水を含んだマグマの構造の実験的解明

含水岩浆结构的实验阐明

• 批准号: 11740293
• 负责人: 川本 竜彦
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11740293/
• 关键词: ダイアモンドアンビル; マグマ; 高温高圧; 水; 赤外; 安山岩; Ca(OH)2

富士火山1707年の噴出物であるカルクアルカリ岩質安山岩に2wt.%の水を加えたガラスをピストンシリンダーで作成し、このガラス片を水とともにDACに封入し加熱した。実験に用いたバセット型外熱式ダイアモンドアンビルセルは、ダイアモンド全体を加熱するため小さな温度勾配を有するダイアモンドアンビルセルである。融解実験は混和条件よりも低圧条件で行った。シリケイト成分を溶かし込んだH2O中に、H2Oに飽和した安山岩マグマのグルビュールが生成される。様々な大きさののグロビュールが合体して大きくなっていく。ガスケットの試料部での厚さよりも大きなグロビュールは上下のダイアモンドに接していると考えられる。0.8GPa、1020℃で直径200マイクロメーターの大きさの安山岩マグマのグロビュールに100マイクロメーター角の赤外光を照射し、透過光を測定した。測定した赤外スペクトルの解析結果から以下の点が判明した。10重量%程度のH2Oを含んだマグマの近赤外領域のスペクトルは、4500cm^<-1>付近にSi-OHの伸縮振動があり、5200cm^<-1>付近にH2O分子の偏角振動がある。また、7200cm^<-1>付近には基本振動の倍音が見られる。シリケイトの骨格をなす、SiO2の基本振動などは、検出器(InSB)とビームスプリッター(CaF2)の守備範囲を超えるので見ることはできないが、H2O分子とOHイオンによる吸収を高温度条件で測定することが可能となった。

Fuji volcano 1707 eruption The water is added to the top of the tank, and the water is sealed. The temperature of the entire heating system is adjusted accordingly. Melting conditions are mixed and low pressure conditions are applied. If the ingredients are dissolved in H2O, H2O-saturated andesite will be formed. A large number of applications have been submitted to the General Assembly. The thickness of the sample part of the sample is large, and the sample part of the sample part of the sample part is large. 0.8 GPa, 1020℃, diameter 200 ° C, diameter 100 ° C The following points were identified in the analysis results of the determination of the red color: 10 wt % of H2O content near the red field, 4500 cm ^<-1>near Si-OH stretching vibration, 5200 cm <-1>^near H2O molecular angular vibration. 7200cm^<-1>near the fundamental vibration and double sound can be seen. The basic vibration of SiO2 is measured under high temperature conditions. The basic vibration of SiO2 is measured under high temperature conditions. The basic vibration of SiO2 is measured under high temperature conditions.

项目成果

Kimura S.: "Infrared spectromicroscopy and magneto-optical imaging stations at SPring-8."Proceedings of International Conference on Synchrotron Radiation Instrumentation. (印刷中).

Kimura S.：“SPring-8 的红外光谱显微镜和磁光成像站。”国际同步辐射仪器会议论文集（正在出版）。