原子間力顕微鏡を利用した放射線損傷年代測定法の開発

• 研究課題/領域番号: 24654173
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 長谷部 徳子 金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 准教授 (60272944)
• 連携研究者: 福間 剛士 金沢大学, 理工学域電子情報学系, 教授 (90452094)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 放射線損傷 / フィッショントラック / ジルコン / 放射年代測定

研究成果の概要

ウランの自発核分裂によって鉱物中に残される傷（フィッショントラック，以後FT）は，放射年代測定に利用されている。しかし傷の数が多くなると傷が重なり合って観察ができなくなり，１億年より古い試料の場合は技術的に困難である。そこで原子間力顕微鏡（AFM）を利用する新たなフィッショントラックの観察法を開発した。試料の研磨法や，AFMによる画像の取得法を吟味・確立し，実践試料の年代決定を試み概ね成功した。しかし１０億年より古い試料ではエッチングを弱く行う必要があり，その際はFTとそれ以外の傷の区別がつきにくくなるという問題があり，AFM観察によっても測定年代値に上限があった。

研究成果

• [雑誌論文] 原子間力顕微鏡を用いた東南極リュツォ・ホルム岩体のジルコンFT年代測定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 本田千晶・長谷部徳子・松木篤・水上知行・田村明弘・伊藤健太郎・岩田尚能・石川尚人
  • 雑誌名: フィッション・トラック ニュースレター 巻: 27 ページ: 2-3
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Advanced Java-based application to process thermoluminescence digital color images (2014)
  • 著者名/発表者名: Manabu Ogata, Noriko Hasebe, Ayako Inagaki, Noritake Endo
  • 雑誌名: The Science Reports of Kanazawa University 巻: 58 ページ: 1-12
  • NAID: 120005588251
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Zeta equivalent fission-track dating using LA-ICP-MS and examples with simultaneous U–Pb dating (2013)
  • 著者名/発表者名: Hasebe, N., Tamura, A., Arai, A.
  • 雑誌名: Island Arc 巻: 22 号: 3 ページ: 280-291
  • DOI: 10.1111/iar.12040
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multichronologic data for OD-3 zircon standard from Japan: A round-robin test (2013)
  • 著者名/発表者名: H.Iwano, Y. Orihashi T. Hirata, M. Ogasawara, T. Danhara, K. Horie, N. Hasebe, S. Sueoka, A. Tamura, Y. Hayasaka, A. Katsube, H. Ito, K. Tani,J. Kimura, Q. Chang, Y. Kouchi, Y.Haruta, K. Yamamoto
  • 雑誌名: Island Arc 巻: 22 号: 3 ページ: 382-394
  • DOI: 10.1111/iar.12038
  • 査読あり
• [雑誌論文] フィッショントラック年代測定における多様化する観察法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 長谷部徳子，伊藤健太郎，福間剛士，大石新之介，金周龍
  • 雑誌名: 号外地球 第四紀研究における高精度年代測定法の新展開：最近10年間の進展 巻: 62 ページ: 124-128
• [雑誌論文] 湖沼堆積物のルミネッセンス年代測定とその問題点 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤一充, 長谷部徳子, 柏谷健二
  • 雑誌名: 号外地球 第四紀研究における高精度年代測定法の新展開：最近10年間の進展， 巻: 62 ページ: 37-43
• [雑誌論文] 南極・昭和基地周辺の岩石のアパタイトフィッショントラック年代測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高岡美咲・長谷部徳子・石川尚人・岩田尚能・田村明弘・荒井章司
  • 雑誌名: フィッション・トラック ニュースレター 巻: 26 ページ: 34-36
• [雑誌論文] Observations of Fission-tracks in Zircons by Atomic Force Microscope (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohishi, S., Hasebe, N.
  • 雑誌名: Radiation Measurements 巻: 48 号: 7 ページ: 554-556
  • DOI: 10.1016/j.radmeas.2012.04.019
  • 査読あり
• [雑誌論文] 金沢大LA-ICP-MSによる同位体比測定の設定・計算法依存性評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 河原幸平・長谷部徳子・田村明弘
  • 雑誌名: フィッショントラックニュースレター 巻: 25 ページ: 25-27
• [雑誌論文] 短時間エッチングジルコンの原子間力顕微鏡(AFM)による高解像度観察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大石新之介・長谷部徳子・福間剛士
