研究概要 |
地球内部構造の研究では、上部マントルと下部マントルの境界付近と下部マントル底部の不連続性の問題が最重点課題として残っている。この研究が進まないのは高温高圧下の圧力スケールの基準となる衝撃圧縮データの精度が不十分であることと、高温への状態方程式の解析に問題があるからである。本研究では、この問題を根本的に解決するために高温のユゴニオを直接決定することを目的とする。 本研究ではロスアラモスデータを全く使わずにユゴニオを精度よく決定するために、圧力校正物質でもあり、衝突板や駆動板に用いる銅(Cu)やタンタル(Ta)、タグステン(W)の常温のユゴニオを計測し、金や酸化マグネシウム(MgO)について高温出発のユゴニオを計測する。平成21年度までに、Cu, Ta, Wのユゴニオを最高200GPa以上まで測定し、次に、本研究の対象物質である金(Au)、酸化マグネシウム(MgO)について90GPa以上まで測定した。金ではロスアモスデータに比べて衝撃波速度が少し大きな結果を得た。MgO単結晶では、弾性限界はく100>方向では駆動圧力に対して減衰し、塑性域のユゴニオは粒子速度が約1km/s以上ではロスアラモスデータに比べて衝撃波速度がかなり高い結果が得られ、状態方程式の改訂につながる結果が得られた。また、本年度は昨年度導入した高周波加熱装置を用い、実衝撃銃にセラミックス製の試料マウントとタングステン製駆動板を取り付けて、加熱試験を行い、さらに、高温の状態方程式を直接議論するために、出発状態が800℃でユゴニオ計測実験を開始した。
|