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2008 年度 研究成果報告書

原始太陽系星雲中での無機・有機ダストの振る舞いに関する実験的アプローチ

研究課題

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研究課題/領域番号 19840048
研究種目

若手研究(スタートアップ)

配分区分補助金
研究分野 固体地球惑星物理学
研究機関北海道大学 (2008)
立命館大学 (2007)

研究代表者

木村 勇気  北海道大学, 低温科学研究所, 博士研究員 (50449542)

研究期間 (年度) 2007 – 2008
キーワード惑星科学 / 天文学 / ナノ領域科学 / 結晶成長 / 透過型電子顕微鏡法 / 宇宙ダスト / 多環芳香族炭化水素
研究概要

宇宙固体微粒子(ダスト)の類似物としての微粒子を実際に研究室で合成し、その光学特性や高温での振る舞い等を調べる事で、星・惑星形成過程におけるダストの果たす役割を明らかとする事を目的に研究を展開した。その結果、(1)結晶質珪酸塩微粒子の生成条件と非晶質珪酸塩微粒子の低温での結晶化過程を明らかにした。(2) 質量に依存しない酸素の同位体分別を示す珪酸塩微粒子の生成に世界で初めて成功し、ダストの生成にプラズマが重要であることをしめした。(3) 様々な天体に幅広く分布しているPAH のクラスターを実験室で再現し、その光学特性を明らかにした。

  • 研究成果

    (45件)

すべて 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (14件) 学会発表 (30件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Possible Driving Force behind Formation of Cosmic Carbyne2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Kimura, C. Kaito
    • 雑誌名

      Crystals, The Astrophysical Journal Letters 685

      ページ: 83-86

  • [雑誌論文] Experimental Demonstration of Condensation of2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Kimura, S. Sasaki, H. Suzuki, A. Kumamoto, M. Saito, C. Kaito
    • 雑誌名

      Mg-Bearing Silicate Grains around Evolved Stars, The Astrophysical Journal, 684

      ページ: 1496-1501

  • [雑誌論文] C. Kaito, CharacteristicLow-Temperature Crystallization of2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Kimura, Y. Miyazaki, A. Kumamoto, M. Saito
    • 雑誌名

      Amorphous Mg-Bearing Silicate Grains Under Electron Irradiation, The AstrophysicalJournal Letters, 680

      ページ: 89-92

  • [雑誌論文] 原始太陽系星雲中での物質進化に関わるダストの振る舞い2008

    • 著者名/発表者名
      木村勇気
    • 雑誌名

      日本惑星科学会誌 17

      ページ: 62-68

  • [雑誌論文] C. Kaito, Production ofrefractory-metal ultrafine particles by gasevaporation method and their surface oxidelayer2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Kimura
    • 雑誌名

      Surface and Coatings Technology 202

      ページ: 4159-4162

  • [雑誌論文] Direct observationof MoO2 crystal growth from amorphous2008

    • 著者名/発表者名
      K. Nina, Y. Kimura, K. Yokoyama, O.Kido, G. Binyo, C. Kaito
    • 雑誌名

      MoO3 film, Physica E 40/9

      ページ: 2995-2998

  • [雑誌論文] Nuth III, A refractory Ca-SiO-H2-O2 vapor condensation experiment with implications for calciosilica dust transforming silicate and carbonate minerals2008

    • 著者名/発表者名
      F. J. M. Rietmeijer, A. Pun
    • 雑誌名

      Icarus 195

      ページ: 493-503

  • [雑誌論文] StructuralAlterations of Carbon Particles in Saturated2008

    • 著者名/発表者名
      C. Kaito, M. Shintaku, R. Sakao, A.Kumamoto, M. Saito, Y. Kimura, S. Ohyagi,S. Morikawa, H. Suzuki
    • 雑誌名

      Water Vapor, Japanese Journal of Applied Physics 47

      ページ: 6588-6591

  • [雑誌論文] Morphological Alteration and Structure on ZnO Particles Produced in Electric Field2008

