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2018 年度 実績報告書

テラヘルツ領域顕微ラマン分光法による鉱物相転移等の研究

研究課題

研究課題/領域番号 16H04076
研究機関岡山大学

研究代表者

神崎 正美  岡山大学, 惑星物質研究所, 教授 (90234153)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード低周波数ラマン分光法 / 相転移 / 鉱物 / テラヘルツ分光 / メラノフロジャイト / トリディマイト
研究実績の概要

本年度は予定していた高圧実験を中止して、新たな進展があった高温における研究に集中した。進展の1つは、メラノフロジャイトのその場ラマン測定である。高温処理して回収した試料のスペクトルで、CO2の伸縮振動ピークが分裂していた。CO2による分裂の報告はこれまでない。この分裂は、最初CO2は大きなカゴの方に入っていたが、高温下で小さいカゴに拡散したためと考えられる。ラマン分光法は各カゴへのCO2の分配を知るために有効である。この論文は現在印刷中である。
もう1つは、多数の多形を持つトリディマイトの高温その場測定である。転移研究はラマン分光法は欠かせないが、これまで低周波数領域は全く手付かずであった。そこで、多形の1つMCを加熱して、転移の観察を行った。全ての多形でこれまで未知の低周波数ピークを見つけ、それらが転移を調べるために有効であることを示した。OC相にソフトモードが予想されていたが、我々の観察では見つからなかった。また、OCからHPへの転移については、従来よりも高い転移温度が得られたが、これは回折法で得られている空間平均、時間平均を含んだ転移温度と分光法による局所構造の転移温度が異なるためと解釈した。また、トリディマイトには常温で3つの多形があるが、命名法の違いやMX-1は過去に報告がないなどで、ラマンから同定することが困難な状況であり、隕石等のトリディマイトの多形同定などで混乱が起きているため、それらの標準ラマンスペクトルをまとめて報告した論文を投稿した。今後、トリディマイト多形同定のために多くの研究者が参考とするであろう。また、これらのスペクトルから過去の文献を再吟味して、隕石中にPO-10相が出現することを突き止め、その理由として軽度な衝突イベントによるモデルを提案した。相転移については現在論文としてまとめているところである。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

備考

上記の(1)英語ページについては、本研究の成果を国外にも伝えるために、初年度に開設した。2019年4月23日までに5,857件のアクセスがあった。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] High-temperature Raman spectroscopic study of CO2-containing melanophlogite2019

    • 著者名/発表者名
      KANZAKI Masami
    • 雑誌名

      Journal of Mineralogical and Petrological Sciences

      巻: 114 ページ: 印刷中

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Temperature-induced phase transition of AlPO4 moganite studied by in-situ Raman spectroscopy2018

    • 著者名/発表者名
      KANZAKI Masami
    • 雑誌名

      Journal of Mineralogical and Petrological Sciences

      巻: 113 ページ: 126~134

    • DOI

      10.2465/jmps.171219

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pressure-induced phase transitions of Zn2SiO4 III and IV studied using in-situ Raman spectroscopy2018

    • 著者名/発表者名
      KANZAKI Masami
    • 雑誌名

      Journal of Mineralogical and Petrological Sciences

      巻: 113 ページ: 263~267

    • DOI

      10.2465/jmps.180409

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Low-frequency micro-Raman spectroscopy and its application to mineral sciences2019

    • 著者名/発表者名
      KANZAKI Masami
    • 学会等名
      Misasa2019 and Core-mantle coevolution International Joint Symposium
    • 国際学会
  • [学会発表] エンスタタイトにおける水素の存在状態2018

    • 著者名/発表者名
      薛献宇・神崎正美・J. Jiang
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会
  • [備考] 顕微ラマン分光法についてのwikiページ(英語版)

    • URL

      http://www.misasa.okayama-u.ac.jp/~masami/pukiwiki/index.php?Micro-Raman%20spectroscopy

  • [備考] 低周波数ラマン分光について本研究により得た情報やハードウェアについて書き込んだwikiページ

    • URL

      http://www.misasa.okayama-u.ac.jp/~masami/pukiwiki/index.php?%C4%E3%BC%FE%C7%C8%BF%F4%A5%E9%A5%DE%A5%F3%CA%AC%B8%F7%CB%A1

  • [備考] 顕微ラマン分光について本研究により得た情報等を書き込んだwikiページ

    • URL

      http://www.misasa.okayama-u.ac.jp/~masami/pukiwiki/index.php?%B8%B2%C8%F9%A5%E9%A5%DE%A5%F3%CA%AC%B8%F7%CB%A1

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公開日: 2019-12-27  

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