  • 雑誌名: フィッショントラックニュースレター 巻: 25 ページ: 43-45
• [学会発表] ジルコン中のアルファリコイルトラック観察の試み (2015)
  • 著者名/発表者名: 長谷部徳子，小坂明弓，伊藤健太郎，福間剛士，松木篤
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2015年大会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2015-05-24 – 2015-05-28
  • 招待講演
• [学会発表] 原子間力顕微鏡を用いたジルコン中のアルファリコイルトラック観察の試み (2015)
  • 著者名/発表者名: 小坂明弓 長谷部徳子 松木篤 伊藤健太郎
  • 学会等名: 平成26年度FT・ESR・ルミネッセンス合同研究会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2015-02-27 – 2015-03-01
• [学会発表] AFM observation of natural zircon: Is alpha recoil dating possible? (2014)
  • 著者名/発表者名: Noriko Hasebe, Kentaro Ito, Atsushi Matsuki, Takeshi Fukuma
  • 学会等名: The 14th International Conference On Thermochronology
  • 発表場所: France
  • 年月日: 2014-09-08 – 2014-09-12
• [学会発表] 原子間力顕微鏡によるジルコンの観察：フィッショントラック？それともαリコイルトラック？ (2014)
  • 著者名/発表者名: 長谷部徳子・伊藤健太郎・大石新之介・本田千晶・松木篤・福間剛志
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-04-27 – 2014-05-01
• [学会発表] 第四紀火山活動史解明のための放射線損傷を利用した年代測定法の改良と開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊藤健太郎, 長谷部徳子, 福間剛士, 松木篤, 遠藤徳孝
  • 学会等名: フィッショントラック研究会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] 原子間力顕微鏡を用いた南極大陸のFT年代測定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 本田千晶，長谷部徳子，松木篤，水上知行，田村明弘，伊藤健太郎，岩田尚能，石川尚人
  • 学会等名: フィッショントラック研究会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] Multi-geochronological study of Hakusan volcano, central Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Hasebe N., Nakano Y., Miyamoto Y., Higashino T., Tamura A., Arai S., Kim J.Y.
  • 学会等名: 10th East Asia International Workshop on Present Earth Surface Processes and Long-term Environmental Changes in East Eurasia
  • 発表場所: 韓国
• [学会発表] Hydroenvironmental changes inferred from Lake Onuma sediments since the 1640 eruption of Hokkaido-Komagatake, Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Itono T., Hasebe N., Kashiwaya K., Ochiai S., Onuma research group
  • 学会等名: 10th East Asia International Workshop on Present Earth Surface Processes and Long-term Environmental Changes in East Eurasia
  • 発表場所: 韓国
• [学会発表] 原子間力顕微鏡によるジルコンの放射線損傷の観察と年代測定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大石 新之介, 長谷部 徳子, 福間 剛士
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2012年大会
  • 発表場所: 幕張
• [学会発表] 火山ガラスのフィッショントラック年代測定法 (2012)
  • 著者名/発表者名: 長谷部徳子・伊藤健太郎
  • 学会等名: 日本第四紀学会2012 年大会
  • 発表場所: 熊谷
  • 招待講演
• [学会発表] Fission track observation and dating of zircon by atomic force microscope (2012)
  • 著者名/発表者名: N. Hasebe, S. Ohishi and T. Fukuma
  • 学会等名: 13th International Conference on Thermochronology
  • 発表場所: Guilin, China
  • 招待講演
• [学会発表] Improvement of automatic FT counting in glass using image processing (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Ito and N. Hasebe
  • 学会等名: 13th International Conference on Thermochronology
  • 発表場所: Guilin, China