    • 著者名/発表者名
      C. Kaito, Y. Kinuta, H. Suzuki, S. Adachi, A. Kumamoto, Y. Saito, Y. Kimura
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan 77

      ページ: 094708-1-0-0947008-4

  • [雑誌論文] J. A. Nuth III, S. Chakraborty, M. H. Thiemens, Non-Mass-Dependent OxygenIsotopic Fractionation in Smokes Produced inan Electrical Discharge2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Kimura
    • 雑誌名

      Meteoritics & Planetary Science 42

      ページ: 1429-1439

  • [雑誌論文] J. A. Nuth III, What is the Driving Force to Form Refractory Oxide Grains? Silicate Spectra Depend on their Formation Environment2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Kimura,
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal 664

      ページ: 1253-1263

  • [雑誌論文] Exothermic chemical reactions candrive "nonthermal" crystallization of amorphous silicate grains2007

    • 著者名/発表者名
      C. Kaito, Y. Miyazaki, A. Kumamoto, Y. Kimura
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Letters 666

      ページ: 57-60

  • [雑誌論文] Structuralalteration of nanostructure carbon particlescarrying Pt clusters in H2 and O2 gases2007

    • 著者名/発表者名
      C. Kaito, R. Ono, R. Sakao, A. Kumamoto, M. Saito, Y. Kimura, S. Ohyagi
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics 46

      ページ: 1141-1142

  • [雑誌論文] Formation of polycyclic aromatichydrocarbon grains using anthracene and theirstability under UV irradiation

    • 著者名/発表者名
      M. Saito, I. Sakon, C. Kaito, Y. Kimura
    • 雑誌名

      Earth, Planetsand Space (in press)

  • [学会発表] Formation of nanoparticles ingas phase, The 2nd International Symposium "Interface Mineralogy" in conjunction with2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Kimura
    • 学会等名
      The 2nd International workshop"Crystallization in The Early Solar Nebula4.6 Billion Years Ago"
    • 発表場所
      Tohoku University
    • 年月日
      20090309-12
  • [学会発表] 隕石中に見られるカルビン結晶の成因から探る炭化水素分子の進化2009

    • 著者名/発表者名
      木村勇気
    • 学会等名
      名古屋大学GCOE「星間物質と構造形成」PAH 小研究会 : プラズマとPAH
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2009-03-23
  • [学会発表] Formation process of forsterite via condensation from gas phase around evolved stars and in primitive solar nebula2008

    • 著者名/発表者名
      木村勇気
    • 学会等名
      46 億年前の原始太陽系星雲における結晶
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      20081119-20
  • [学会発表] Transmission electronmicroscope study on the formation of carbynecrystals via synchrotron radiation irradiation2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Kimura
    • 学会等名
      JANE-2008 Japan-Netherlands Symposiumon Crystal Growth -Theory and in situ Measurements
    • 発表場所
      Chateraise Gateaux Kingdom, Sapporo
    • 年月日
      20081020-23
  • [学会発表] How forms observedlow-temperature crystalline silicate : Approach from laboratory experiments2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Kimura
    • 学会等名
      Workshop for Interstellar Matter 2008
    • 発表場所
      Hokkaido University(招待講演)
    • 年月日
      20080904-06
  • [学会発表] C. Kaito, J. A. Nuth III, Crystallinity of Mg-bearing silicate grains dueto condensation or thermal evolution, 71th2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Kimura
    • 学会等名
      Annual Meeting of the Meteoritical Society
    • 発表場所
      Kunibiki Messe, Matsue
    • 年月日
      20080727-0801
  • [学会発表] C. Kaito, Possibility oflow-temperature crystallization of silicate inprotostars, Silicate Dust in Protostars :2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Kimura
    • 学会等名
      Astrophysical, Experimental and Meteoritic Links
    • 発表場所
      Busan, Korea
    • 年月日
      20080725-26
  • [学会発表] 衝撃波後面におけるシリケイトダストの凝縮に対する実験的アプローチ2008

