of Cu and Au at High Pressure above 5 GPa: Implications for the Constant Electrical Resistivity Theory along the Melting Curve of the Simple Metals2021

    • 著者名/発表者名
      IC Ezenwa, T. Yoshino
    • 雑誌名

      Materials

      巻: 14 号: 19 ページ: 5476-5476

    • DOI

      10.3390/ma14195476

    • NAID

      120007168217

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Electrical conductivity of diaspore, δ-AlOOH and ε-FeOOH2021

    • 著者名/発表者名
      Ran Wang, Takashi Yoshino
    • 雑誌名

      American Mineralogist

      巻: 106 号: 5 ページ: 774-781

    • DOI

      10.2138/am-2021-7605

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Hydrogen diffusion mechanism in the mantle deduced from H-D interdiffusion in wadsleyite2021

    • 著者名/発表者名
      W. Sun, T. Yoshino, N. Sakamoto, H. Yurimoto
    • 雑誌名

      Earth and Planetary Science Letters

      巻: 561 ページ: 116815-116815

    • DOI

      10.1016/j.epsl.2021.116815

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Electrical conductivity of melts: Implications for conductivity anomalies in the Earth's mantle2021

    • 著者名/発表者名
      Bao-Hua Zhang, Xuan Guo, Takashi Yoshino, Qun-Ke Xia
    • 雑誌名

      National Science Review

      巻: 8 号: 11

    • DOI

      10.1093/nsr/nwab064

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Low Velocity Zones in the Martian Upper Mantle Highlighted by Sound Velocity Measurements2021

    • 著者名/発表者名
      Xu F.、Siersch N. C.、Greaux S.、Rivoldini A.、Kuwahara H.、Kondo N.、Wehr N.、Menguy N.、Kono Y.、Higo Y.、Plesa A.‐C.、Badro J.、Antonangeli D.
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: 48 号: 19

    • DOI

      10.1029/2021gl093977

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Continuous measurement of ultrasonic elastic wave velocities, X-ray radiography and X-ray diffraction of Zr50Cu40Al10 metallic glass at high pressure and high temperature conditions2021

    • 著者名/発表者名
      Kono Yoshio、Higo Yuji、Greaux Steeve、Shibazaki Yuki、Yamada Rui、Kuwahara Hideharu、Kondo Nozomi
    • 雑誌名

      High Pressure Research

      巻: 41 号: 3 ページ: 219-232

    • DOI

      10.1080/08957959.2021.1941000

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Nearly carbon‐saturated magma oceans in planetary embryos during core formation2021

    • 著者名/発表者名
      Kuwahara Hideharu、Itoh Shoichi、Suzumura Akimasa、Nakada Ryoichi、Irifune Tetsuo
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: - 号: 10

    • DOI

      10.1029/2021gl092389

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Conduction mechanisms of olivine and wadsleyite deduced from electrical conductivity and Seebeck coefficient measurements2023

    • 著者名/発表者名
      Wang Ran, Takashi Yoshino
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Five-step fractional crystallisation of a late Lunar Magma Ocean implication for a primitive KREEP2023

    • 著者名/発表者名
      Dilan Harsha Fernando Diyalanthonige , Takashi Yoshino , Robert Myhill、Richard Brooker、Amanda Lindoo
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Deformation experiments on NaNiF3 perovskite and post-perovskite2023

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Yamazaki, Daijo Ikuta, Kayan Lau, Chao Liu, Takashi Yoshino, Noriyoshi Tsujino, Sho Kakizawa, Yuji Higo, Yu Nishihara
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Electrical conductivity of iron-bearing enstatite glasses up to the lowermost mantle pressure2023

    • 著者名/発表者名
      Izumi Mashino, Takashi Yoshino, Shinji Kitao, Takaya Mitsui, Ryo Masuda, Makoto Seto
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Al2O3 and H2O incorporation in MgSiO3 Akimotoite2023

    • 著者名/発表者名
      Kayan Lau, Takashi Yoshino
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Simultaneous measurements of thermal conductivity and thermal diffusivity of MgSiO3 glass under high pressure2023

    • 著者名/発表者名
      Youyue Zhang, Takashi Yoshino, Masahiro Osako
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The effect of porosity on FeS melt migration in orthopyroxene mantles in planetesimals2023

