Fe系物質の超高圧下での挙動と最下部マントル～内核の物質科学

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20001005
• 研究種目: 特別推進研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系; 数物系科学
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 入舩 徹男 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 教授 (80193704)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: ヒメダイヤ / 超高圧実験 / 第一原理計算 / 地球・惑星内部 / マントル・核

研究概要

ナノ多結晶ダイヤモンド(ヒメダイヤ)の、大型化を推進するとともに、超高圧発生装置への本格的応用をおこなう。一方で、焼結ダイヤモンドを用いたマルチアンビル装置(MA)の圧力限界の拡大、超音波技術による下部マントル領域下での弾性波速度精密測定、地球全領域をカバーするダイヤモンドアンビル装置(DAC)技術の開発、を重点的技術課題とする。これらの技術の開発とともに、第一原理計算の専門家との連携のもと、マントル深部～核領域におけるFe の挙動に重点を置いた、物質科学的研究をすすめる。

研究成果

• [雑誌論文] Prediction of a hexagonal SiO2 phase affecting stabilities of MgSiO3 and CaSiO3 at multimegabar pressures (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, J.Tsuchiya
  • 雑誌名: Proc.Ntnl.Acad.Sci. 108 ページ: 1252-1255
  • 査読あり
• [雑誌論文] Iron partitioning and density changes of pyrolite in Earth's lower mantle (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Irifune, T.Shinmei, C.A.McCammon, N.Miyajima, D.C.Rubie, D.J.Frost
  • 雑誌名: Science 327 ページ: 193-195
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unified analyses for P-V-T equation of state of MgO: A solution for pressurescale problems in high P-T experiments (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Tange, Y.Nishihara, T.Tsuchiya
  • 雑誌名: J.Geophys.Res. 114 ページ: B03208
  • 査読あり
• [学会発表] Nano-polycrystalline diamond: a potential third-generation ultrahard material for LVP experiments (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Irifune
  • 学会等名: Workshop for Extreme Conditions Research in a Large Volume Press at PETRAII
  • 発表場所: Lunerburg, Germany.(Invited Talk)(Keynote Lecture)
  • 年月日: 2010-10-15
• [学会発表] Ab initio modeling of thermal chemical properties of the core-mantle boundary region (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Tsuchiya, K.Kawai
  • 学会等名: The 12th Symposium of SEDI
  • 発表場所: Santa Barbara, USA.(Invited Talk)
  • 年月日: 2010-07-21
• [学会発表] Nature and application of nano-polycrystalline diamond synthesized by direct conversion in large-volume multianvil apparatus (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Irifune
  • 学会等名: NDNC2010
  • 発表場所: Suzhou, China.
  • 年月日: 2010-05-27
• [学会発表] Development of multianvil technology and its application to deep Earth mineralogy and novel materials synthesis (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Irifune
  • 学会等名: AIRAPT-22 & HPCJ-50
  • 発表場所: Tokyo, Japan.(Special Lecture)
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] Development of multianvil high-pressure technology with sintered diamond anvils and phase transitions in pyrolite under the lower mantle P, T conditions (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Irifune
  • 学会等名: IGC-2008
  • 発表場所: Oslo, Norway(Invited Talk)
  • 年月日: 2008-08-07
• [図書] 現代地球科学(第2章「地球内部を探る」22-39,第3章「地球内部の物質と構造」40-59) (2011)
  • 著者名/発表者名: 入舩徹男
  • 出版者: NHK
• [図書] Journal of Earth Science (Special issue, editors) (2010)
  • 著者名/発表者名: H.W.Green II, J.Zhang, L.F.Dobrzhinetskaya, T.Irifune
  • 総ページ数: 327
  • 出版者: Springer
• [図書] Nano-polycrystalline Diamond without Binder and their Variety of Applications in Comprehensive Hard Materials
  • 著者名/発表者名: T.Irifune, H.Sumiya
  • 出版者: Elsevier(in press)
• [備考] GRCホームページにおいて成果や活動を報告
  • URL: http://www.ehime-u.ac.jp/~grc/