高精度温度制御システムによる最下部マントルの実験岩石学

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17H02984
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 舘野 繁彦 東京工業大学, 地球生命研究所, 研究員 (30572903)
• 研究分担者: 米田 明 岡山大学, 惑星物質研究所, 客員研究員 (10262841) ; 中島 陽一 熊本大学, 大学院先導機構, 助教 (50700209)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 高温高圧実験 / ダイヤモンドアンビルセル / 実験岩石学

研究実績の概要

前年度までにほぼ内部抵抗加熱式ダイヤモンドアンビルセル(BDD内熱DAC)の技術開発は完了することができた。最終年度である今年度は、この技術の応用に向けた準備を進めた。当該技術は超高圧下における精密な温度制御が可能であるため、この応用に最も適しているのは、状態方程式と相平衡関係の決定である。そこで、比較のため、先行してレーザー加熱式DACを用いた実験を進めている。すでに出版したFe2Sの300GPaまでの相平衡関係(Tateno et al. 2019 GRL)に引き続き、BDD内熱DACを用いた実験を想定し、より低圧における詳細な実験を150GPa2500Kまで行った。また、純鉄の状態方程式を構築した。このために先行してCsCl型KClのP-V-T状態方程式を構築し(Tateno et al. 2019 Ame. Mineral.)、これを圧力媒体かつ圧力マーカーに用いた。既報の温度圧力条件を大幅に拡大し210GPa、3500Kまで実験を行った。

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

• [雑誌論文] Fe2S: The Most Fe-Rich Iron Sulfide at the Earth's Inner Core Pressures (2019)
  • 著者名/発表者名: S. Tateno, H., Ozawa, K., Hirose, T., Suzuki, S., I-Kawaguchi, N., Hirao
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 巻: 46 ページ: 11944-11949
  • DOI: doi.org/10.1029/ 2019GL085248
  • 査読あり
• [雑誌論文] Static compression of B2 KCl to 230 GPa and its PVT equation of state (2019)
  • 著者名/発表者名: S. Tateno, T., Komabayashi, K., Hirose, N., Hirao, Y., Ohishi
  • 雑誌名: American Mineralogist 巻: 124 ページ: 718-723
  • DOI: doi.org/10.2138/am-2019-6779
  • 査読あり
• [学会発表] Fe2S: The Most Fe-Rich Iron Sulfide at the Earth's Inner Core Pressures (2019)
  • 著者名/発表者名: S. Tateno, H., Ozawa, K., Hirose, T., Suzuki
  • 学会等名: Jaan Geoscience Union Meeting 2019
  • 国際学会