| 研究課題/領域番号 |
60420017
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| 研究種目 |
一般研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
鉱物学
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| 研究機関 | 大阪市立大学 |
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研究代表者 |
相川 信之 大阪市立大学, 理学部, 助教授 (20047327)
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| 研究分担者 |
中村 威 大阪市立大学, 名誉教授 (60046761)
吉田 勝 大阪市立大学, 理学部, 助教授 (30047112)
古山 勝彦 大阪市立大学, 理学部, 助手 (10112525)
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| 研究期間 (年度) |
1985 – 1988
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| キーワード | 鉱物の陽イオン分布 / 陽イオン分布の温度 / 圧力依存性 / 陽イオン交換反応 / 石英 / 方解石の変形構造 / 石英・方解石の格子歪 / 地質体の熱 / 応力履歴 |
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| 研究概要 |
本研究は、鉱物の微細構造・組織を明らかにすることによって、鉱物及びそれを含む岩石・岩体の生成環境を推定することを目的としている。
1).かんらん石(MgーFe系、MnーMg系)の陽イオン分布は、天然ではそれぞれの産状に対応した陽イオン分布を示す。加熱実験の結果陽イオン分布は温度依存性を示し、各種産状の天然のかんらん石の陽イオン分布を合理的に説明できた。また、陽イオン分布の変化に対応して格子定数が変化し、全体として体積変化することも明らかになった。このことは陽イオン分布が圧力依存性を持つことを意味している。以上の結果は、マントルに多量に存在するかんらん石の物性を理解する上で重要である。さらに、陽イオンの交換反応についても検討し、交換反応がきわめて早いことが明らかになった。この結果は、かんらん石結晶中の陽イオン分布の解析が岩石・岩体の冷却史を明らかにする上で有効であることを示している。
2).石英・方解石の微細構造・組織の研究では、剪断帯の花崗岩中の石英の変形や再結晶組織と応力・熱履歴との関係、チャートのような微結晶質石英の再結晶・結晶粒成長組織と熱履歴との関係、及び方解石の回復過程と熱履歴との関係などの研究をした。以上の研究より、変形再結晶に重要な働きをする要素として、鉱物単位で見れば不純物元素の量と分布、また岩石単位でみれば目的外の鉱物の量と分布であることが明らかになった。さらに、変形の度合を格子歪の大きさで表わせること、格子歪は微結晶の場合を除けば基本的には転位によっていること、従って変形時の応力の大きさがX線的に求めた格子歪の大きさから評価できることを可能にした。また、方解石の回復過程のカイネティックスの結果より、変成帯の温度構造の推定に有効な情報が得られる可能性も明らかになった。
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