    • 著者名/発表者名
      木村勇気
    • 学会等名
      第三回コンドリュール研究会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      20080714-15
  • [学会発表] Growth of nanometer-sized solidparticles and their cluster, Asia Oceania2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Kimura
    • 学会等名
      Geosciences Society 5th Annual Meeting
    • 発表場所
      Busan, Korea.(招待講演)
    • 年月日
      20080616-20
  • [学会発表] Low Temperature Crystallization of Thin Amorphous Silicate Layer on the Crystalline Fe Dust, Asia Oceania2008

    • 著者名/発表者名
      C. Kaito, A. Kumamoto, M. Saito, Y. Kimura
    • 学会等名
      Geosciences Society 5th Annual Meeting
    • 発表場所
      Busan, Korea
    • 年月日
      20080616-20
  • [学会発表] C. Kaito, Laboratory Production of Crystalline and Amorphous Forsterite Grains,Asia Oceania Geosciences2008

    • 著者名/発表者名
      T. Miyashita, A. Kumamoto, M. Saito, Y. Kimura
    • 学会等名
      Society 5th Annual Meeting
    • 発表場所
      Busan, Korea
    • 年月日
      20080616-20
  • [学会発表] C. Kaito, Laboratory Experiments on the PAH Grains with Inorganic Matters and Their Alteration by Plasma, Asia Oceania Geosciences Society2008

    • 著者名/発表者名
      M. Saito, Y. Kimura
    • 学会等名
      5th Annual Meeting
    • 発表場所
      Busan, Korea
    • 年月日
      20080616-20
  • [学会発表] C. Kaito, Characteristic Grain Formation in Hydrogen Gas Atmosphere, Asia Oceania Geosciences2008

    • 著者名/発表者名
      A. Kumamoto, Y. Kimura
    • 学会等名
      Society 5th Annual Meeting
    • 発表場所
      Busan, Korea
    • 年月日
      20080616-20
  • [学会発表] J. A. Nuth III, Laboratory synthesized silicate grains withmass dependent and independent oxygenisotopic fractionation2008

    • 著者名/発表者名
      木村勇気, S. Chakraborty
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会2008 年連合大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場,千葉市
    • 年月日
      20080525-30
  • [学会発表] 晩期星に見られる結晶質シリケイトの生成過程に対する再現実験2008

    • 著者名/発表者名
      木村勇気、宮下徹平、熊本明仁、齊藤碧、墻内千尋
    • 学会等名
      日本天文学会2008年春季年会
    • 発表場所
      国立オリンピック青少年総合センター, 東京都
    • 年月日
      20080324-27
  • [学会発表] C. Kaito, Formation of carbyne crystals via synchrotron radiation irradiation2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Kimura
    • 学会等名
      IAU Symposium 251 : Organic Matter inSpace
    • 発表場所
      Hong Kong, Hong Kong
    • 年月日
      20080218-22
  • [学会発表] What kind of change do polycyclic aromatic hydrocarbons undergo in plasma environments?2008

    • 著者名/発表者名
      M. Saito, Y. Kimura, C. Kaito
    • 学会等名
      IAUSymposium 251 : Organic Matter in Space
    • 発表場所
      HongKong,HongKong
    • 年月日
      20080218-22
  • [学会発表] Chihiro Kaito, In Situ Observation of Structural Alteration Process of Filmy Quenched Carbonaceous Composite,2008

    • 著者名/発表者名
      A., Kumamoto, Y. Kimura
    • 学会等名
      IAU Symposium 251 : OrganicMatter in Space
    • 発表場所
      HongKong, HongKong
    • 年月日
      20080218-22
  • [学会発表] Oxygen Isotopic Study of Smoke Particles Synthesized in RF2008

    • 著者名/発表者名
      S. Chakraborty, Y. Kimura
    • 学会等名
      Plasma, Terrestrial Planets : Evolution through Time
    • 発表場所
      AhmedabadIndia
    • 年月日
      20080122-25
  • [学会発表] ナノ粒子と惑星科学2008

