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2019 年度 実績報告書

パルス中性子散乱による地球深部の水素の原子スケール拡散ダイナミクス

研究課題

研究課題/領域番号 17F17331
研究機関岡山大学

研究代表者

奥地 拓生  岡山大学, 惑星物質研究所, 准教授 (40303599)

研究分担者 PUREVJAV NARANGOO  岡山大学, 惑星物質研究所, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2017-11-10 – 2020-03-31
キーワードneutron scattering / hydrogen dynamics / crystal structure / DHMS Phase E
研究実績の概要

The research achevements in this year consisted of two series of neutron scattering experimental results, which are quasielastic neutron scattering (QENS) and single crystal neutron diffraction (SCND). The QENS analysis of hydrogen in dense hydrous magnesium silicate (DHMS) phase E was conducted at BL2 at MLF, J-PARC. Atomic-scale diffusion dynamics of hydrogen was successfully determined as a function of temperature up to 530 K. The SCND measurement of a fully-deuterated DHMS phase E crystal was conducted at BL12 at Spallation Neutron Source, Oak Ridge National Laboratory in last year. This year, by systematically analyzing the obtained diffraction dataset, we fully resolved its crystal structure with very high resolution in space (dmin =0.5). The site position of deuterium, its chemical bonding geometry, as well as its incorporation mechanism into the crystal structure were deterimned and published. We made a few presentations in domestic and international meetings to present the described results and progress.

現在までの達成度 (段落)

令和元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

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] オークリッジ国立研究所(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      オークリッジ国立研究所
  • [雑誌論文] Strong hydrogen bonding in a dense hydrous magnesium silicate discovered by neutron Laue diffraction2020

    • 著者名/発表者名
      Purevjav Narangoo, Okuchi Takuo, Hoffmann Christina
    • 雑誌名

      IUCrJ

      巻: 7 ページ: 370~374

    • DOI

      10.1107/S2052252520003036

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 中性子散乱による地球深部鉱物の水素配置と水素拡散の統合解析2019

    • 著者名/発表者名
      奥地拓生・プレジャブナランゴー・瀬戸雄介・富岡尚敬・柴田薫・山田武
    • 学会等名
      鉱物科学会
  • [学会発表] Strong hydrogen-bond generation in dense hydrous magnesium silicate phase E observed by single-crystal neutron diffraction2019

    • 著者名/発表者名
      N. Purevjav, T. Okuchi, C. Hoffmann
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2019
    • 国際学会

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公開日: 2021-01-27  

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