    • 著者名/発表者名
      Kotaro Kobayashi, Hidenori Terasaki, Takashi Yoshino, Shiori Matsubara, Satoru Urakawa, Geoffrey Bromiley, Ian Butler
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 3D distribution of FeS melt in orthopyroxene mantle: Implication to core segregation in planetesimals2023

    • 著者名/発表者名
      Hidenori Terasaki, Takashi Yoshino, Geoffrey Bromiley, Ian Butler, Takaumi Miura, Shiori Matsubara, Kotaro Kobayashi
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Studies of the P-V-T equations of state of Fe2P and the P-T conditions of the “C22 to C23” phase transition2023

    • 著者名/発表者名
      Youyue Zhang, Xuejing He, Takashi Yoshino
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of FeS melt segregation in solid core during core crystallization in planetesimals2023

    • 著者名/発表者名
      Shiori Matsubara, Hidenori Terasaki, Takashi Yoshino, Satoru Urakawa, Kotaro Kobayashi, Geoffrey Bromiley, Ian Butler
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] GHz-DAC音速法の技術開発史2023

    • 著者名/発表者名
      米田 明、鶴岡 椋、加藤 拓人、鎌田 誠司、寺崎 英紀、近藤 忠、山崎 大輔
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] フェロペリクレース中のスピン転移に伴う弾性異常の検出:GHz-DAC音速測定法による再検討2023

    • 著者名/発表者名
      加藤 拓人、米田 明、鶴岡 椋、近藤 忠、山崎 大輔
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Role of water in dynamics of slabs and surrounding mantle2023

    • 著者名/発表者名
      Eiji Ohtani,
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Water solubility of aluminous stishovite coexisting with hydrous phase δ: Implication for water cycle in the lower mantle2023

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Ishii, Eiji Ohtani
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] インハウス単結晶X線回折測定装置を用いた固体地球構成物質の結晶構造決定2023

    • 著者名/発表者名
      米谷 珠萌、新名 良介、石井 貴之、与座 健治
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Iron-water exchange at the earth’s core-mantle boundary2023

    • 著者名/発表者名
      河野 克俊、西 真之、柿澤 翔、井上 徹、桑原 秀治、近藤 忠
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Pressure and composition dependence of elastic wave velocity of Al2O3-SiO2 glasses2023

    • 著者名/発表者名
      大平 格、河野 義生、Greaux Steeve、近藤 望、桑原 秀治、井上 紗綾子、肥後 祐司
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sound velocity measurement of B2 Fe-Ni-Si alloys at high pressure and high temperature2023

    • 著者名/発表者名
      生田 大穣、大谷 栄治、福井 宏之、坂巻 竜也、増野 いづみ、石川 大介、バロン アルフレッド
    • 学会等名
      JpGU 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Electrical conductivity measurements of iron-bearing enstatite glasses up to Mbar pressure: Insight into silicate melts at the bottom of the Earth's mantle2023

    • 著者名/発表者名
      Izumi Mashino, Takashi Yoshino, Shinji Kitao, Takaya Mitsui, Ryo Masuda, Makoto Seto
    • 学会等名
      AGU Fall meeting 2023.
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] As, Se, Te, Ptドープ黒リンの高圧合成とXAFS測定によるドーパント周 辺の局所構造解析2023

    • 著者名/発表者名
      坂本 誠哉;友村 和也;芳野 極;劉 超;岡村 英一;赤浜 裕一;野 口 直樹
    • 学会等名
      第64回高圧討論会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 核―マントル境界における水と鉄の交換反応2023

    • 著者名/発表者名
      河野 克俊・西 真之・柿澤 翔・井上 徹・ 桑原 秀治・芳野 極・近藤 忠
    • 学会等名
      第64回高圧討論会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 含Al, Feブリッジマナイトの3価鉄のサイト分配2023

    • 著者名/発表者名
      芳野 極, 増野 いづみ, 石井 貴之
    • 学会等名
      第64回高圧討論会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Fe2O3の高圧下での電気抵抗測定2023

    • 著者名/発表者名
      山崎 大輔
    • 学会等名
      第64回高圧討論会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ドリッカマーアンビルを用いた超高圧SPS装置の開発2023

    • 著者名/発表者名
      森 嘉久・彦野 太樹夫・仲佐 太助・山崎 大輔
    • 学会等名
      第64回高圧討論会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Sound velocity measurement of iron-bearing enstatite glass under high pressure by inelastic X-ray scattering2023

