• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2020 Fiscal Year Annual Research Report

超高圧高温変形実験によるマントル遷移層鉱物の粘性率測定

Research Project

Project/Area Number 18H01315
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

川添 貴章  広島大学, 先進理工系科学研究科(理), 准教授 (40527610)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 井上 徹  広島大学, 先進理工系科学研究科(理), 教授 (00291500)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywordsマントル遷移層 / ウォズリアイト / リングウッダイト / 粘性率 / 応力 / 歪 / 超高圧高温変形実験 / 放射光
Outline of Annual Research Achievements

当該年度は、大型放射光施設SPring-8において超高圧高温変形実験によるマントル遷移層鉱物(リングウッダイト)の粘性率測定を行った。さらに広島大学大学院先進理工系科学研究科に導入したマルチアンビル型高温高圧発生装置の立ち上げを行った。また、超高圧高温変形実験用の精密加工環境をアップグレードした。
超高圧高温変形実験によるマントル遷移層鉱物の粘性率測定実験は、SPring-8のビームラインBL04B1においてD-DIA型超高圧変形装置を用いて、2020年10月7日から10日(2020年度前期)に計4回行った。これにより、異なる温度・歪速度条件においてマントル遷移層鉱物の粘性率測定実験に計3回成功した。この結果、マントル遷移層の粘性率の主要構成鉱物(圧力)・温度・歪速度・含水量依存性を明らかにするためのデータを得た。
2020年3月に学習院大学から広島大学大学院先進理工系科学研究科へマルチアンビル型高温高圧発生装置を移設した。当該年度は、(1)高圧下における高温発生のための加熱・測温システムの高度化と(2)発生圧力とプレス荷重の較正に取り組んだ。この結果、1600℃における23万気圧までの圧力発生と、21万気圧における1800℃までの高温発生を可能にし、マントル遷移層鉱物の多結晶体を合成した。立ち上げたマルチアンビル型高温高圧発生装置を用いることにより、高温高圧下においてマントル遷移層鉱物の多結晶体を合成し、超高圧高温変形実験の出発試料として用いることが可能になった。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (17 results)

All 2021 2020 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 2 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results) Remarks (3 results)

  • [Int'l Joint Research] バイロイト大学(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      バイロイト大学
  • [Int'l Joint Research] カリフォルニア工科大学(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      カリフォルニア工科大学
  • [Journal Article] P-V-T equation of state of hydrous phase A up to 10.5 GPa2021

    • Author(s)
      Yang Cuiping、Inoue Toru、Kikegawa Takumi
    • Journal Title

      American Mineralogist

      Volume: 106 Pages: 1~6

    • DOI

      10.2138/am-2020-7132

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Pressure Effect on Isotope Fractionation Factor2020

    • Author(s)
      SANO-FURUKAWA Asami、ITOH Shoichi、SUZUMURA Akimasa、UENO Yuichiro、YAGI Hikaru、INOUE Toru、KAWAZOE Takaaki
    • Journal Title

      The Review of High Pressure Science and Technology

      Volume: 30 Pages: 85~94

    • DOI

      10.4131/jshpreview.30.85

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Structural Study of δ-AlOOH Up to 29 GPa2020

    • Author(s)
      Simonova Dariia、Bykova Elena、Bykov Maxim、Kawazoe Takaaki、Simonov Arkadiy、Dubrovinskaia Natalia、Dubrovinsky Leonid
    • Journal Title

      Minerals

      Volume: 10 Pages: 1055~1055

    • DOI

      10.3390/min10121055

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Sound Velocities of Al‐Bearing Phase D up to 22 GPa and 1300 K2020

    • Author(s)
      Xu Chaowen、Greaux Steeve、Inoue Toru、Noda Masamichi、Sun Wei、Kuwahara Hideharu、Higo Yuji
    • Journal Title

      Geophysical Research Letters

      Volume: 47 Pages: -

    • DOI

      10.1029/2020GL088877

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] High nitrogen solubility in stishovite (SiO2) under lower mantle conditions2020

    • Author(s)
      Fukuyama Ko、Kagi Hiroyuki、Inoue Toru、Kakizawa Sho、Shinmei Toru、Hishita Shunichi、Takahata Naoto、Sano Yuji
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 10 Pages: -

    • DOI

      10.1038/s41598-020-67621-2

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Twinning in wadsleyite2020

    • Author(s)
      N. Miyajima, J. Buchen, and T. Kawazoe
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2020年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Elastic wave velocity of Al-bearing anhydrous bridgmanites under high pressure and high temperature2020

    • Author(s)
      野田昌道、井上徹、GREAUX Steeve、徐超文、桑原秀治、Sun Wei、肥後祐司
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2020年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Temperature dependence on nitrogen solubility in bridgmanite under lower mantle conditions: its role in formation of deep nitrogen reservoir through solidification of magma ocean2020

    • Author(s)
      福山鴻、鍵裕之、井上徹、柿澤翔、新名亨、佐野有司、Cecile Deligny、Evelyn Fueri
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2020年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 高温高圧下における地球深部含水相(Alに富んだphase D)の弾性波速度測定2020

    • Author(s)
      井上徹、徐超文、Greaux Steeve、野田昌道、孫偉、桑原秀治、肥後祐司
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2020年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] マントル遷移層条件下で安定な高圧含水鉱物におけるAlの影響2020

    • Author(s)
      太田明緒、井上徹、野田昌道
    • Organizer
      日本鉱物科学会2020年年会
  • [Presentation] 下部マントル条件下におけるbridgmanite (MgSiO3)の窒素取り込み量への温度依存性および鉄固溶量の影響2020

    • Author(s)
      福山鴻、鍵裕之、井上徹、柿澤翔、新名亨、佐野有司、三河内岳、Cecile Deligny、Evelyn Fueri
    • Organizer
      日本鉱物科学会2020年年会
  • [Presentation] 高圧下におけるPhase Egg の水素位置の決定2020

    • Author(s)
      柿澤翔、鍵裕之、佐野亜沙美、小松一生、市東力、服部高典、西真之、井上徹
    • Organizer
      日本鉱物科学会2020年年会
  • [Remarks] 川添貴章の研究紹介ウェブサイト

    • URL

      https://kawazoe.hiroshima-u.ac.jp/html/index_JP.html

  • [Remarks] 広島大学 大学院先進理工系科学研究科 地球惑星システム学プログラム

    • URL

      http://depss.hiroshima-u.ac.jp/gs/index.html

  • [Remarks] 広島大学 プレート収束域の物質科学研究拠点

    • URL

      http://hiper.hiroshima-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2021-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi