| 研究課題/領域番号 |
17K18809
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
地球惑星科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
真下 茂 熊本大学, パルスパワー科学研究所, 特任教授 (90128314)
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| 研究分担者 |
川合 伸明 熊本大学, パルスパワー科学研究所, 准教授 (60431988)
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| 研究協力者 |
Fe Yinguei
Liu Xun
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| キーワード | 圧力スケール / グリューナイゼン定数 / 衝撃圧縮 / 金スケール / 白金スケール / ルビースケール / ユゴニオ / 強度 |
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| 研究成果の概要 |
グリューナイゼン定数は高圧科学分野で極めて重要な熱力学定数であるが、高圧下ではこれまで誰も測定に成功していない。本研究は常温出発に加えて高温出発のユゴニオを測定することによって、金、白金、銀、銅など圧力スケール物質のグリューナイゼン定数を直接決定することを第一の目的とする。そのために熊本大学で開発した高速流しカメラシステムを用いて、金、白金、銀、銅、タングステンの常温出発のユゴニオを10年以上かけて200 GPa以上まで測定し直した。次に、高周波加熱装置を一段式火薬銃に組み合わせた高温ユゴニオ計測システムを開発し、400-800℃の高温出発のユゴニオを100 GPaまで計測した。
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| 自由記述の分野 |
極限状態を用いた物質科学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
グリューナイゼン定数は状態方程式、圧力スケールの議論に不可欠であるが、これまで高圧下では測定できなかったために、超高圧研究は砂上に築かれていると云っても過言ではない。本研究によって金、白金、銀、銅、タングステンで200GPa以上までの常温出発と100GPaまでの高温出発のユゴニオを計測した。その結果、100GPa程度までのグリューナイゼン定数を決定し、状態方程式を精密に議論できることとなった。本研究によって、圧力スケール物質の状態方程式の精度、ひいては静的圧縮実験の圧力精度が格段に向上し、高圧相転移や地球内部の層境界の精密な議論が可能になり、地球内部構造の新たな展開に繋がることが期待される。
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