Physical property and structure of liquid Fe at high pressure for investigating the Earth's core composition
用于研究地核成分的高压液态铁的物理性质和结构
基本信息
- 批准号:22H01334
- 负责人:
- 金额:$ 11.15万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
- 财政年份:2022
- 资助国家:日本
- 起止时间:2022-04-01 至 2025-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
今年度は、これまでに高圧下における音速測定がほとんど行われていなかったFe-H合金に着目し研究を進めた。fcc-FeHx単相を高圧下で合成し、非弾性X線散乱測定を行った。得られたfcc-FeHxの縦波音響フォノンモードの分散関係より、18-68 GPaの圧力範囲における縦波音波速度を決定した。先行研究と比較すると、fcc-FeHx の縦波速度はhcp-Feと比べ大きく、水素はFeの音速を増大させることが明らかになった。水素がFeの音速を増大させる効果は、水素がFe格子に侵入型として固溶することでFeの体積増加に伴う密度減少のみでは説明できず、体積弾性率が増加することも重要な因子となることが状態方程式及び弾性パラメータの比較から予想される。また、液体FeHxの非弾性X線散乱法による音速測定も行った。液体FeHxを高圧高温下で長時間保持することは難しく、1条件でのみデータを取得できなかったが、56 GPa、2300 Kにおいて決定した縦波音速は液体Feと比較し17%程度速く、水素は液体Feの音速も増大させることが予想される。今後再現性を含め、様々な圧力条件で液体FeHxの音速も決定する予定である。また、高圧下における液体Fe合金の構造決定のための準備として、液体Fe-PのX線回折測定を行った。試料や圧媒体、高圧発生に用いたDAC形状、バックグラウンドの最適化により、最大46GPaまでの圧力範囲で良好な液体合金の静的構造因子データを取得するに至った。今後、取得したデータを逆モンテカルロ法により解析することで液体合金の3次元構造決定する。
This year, the study of Fe-H alloy was carried out under high pressure. fcc-FeHx phase synthesis under high pressure, non-static X-ray scattering measurement Fcc-FeHx is the most important factor in the dispersion of sound waves. The pressure range of 18-68 GPa is the most important factor in determining the speed of sound waves. In this paper, we compare the velocity of the wave of Fe with that of Fe, and compare it with that of Fe. The effect of increasing the velocity of sound of Fe due to water element is that the volume of Fe increases with the decrease of density. The effect of increasing the velocity of sound due to water element is that the volume of Fe increases with the decrease of density. The effect of increasing the velocity of sound due to water element is that the equation of state and the effect of increasing the volume of Fe increase with the decrease of density are important factors. Non-dispersive X-ray scattering method for liquid FeHx Liquid Fe is difficult to maintain for a long time under high pressure and high temperature, and the speed of sound of liquid Fe is determined by the speed of sound of liquid Fe at 56 GPa and 2300 K. Reproducibility includes pressure conditions for determining the speed of sound of liquid FeHx. Preparation for structural determination of liquid Fe alloy under high pressure and X-ray reflection measurement of liquid Fe-P. Sample pressure medium, DAC shape for high pressure generation, optimization of pressure range up to 46GPa, good static structure factor for liquid alloys In the future, we will determine the three-dimensional structure of liquid alloy by reverse analysis.
项目成果
期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
A cotunnite-type new high-pressure phase of Fe2S
Fe2S的铜铜矿型新型高压相
- DOI:10.2138/am-2022-7959
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:3.1
- 作者:Oka Kenta;Tateno Shigehiko;Kuwayama Yasuhiro;Hirose Kei;Nakajima Yoichi;Umemoto Koihiro;Tsujino Noriyoshi;Kawaguchi Saori I.
- 通讯作者:Kawaguchi Saori I.
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中島 陽一其他文献
72GPaまでのFe_7C_3の安定性と状態方程式
Fe_7C_3 高达 72GPa 的稳定性和状态方程
- DOI:
- 发表时间:
2007 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
中島 陽一;佐多 永吉;広瀬 敬;高橋 栄一;大石 泰生 - 通讯作者:
大石 泰生
ダウン症児の一過性骨髄造血異常症(TAM)における芽球の増殖は胎児間質細胞が産生するGM-CSFに依存する
唐氏综合症儿童短暂性骨髓生成 (TAM) 中的母细胞增殖依赖于胎儿基质细胞产生的 GM-CSF
- DOI:
- 发表时间:
2013 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
柘植 郁哉;野村 孝泰;近藤 康人;中島 陽一;森 雄司;大久保 悠里子;田中 健一;山脇 一夫;成瀬 徳彦;犬尾 千聡;平田 典子;鈴木 聖子;高松 伸枝;宇理須 厚雄;宮内潤 - 通讯作者:
宮内潤
低アレルゲン化エビ粉末の作成
低过敏性虾粉的研制
- DOI:
- 发表时间:
2017 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
川井 学;奥村 早希;岡本 薫;大高 早希;森 雄司;大久保 悠里子;山脇 一夫;中島 陽一;高田 聡;中村 厚;近藤 智彦;筬島 克裕;板垣 康治;近藤 康人;柘植 郁哉 - 通讯作者:
柘植 郁哉
卵白未摂取アトピー性皮膚炎児のオボムコイド減量ベビーフードに対するアレルギー反応誘発の検討
不食用蛋清的特应性皮炎儿童对减少卵类粘蛋白的婴儿食品诱导过敏反应的调查
- DOI:
- 发表时间:
2013 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
森 雄司;大久保 悠里子;山脇 一夫;田中 健一;犬尾 千聡;中島 陽一;平田 典子;鈴木 聖子;近藤 康人;柘植 郁哉;木村 守;宇理須 厚雄 - 通讯作者:
宇理須 厚雄
高圧下におけるFe-Si-H合金の核共鳴非弾性散乱測定
Fe-Si-H合金高压核共振非弹性散射测量
- DOI:
- 发表时间:
2018 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
中島 陽一;廣瀬 敬;松岡 岳洋;三井 隆也;平尾 直久;依田 芳卓 - 通讯作者:
依田 芳卓
中島 陽一的其他文献
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{{ truncateString('中島 陽一', 18)}}的其他基金
液体鉄の高圧下での物性と構造から探る地球コア組成
从高压液态铁的物理性质和结构探索地核成分
- 批准号:
23K22605 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 11.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
低アレルゲン化食品を用いた食物アレルギーに対する新規治療法の開発
使用低过敏性食品开发治疗食物过敏的新方法
- 批准号:
20K05897 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 11.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
炭素を鍵とした核・マントル分化過程の解明
以碳为关键阐明地核/地幔分异过程
- 批准号:
06J05808 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 11.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows