無機化合物からの微弱ルミネッセンスの分析化学への新展開

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06453068
• 研究種目: 一般研究(B)
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 橋本 哲夫 新潟大学, 理学部, 教授 (50027439)
• 研究分担者: 今泉 洋 新潟大学, 工学部, 助教授 (80126391)
• キーワード: ルミネッセンス / 無機化合物 / 分折化学 / X線 / 鉱物 / カラー画像 / 岩石 / カラーセンター

研究概要

(1)天然鉱物試料や岩石薄片試料を作成し、X線等の照射に伴う、ラジオルミネッセンス、照射終了後の燐光であるアフタ-グロー、照射試料の加熱や光照射に伴う熱ルミネッセンスや光励起ルミネッセンスの観察を、二次元的にカラー写真観察で行い、コンピューターを使用してカラー画像解析し、相互に比較した。その結果、長石部位から何れも強いルミネッセンスが観察され、地球化学的条件により発光色を青色、黄色、赤色と多彩に変化することを見いだした。これは、断層活動に伴う岩体の加圧や加熱による変性によりルミネッセンス特性が変化することを初めて観察したことになり、これらルミネッセンスカラー画像の結果を英文としてまとめた論文はただちに受理され印刷中である。
(2)天然水晶より切り出した石英薄片につき、放射線照射由来の着色カラーセンター画像や各種ルミネッセンスカラー画像を、熱処理の有無をも加味して相互比較した。その結果、加熱処理なしの試料では、熱ルミネッセンスは全て青色のみの帯状の縞を形成しており、水晶生成時の結晶化条件に明らかな差異が見いだされた。熱ルミネッセンス観察前のカラーセンター着色からは、熱ルミネッセンスパターンと一致した挙動を示しており、青色熱ルミネッセンスが強い部位は必ず黒色あるいは褐色のカラーセンター着色を示した。一方、これらの結果と不純物アルミニウム濃度分布とは逆相関を有する予想外の興味深い関係が見いだされ、この機構について考察中である。

研究成果

• [文献書誌] T.Hashimoto: "Depenalence of TL-preperty Changes of natunal guartges on aluminium contewls accompanied with thermal annealing treatment" Radiation Measurements. 23. 293-299 (1994)
• [文献書誌] H.Ohira: "Comparison of two meitrdls to entramcing deteation of confined fission tiads in minerals-Nion ivradiation using ataldem acceleratovand fission fagmentirodirtion" Journal Gealogical Society of Japan. 100. 129-135 (1994)
• [文献書誌] 川村幸生: "アフタ-グローカラー画像(AGCI)自動撮影システムの製作" Radooisotopes. 44. 182-186 (1995)
• [文献書誌] T.Hashimoto: "Determination of natural α-radionuclides related to millisecond order lsves in envirommentel sanoles using time interval analysis(TIA)method" Journal Rudnmalytical & Nuclear Chemistry,Artscles. (印刷中).
• [文献書誌] T.Hashimoto: "Optically stimulated luminescance(OSL)and some other luminescence images from granite slices expoed with vadiationg" Radiation Measurements. (印刷中).
• [文献書誌] T.Hashimoto: "Cempuison of radiation-induced colouration images,themslum.nesance,and ofter-glow colourimegs with Al-inpunity in Japanedse twin guartzes" Radootsitoges. (印刷中).