    • 著者名/発表者名
      Izumi Mashino
    • 学会等名
      角度分解散乱分光研究会2022年度研究集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Acoustic wave velocities of ferrous-bearing MgSiO3 glass up to 158 GPa with implications for dense silicate melts at the base of the Earth's mantle2023

    • 著者名/発表者名
      増野いづみ
    • 学会等名
      第9回愛媛大学先進超高圧科学研究拠点(PRIUS)シンポジウム
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Electrical conductivity of hydrous silicate melt atop of the 410 km seismic discontinuity2022

    • 著者名/発表者名
      T. Yoshino, R. Wang
    • 学会等名
      Goldschmidt Conference 2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Simultaneous measurements of thermal conductivity and thermal diffusivity of bridgmanite and post-spinel: implications for planetary mantle dynamics and evolution2022

    • 著者名/発表者名
      Y. Zhang, T. Yoshino, M. Osako
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2022年大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Acoustic wave velocities of ferrous-bearing MgSiO3 glass up to 158 GPa with implications for dense silicate melts at the base of the Earth’s mantle2022

    • 著者名/発表者名
      I. Mashino, M. Murakami, S. Kitao, T. Mitsui, R. Masuda, M. Seto
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2022年大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Oxidizing magma ocean due to redox disproportionation of Fe2+ at high pressures and implications for the atmosphere2022

    • 著者名/発表者名
      H. Kuwahara, R. Nakada, S. Kadoya, T. Yoshino, T. Irifune
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2022年大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Self-diffusion of hcp-iron and viscosity of the inner core2022

    • 著者名/発表者名
      D. Yamazaki, N. Sakamoto, H. Yurimoto
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2022年大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental study on the timescale of core segregation in planetesimals2022

    • 著者名/発表者名
      H. Terasaki, T. Miura, T. Kondo, T. Yoshino
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2022年大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] カルコゲン元素ドープ黒リンの高圧合成と分光学的評価2022

    • 著者名/発表者名
      坂本誠哉, 友村和也, 芳野極, 劉超, 岡村英一, 赤浜裕一, 野口直樹
    • 学会等名
      2022年12月15日
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] dhcp-FeHxのレオロジー:SPring-8, BL04B1におけるD111型装置を用いた高温高圧変形その場観察実験2022

    • 著者名/発表者名
      西原遊, 丹下義範, 肥後祐司, 辻野典秀, 柿澤翔, 國本健広, 呉文天, 高市合流, 久保田哲也, 山崎大輔, 芳野極, 川添貴章, 山口和貴, 久保友明, 坪川祐美子, 本田陸人, 後藤佑太
    • 学会等名
      第63回高圧討論会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] AlドープMg2Si熱電材料における熱電性能の圧力依存性2022

    • 著者名/発表者名
      森嘉久, 大矢岬輝, 芳野極
    • 学会等名
      第63回高圧討論会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 410km不連続面直上の含水メルトの電気伝導度測定2022

    • 著者名/発表者名
      芳野 極, Wang Ran
    • 学会等名
      第63回高圧討論会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] dhcp-FeHxのレオロジー:SPring-8, BL04B1におけるD111型装置を用いた高温高圧変形その場観察実験2022

    • 著者名/発表者名
      西原 遊, 丹下 慶範, 肥後 祐司, 辻野 典秀, 山崎 大輔, 芳野 極, 久保 友明, 坪川 祐美子, 本田 陸人, 後藤 佑太, 國本 健広, 川添 貴章, 山口 和貴
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2022年大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Wetting ability of liquid FeS in solid core during planetesimal core crystallization2022

    • 著者名/発表者名
      松原 潮李, 寺崎 英紀, 芳野 極, 弓取 大輔, 浦川 啓
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2022年大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Al,Na ドープ黒リンの高圧合成と物性評価_2021

    • 著者名/発表者名
      友村 和也, 野口 直樹, 藤井 優輝, 斉藤 隆宏, 芳野 極, 劉 超, 岡村 英一
    • 学会等名
      第62回高圧討論会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 熱電効果による沈み込んだスラブの自己的酸化還元_2021

