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2011 年度 実績報告書

オンファス輝石地質速度計の実用化:ナノスケール微細組織解析による時間情報の抽出

研究課題

研究課題/領域番号 22654058
研究機関岡山大学

研究代表者

辻森 樹  岡山大学, 地球物質科学研究センター, 准教授 (00436833)

キーワードオンファス輝石 / ひすい輝石 / 微細構造 / 組成累帯構造 / ざくろ石 / エクロジャイト / 地質速度計
研究概要

本研究は,ざくろ石に包有されたオンファス輝石質単斜輝石に着目し,結晶内の秩序-無秩序転移によって生じたナノスケール微細組織(特に反位相領域のサイズ)について,電界放出型走査型電子顕微鏡(FE-SEM)と電界放出型透過電子顕微鏡(FE-TEM)を用いて解析する.低温高圧変成岩中の変形を免れたオンファス輝石の反位相領域のサイズとその多様性の規則性を温度・時間の指標として捉えながら,先進的なナノスケール加工・組織解析装置(FIB/FE-SEM,FE-TEM)を用いてカタログ化し,複数の閉止温度が異なる放射性同位体年代測定を相補的に加えることによって,秩序-無秩序転移カイネティクスを莉用したオンファス輝石地質速度計を実用化する。
研究二年目は,天然の低温エクロジャイト試料(ローソン石エクロジャイト試料及び含ひすい輝石ローソン石エクロジャイト)と,中温エクロジャイト試料(含藍閃石緑れん石エクロジャイト)に含まれるオンファス輝石質~ひすい輝石質単斜輝石のサブミクロンサイズの微細組織について,1.FE-SEMによる反射電子・EDS/WDS元素マッピング法による特徴付けを行い,2.単斜輝石中のサブミクロンサイズの鉱物・流体包有物について,顕微ラマン分光装置を用いた同定を行った.3.初年度に調整したざくろ石結晶にいては,同様の手法による単斜輝石包有物の微細組織の特徴付けと,二次イオン質量分析装置を用いた5ミクロンステップの微量元素濃度の高精度測定を進めた.これらの取り組みによって,単斜輝石中のサブミクロンサイズの非平衡成長組織と,ざくろ石中の非平衡成長を記録した微量元素濃度の組成累帯構造を読み取ることに成功した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究二年目に顕微ラマン分光装置が導入され,それによりサブミクロンサイズの微細組織の特徴付けに加えて,極微細包有物(鉱物・流体)の同定とラマンマッピング法による鉱物のイメージングが可能になった.このような多元的な組織解析によって,おおむね順調に研究が進展している.

今後の研究の推進方策

天然のオンファス輝石質単斜輝石サブミクロンサイズの微細組織の特徴付けが進むにつれ,秩序-無秩序転移組織をカタログ化に先立ち,電界放出型走査型電子顕微鏡(FE-SEH)で観察できるスケールでの微細組織のタイプ分けとその成因の解釈が必要になった.最終年度はこれらの問題点を念頭に置き,オンファス輝石地質速度計の実用化を目指す.

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] Space environment of an asteroid preserved on micro-grains returned by the Hayabusa spacecraft2012

    • 著者名/発表者名
      Nakamura E., Makishima A., Moriguti T., Kobayashi K., Tanaka R., Kunihiro T., Tsujimori T., Sakaguchi C., Kitagawa H., Ota T., Yachi Y., Yada T., Abe M., Fujimura A., Ueno M., Mukai T., Yoshikawa M., Kawaguchi J
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Science

      巻: v. 109, no. 11 ページ: E624-E629

    • DOI

      doi:10.1073/pnas.1116236

  • [雑誌論文] Petrogenetic relationships between jadeitite and associated high-pressure and low-temperature metamorphic rocks in worldwide jadeitite localities : A review2012

    • 著者名/発表者名
      Tsujimori T., Harlow G.E.
    • 雑誌名

      European Journal of Mineralogy

      巻: 24 ページ: 371-390

    • DOI

      10.1127/0935-1221/2012/0024-2193

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Introduction - Jadeitite : new occurrences, new data, new interpretations-2012

