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外核を構成している液体の構造は直接的な地球深部ダイナミクスにも強い影響を与えていると考えられており、地球深部科学として不可欠な情報である。本研究では、DAC中の&高圧下における液体鉄合金の全散乱法によるPair Distribution Function(PDF)解析手法を確立し、外核に相当する高温高圧下における液体鉄硫黄合金のPDF解析を行うことを目的とした。今年度は、常圧下におけるSiO2ガラス、ダイヤモンドアンビルセルに封入した常圧下のSiO2ガラス、純鉄・Fe47Ni28S25を10-70 GPaまで加圧、レーザー加熱により融解しながら得た液体鉄のX線回折データを取得した。高圧発生装置として、開口書くが80度のシンメトリータイプのダイヤモンドアンビルセルを用い、レニウム板に150-120 μmの穴を開け、試料を封入するためのガスケットとした。圧力媒体、圧力マーカーとしてKCl粉末を用いた。バックグラウンドデータとして、圧力媒体のみの領域から得られたX線回折データを用い、PDF解析を行った。ダイヤモンドアンビルセル内のSiO2ガラスデータ取得により、ダイヤモンドアンビルセルを用いたPDF解析手法として本研究で確立した解析手法が問題なく汎用可能であることが示された。鉄硫黄合金の構造は複雑であり、出発試料である固体Fe47Ni283S25の精密構造解析結果から、第一近接はFe-FeとFe-Sの相関を示していると示唆したものの、体鉄硫黄合金のデータのみを用いてのそれ以上の解析は困難であった。現在結果を解析中ではあるが、鉄硫黄合金のデータ解析に際し、純鉄のデータは強力なリファレンスとなる。今後、ESRFで取得した鉄硫黄合金のXAFS測定結果からの考察も交え、液体鉄硫黄合金、そして液体純鉄の構造解析結果をまとめて国際誌へと報告を行う。
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