    • 著者名/発表者名
      芳野極, Wang Ran
    • 学会等名
      第62回高圧討論会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] The effect of water on energy dispersion of olivine and its implications for the origin of the sharp contrast of seismic observation at the lithosphere-asthenosphere boundary_2021

    • 著者名/発表者名
      Chao Liu, Takashi Yoshino
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Simultaneous measurements of thermal conductivity and thermal diffusivity of bridgmanite and post-spinel: implications of mantle dynamics and evolution_2021

    • 著者名/発表者名
      張 友悦, 芳野 極, 大迫 正弘
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Self-redox of subducted slab by Seebeck effect_2021

    • 著者名/発表者名
      Takashi Yoshino, Ran Wang
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Redox kinetics of the subducted slabs indicated by Seebeck coefficient measurements_2021

    • 著者名/発表者名
      Ran Wang, Takashi Yoshino
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Wetting property of Fe-S melt in solid iron: Implication to core crystallization in planetesimals_2021

    • 著者名/発表者名
      弓取 大輔, 寺崎 英紀, 芳野 極, 浦川 啓
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Possibility of percolation of Fe-S melts in asteroidsPossibility of percolation of Fe-S melts in asteroids_2021

    • 著者名/発表者名
      三浦 巧, 寺崎 英紀, 近藤 忠, 大高 理, 芳野 極
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental Studies on Phase Equilibria, Density and Sound Velocities of Martian Mantle Assemblages2021

    • 著者名/発表者名
      Siersch, Nicki und Xu, Fang und Marceline, Anne-Elisabeth und Greaux, Steeve und Rivoldini, A. und Kuwahara, Hideharu und Kondo, Nozomi und Wehr, Nicolas und Menguy, N. und Kono, Yoshino und Higo, Yuji und Plesa, Ana-Catalina und Badro, James und Antonangeli, D.
    • 学会等名
      2021 AGU fall meeting
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Self-diffusion of hcp-iron at high pressure2021

    • 著者名/発表者名
      D. Yamazaki, N. Sakamoto and H.bYurimoto
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fe2O3の高圧下での電気抵抗変化2021

    • 著者名/発表者名
      山崎大輔
    • 学会等名
      高圧討論会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] アキモトアイトの格子選択配向2021

    • 著者名/発表者名
      管隆莉、山崎大輔、辻野典秀
    • 学会等名
      鉱物科学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] In-situ Stress-strain Measurement of Bridgmanite in Uniaxial Deformation Experiments2021

    • 著者名/発表者名
      Noriyoshi Tsujino, Daisuke Yamazaki, Yu Nishihara
    • 学会等名
      10th Asian Conference on High Pressure Research
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 高圧実験に基づく ブリッジマナイトの変形機構領域図2021

    • 著者名/発表者名
      辻野典秀, 山崎大輔
    • 学会等名
      第62回高圧討論会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] ダイヤモンドアンビルセルを用いたブリッジマナイト単結晶の高圧その場IR観察2021

    • 著者名/発表者名
      辻野典秀
    • 学会等名
      日本鉱物科学会2021年年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 高圧実験に基づく ブリッジマナイトの 変形機構図2021

    • 著者名/発表者名
      辻野典秀, 山崎大輔
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2021年大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ブリッジマナイトの変型機構図2021

    • 著者名/発表者名
      辻野典秀
    • 学会等名
      第8回愛媛大学先進超高圧科学研究拠点シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [図書] Core-Mantle Co-Evolution: An Interdisciplinary Approach2023

    • 著者名/発表者名
      A.R Thomson, Y. Nishihara, D. Yamazaki, N. Tsujino, S.A. Hunt, Y. Tsubokawa, K. Matsukage, T. Yoshino, T. Kubo, D.P. Dobson
    • 総ページ数
      59
    • 出版者
      John Wiley & Sons, AGU Books
    • ISBN
      9781119526902
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [図書] 高圧力の科学・技術事典2022

    • 著者名/発表者名
      入舩 徹男・舟越 賢一・近藤 忠・関根 利守・清水 克哉・長谷川 正・保科 貴亮・木村 佳文・加藤 稔・松木 均(編)、芳野 極、桂 智男、寺崎 英紀、肥後 祐司、久保 友明、坂巻 竜也
    • 総ページ数
      500
    • 出版者
      朝倉書店
    • ISBN
      9784254102970
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

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公開日: 2021-07-08   更新日: 2025-06-20  

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