高圧発生装置を用いない高圧実験法の開発

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23654160
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 山本 順司 北海道大学, 総合博物館, 准教授 (60378536)
• 研究分担者: 鍵 裕之 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (70233666) ; 大藤 弘明 愛媛大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (80403864) ; 石橋 秀巳 静岡大学, 理学(系)研究科(研究院), 講師 (70456854)
• キーワード: 高圧実験 / 流体包有物 / マントル捕獲岩

研究概要

本申請課題では，大型放射光施設も高圧発生装置も用いることなく鉱物流動特性を測定する新手法の開発を目指した．研究作業の中で特に独創的だと思われるのは，加熱によって上昇した流体包有物の内圧を差応力源として利用する点である．流体を包有する鉱物を加熱すると流体圧力が上昇し，鉱物内部に急峻な差応力勾配が発生し，差応力分布に応じた様々な塑性変形機構の発現が予想される．それゆえ，流体包有物周辺の転位を詳細に観察すれば，様々なマントル鉱物の流動特性を一挙に究明することが可能となる．そのために必要な主な作業は下記の5点であり，平成25年度は予定通り(5)の課題を滞りなく遂行できた．
(1)マントル捕獲岩薄片の作製(2)流体包有物の流体密度の測定(顕微ラマン分光分析)(3)加熱ステージを用いた鉱物の 焼き鈍し及び加 熱中の鉱物内部の圧力分布測定(4)回収試料中の流体包有物の流体密度の測定(顕微ラマン分光分析)(5)集束イオンビームによる流体包 有物周辺の薄膜切り出しおよびTEMによる転位密度測定．

研究成果

• [雑誌論文] Thermoluminescence age of quartz xenocrysts in basaltic lava from Oninomi monogenetic volcano, northern Kyushu, Japan (2014)
  • 著者名/発表者名: Shitaoka Y., Miyoshi M., Yamamoto J., Shibata T., Nagatomo T. and Takemura K.
  • 雑誌名: Geochronometria 巻: in press ページ: in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lateral magma intrusion from a caldera-forming magma chamber: Constraints from geochronology and geochemistry of volcanic products from lateral cones around the Aso caldera, SW Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Miyoshi M., Shinmura T., Sumino H., Sano T., Miyabuchi Y., Mori Y., Inakura H., Furukawa K., Uno K., Hasenaka T., Nagao K., Arakawa Y. and Yamamoto J.
  • 雑誌名: Chemical Geology 巻: 352 ページ: 202-210
  • 査読あり
• [学会発表] Noble gas isotopic compositions of newly discovered petit spot basalts
  • 著者名/発表者名: Yamamoto J., Hirano N., Kurz M.D.
  • 学会等名: DINGUE
  • 発表場所: University of Florence, Florence, Italy
• [学会発表] 大学博物館と学校との連携――北海道大学総合博物館の現状と課題、そして可能性
  • 著者名/発表者名: 湯浅万紀子，山本順司
  • 学会等名: 理科教育学会シンポジウム「理科教育から見た博物館利用の問題点を考える」
  • 発表場所: 北海道大学（札幌市）
• [学会発表] 流体包有物を使った鉱物の変形強度解析
  • 著者名/発表者名: 山本順司，大藤弘明，石橋秀巳，吉岡貴浩，西原遊，大内智博
  • 学会等名: 日本鉱物科学会年会
  • 発表場所: 筑波大学（つくば市）
• [学会発表] 海の捕獲岩から探る海洋リソスフェア
  • 著者名/発表者名: 山本順司
  • 学会等名: 金沢オフィオライトシンポジウム
  • 発表場所: 石川県四高記念文化交流館（金沢市）
  • 招待講演
• [図書] 東日本大震災後の環境教育 (日本の環境教育) (2013)
  • 著者名/発表者名: 徳永彩未，山本順司（分担執筆）
  • 総ページ数: 209
  • 出版者: 日本環境教育学会