    • 著者名/発表者名
      木村勇気
    • 学会等名
      東北大学GCOEセミナー
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2008-11-18
  • [学会発表] J. A. Nuth III, C. Kaito,Laboratory Annealing Experiments of Refractory Silicate Grain Analogs using Differential Scanning Calorimetry2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Kimura
    • 学会等名
      The Workshop on the Chronology of Meteoritesand the Early Solar System
    • 発表場所
      Kauai, Hawai
    • 年月日
      20071105-07
  • [学会発表] Crystallizations of Forsterite from Amorphous Mg-Bearing Silicate Grains2007

    • 著者名/発表者名
      C. Kaito, Y. Kimura
    • 学会等名
      The Workshop on the Chronology of Meteorites and the Early Solar System
    • 発表場所
      Kauai, Hawai
    • 年月日
      20071105-07
  • [学会発表] Laboratory Experiments on the Formation of PAHClusters and their Alteration with Inorganicmatter by Plasma, Ultraviolet and Electron Beam Irradiation2007

    • 著者名/発表者名
      M. Saito, Y. Kimura, C. Kaito
    • 学会等名
      The Workshop on the Chronology of Meteorites and the Early Solar System
    • 発表場所
      Kauai, Hawai
    • 年月日
      20071105-07
  • [学会発表] 原始太陽系星雲中におけるCaS粒子の生成メカニズムと酸素ガスの効果2007

    • 著者名/発表者名
      横山香織, 山下鉄平, 熊本明仁, 木村勇気,小池千代枝, 墻内千尋
    • 学会等名
      第37回結晶成長国内会議NCCG-37
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      20071105-07
  • [学会発表] マグネシウム粒子の窒素プラズマ中での構造変化2007

    • 著者名/発表者名
      新名賢治, 熊本明仁, 木村勇気, 墻内千尋
    • 学会等名
      第37回結晶成長国内会議NCCG-37
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      20071105-07
  • [学会発表] アルミ空孔クラスター形成過程のその場観察2007

    • 著者名/発表者名
      熊本明仁, 木村勇気, 墻内千尋, 齋藤嘉夫、
    • 学会等名
      第37回結晶成長国内会議NCCG-37
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      20071105-07
  • [学会発表] アドヴァンスドガス中蒸発法によるZrO2ナノ粒子の構造と相転移2007

    • 著者名/発表者名
      弥永英臣, 熊本明仁, 木村勇気, 墻内千尋
    • 学会等名
      第37回結晶成長国内会議NCCG-37
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      20071105-07
  • [学会発表] 墻内千尋、鉄ニッケル同時蒸着薄膜の構造とテトラテーナイト相の生成2007

    • 著者名/発表者名
      山下鉄平, 木村勇気, 城戸修, 熊本明仁, 墻内千
    • 学会等名
      第37回結晶成長国内会議NCCG-37
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      20071105-07
  • [学会発表] 原始太陽系星雲中での物質進化に関わるダストの振る舞い、日本惑星科学会 2007 年秋季講演会2007

    • 著者名/発表者名
      木村勇気
    • 学会等名
      2006 年度惑星科学会研究者賞受賞記念講演
    • 発表場所
      高知大学(特別講演)
    • 年月日
      2007-09-26
  • [学会発表] PAH クラスターの成長に及ぼすプラズマ効果2007

    • 著者名/発表者名
      齊藤碧、木村勇気、墻内千尋
    • 学会等名
      日本惑星科学会 2007年秋季講演会
    • 発表場所
      高知大学
    • 年月日
      2007-09-26
  • [図書] 現代の天文学 第6巻「星間物質と星形成」2008

    • 著者名/発表者名
      現代の天文学
    • 総ページ数
      149-153
    • 出版者
      日本評論社

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公開日: 2010-06-10   更新日: 2016-04-21  

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