高温の火山性岩石と水の相互作用の研究

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飽和した岩石にレーザ光をスポット照射してときに発生するアコースティック・エミッション(以下AEと略省)の信号解析には,リファレンスとすべきAE信号の性質を知らなければその目的を達することができない.そこで、広ダイナミック・レンジ+高速+長時間のAE信号記録装置を使って,岩石試料の表面上でちいさなガラス球を圧縮し破壊させたときのAE信号を記録し,破壊現象のスケーリング則の確立をめざす実験をおえた.AE信号記録処置には平成5年度の研究で構築したものをもちい,ガラス球の圧入載荷装置を自作し,ガラス球の圧縮強度がそくていできるようにした.その結果,ガラス球の強度は岡らの式によく一致することがわかった.さらに岩石試料の大きさをある一定以上にすれば,ガラス球(マイクロクラック)の大きさとAEの最大振幅とは,対数軸で一直線上にならぶことがわかった.また,その際えられたAE信号の卓越周波数とガラス球のあいだにも正確なスケーリング則が成立することが明らかになった.またAEの時系列は純粋なポワソン過程であることを明らかにした.このように岩石中で応力によって起こるマイクロクラックの過程を特徴づけられたので,これをリファレンスとして,水で飽和した岩石に温マグマを接触されたときにおこる素過程の解明が期待できる.