    • 著者名/発表者名
      Harlow G.E., Tsujimori T., Sorensen S.S.
    • 雑誌名

      European Journal of Mineralogy

      巻: 24 ページ: 371-390

    • DOI

      10.1127/0935-1221/2012/0024-2196

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In situ ion-microbe determination of trace element partition coefficients for hornblende, plagioclase, orthopyroxene and apatite in equilibrium with natural rhyolitic glass, Little Glass Mountain Rhyolite, Callfornia2011

    • 著者名/発表者名
      Brophy J.G., Ota T., Kunihiro T., Tsujimori T., Nakamura E.
    • 雑誌名

      American Mineralogist

      巻: 92 ページ: 1838-1850

    • DOI

      10.2138/am.2011/3857

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evolution of the Sanbagawa and Shimanto high-pressure belts in SW Japan : Insights from K-Ar (Ar-Ar) geochronology2011

    • 著者名/発表者名
      Itaya T., Tsujimori T., Liou J.G.
    • 雑誌名

      Journal of Asian Earth Sciences

      巻: 42 ページ: 1075-1090

    • DOI

      10.1016/j.jseaes.2011.06.012

    • 査読あり
  • [学会発表] Evolution of the Sanbagawa and Shimanto high-pressure belts in SW Japan2011

    • 著者名/発表者名
      Itaya T., Tsujimori T., Liou J.G.
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting
    • 発表場所
      San Francisco(米国)
    • 年月日
      2011-12-05
  • [学会発表] Rare Earth Element - SiO2 systematics of island arc lower crust amphibolite migmatite from Yakuno Ophiolite, SW Japan : a field evaluation of some model predictions2011

    • 著者名/発表者名
      Pu X.F., Brophy J.G., Tsujimori T.
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting
    • 発表場所
      San Francisco(米国)
    • 年月日
      2011-12-05
  • [学会発表] Petrogenetic relationships between jadeitite and associated high-pressure and low-temperature metamorphic rocks in worldwide jadeitite localities2011

    • 著者名/発表者名
      Tsujimori T., Harlow G.E.
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting
    • 発表場所
      San Francisco(米国)
    • 年月日
      2011-12-05
  • [学会発表] Zircon chronology and inclusions study : a case study from the Himalayan UHP eclogi tes, Kaghan Valley2011

    • 著者名/発表者名
      Rehman H.U., Kobayashi K., Tsujimori T., Ota T., Nakamura E., Hirajima T., Yoshida K., TerabayaShi M.
    • 学会等名
      9th International Eclogite Conference
    • 発表場所
      Marianske Lazne (Czech Republic)
    • 年月日
      2011-08-06
  • [学会発表] Initial analysis of the Hayabusa recovery materials : Laboratory processing of individual grains2011

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi K., Kunihiro T., Tanaka R., Tsujimori T., Moriguti T., Ota T., Kitagawa H., Sakaguchi C., Hakishima A., Nakamura E., Abe M., Fujimura A., Mukai T.
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年合同大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県)(招待講演)
    • 年月日
      2011-05-26
  • [学会発表] Initial analysis of the Hayabusa recovery materials : Overview and high lights at Misasa2011

    • 著者名/発表者名
      Nakamura E., Kobayashi K., Makishima A., Kunihiro T., Tanaka R.
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年合同大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県)(招待講演)
    • 年月日
      2011-05-26
  • [学会発表] Initial analysis of the HAYABUSA recovery materials : Trace-element and isotope abundance2011

    • 著者名/発表者名
      Kunihiro T., Kobayashi K., Tanaka R., Tsujimori T., Moriguti T., Ota T., Kitagawa H., Sakaguchi C., Makishima A., Nakamura E., Abe M., Fujimura A., Mukai T.
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年合同大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県)(招待講演)
    • 年月日
      2011-05-26
  • [学会発表] Initial analysis of the Hayabusa recovery materials : Petrographical characterization2011

    • 著者名/発表者名
      Tsujimori T., Kunihiro T., Kobayashi K., Tanaka R., Moriguti T., Ota T., Kitagawa H., Sakaguchi C., Makishima A., Nakamura E., Abe M., Fujimura A., Mukai T.
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年合同大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県)(招待講演)
    • 年月日
      2011-05-26

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公開日: 2013-06-26  

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