1997 Fiscal Year Annual Research Report

地球内部物質の高圧高温下での結晶構造と物性に関する研究

Research Project

Project/Area Number	08044082
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	山中高光大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30011729)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	永井隆哉大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (20243131) 大高理大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (40213748) 吉朝朗大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (00191536) 八木健彦東京大学, 物性研究所, 助教授 (20126189) 下村理高エネルギー研究所, 教授 (70013521)
Keywords	地球内部物質 / 高圧高温下でのX線回折実験 / 結晶構造と物性 / 格子の弾性変形、塑性変形 / 体積圧縮率と弾性波速度 / 固体流動 / 放射光科学 / 計算機シュミレーション
Research Abstract	地殻・マントルにおける流動現象や地震の発生機構、沈み込むスラブの運動といったダイナミクスを理解するために、構成する物質・鉱物の高温・高圧状態での塑性変形や相転移などの物質科学的な研究を行う。ミュンヘン大学を中心とした中性子、放射光を利用する結晶学、鉱物学者等と、我々の高圧発生技術と相互協力をし固体地球科学について共同で推進してきた。岩石・鉱物などの多結晶体の応力場での構造や組織の変化から物質流動が起こす。これらを理解するためには、地球内部で起こっている物理化学的また力学的過程(温度、圧力、分圧、電場、磁場、化学ポテンシャルなどの変化)を再現し定量的な実験を基に動的解析をする必要がある。以下の3研究課題について共同研究を行う。この研究は単に高圧・高温下での物質構造・組織研究の知見を得るばかりでなく、地殻流動、深発地震、マグマの流動などの機構解明にも一助となる。また日独の鉱物科学分野での多くの波及効果が期待される。 1.地球深部物質の上昇、下降に伴う構造変化。(物質の温度-圧力-時間経路による固体内拡散の精密測定と計算機シュミレーションによる解明) 2.高温高圧下での応力場における結晶構造変化や弾性変形、塑性変形を実験的に解明 3.スラブの移動の起因力となる物質の熱膨張率、体積圧縮率、弾性波速度、粘性などの物性の温度・圧力関数とした物質流動機構の解明)

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Yamanaka, T.et al.: "Mechanism of pressure-induced amorphization." Zeit.Krist.212. 401-410 (1997)
[Publications] Ohtaka, O.et al.: "Phase equilibria for the Fe_2SiO_4-Fe_3O_4 system under high pressure." Phys.Chem.Mineral. 24. 555-560 (1997)
[Publications] Nagai, T.et al.: "Structure madification of CaGeO_3-wollastonite under room temperature pressurization" Phys.Chem.Mineral.25. 1-7 (1997)
[Publications] Yamanaka, T.et al.: "Oil pressure control dianond anvil with heating system for kinetic study under high pressure." Proc.Advanced Materials. 3. 327-330 (1996)
[Publications] Yamanaka, T.et al.: "Tsotope Effect on Anharmonic Thermal Atomic vibration and k Refinement of ^<12>C and ^<13>C Diamond." Acta Crytallographica. B52. 232-238 (1996)
[Publications] Yoshiasa, A.et al.: "EXAFS study on theb short-range correlation of vibrational motion in Y_3Fe_<5-x>Ga_xO_<12> garnet solid solution." Mineral.Jour.19. 21-32 (1997)

1997 Fiscal Year Annual Research Report

地球内部物質の高圧高温下での結晶構造と物性に関する研究

Principal Investigator

山中 高光 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30011729)

Research Products

[Publications] Yamanaka, T.et al.: "Mechanism of pressure-induced amorphization." Zeit.Krist.212. 401-410 (1997)

[Publications] Ohtaka, O.et al.: "Phase equilibria for the Fe_2SiO_4-Fe_3O_4 system under high pressure." Phys.Chem.Mineral. 24. 555-560 (1997)

[Publications] Nagai, T.et al.: "Structure madification of CaGeO_3-wollastonite under room temperature pressurization" Phys.Chem.Mineral.25. 1-7 (1997)

[Publications] Yamanaka, T.et al.: "Oil pressure control dianond anvil with heating system for kinetic study under high pressure." Proc.Advanced Materials. 3. 327-330 (1996)

[Publications] Yamanaka, T.et al.: "Tsotope Effect on Anharmonic Thermal Atomic vibration and k Refinement of ^<12>C and ^<13>C Diamond." Acta Crytallographica. B52. 232-238 (1996)

[Publications] Yoshiasa, A.et al.: "EXAFS study on theb short-range correlation of vibrational motion in Y_3Fe_<5-x>Ga_xO_<12> garnet solid solution." Mineral.Jour.19. 21-32 (1997)

山中高光大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30011729)