純静水圧下で相転移させた鉱物の電子顕微鏡観察による研究

使用电子显微镜研究纯静水压力下经历相变的矿物

• 批准号: 61213003
• 负责人: 八木 健彦
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Special Project Research
• 财政年份: 1986
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1986 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-61213003/
• 关键词: 超高圧; 相転移; レーザー加熱; ダイヤモンドアンビル; 静水圧

研究実積の概要本研究では希ガスを圧力媒体とした純静水圧下で、赤外レーザーにより均一に加熱された試料から黒体ふく射スペクトルを、広いエネルギー領域において観測し、相転移の起こる温度圧力条件を正確に決定することを目標とした。この目的のために、希ガスを圧力媒体として試料室に導入する装置と、黒体ふく射スペクトルを迅速に測定するシステムの製作を行った。希ガス充填装置により、アルゴンガスを常温で約1000気圧に加圧してダイヤモンドアンビルの試料室に導入した場合、約1万気圧で固化するが、その後少なくとも20万気圧程度までは極めて高い静水圧性を保持することが明らかにされた。またダイヤモンドアンビル中でレーザー加熱した試料の走査電子顕微鏡による観察結果から、大きな結晶に細いレーザービームを照射した場合、極めて局部的な加熱が起こり、均一な加熱を行うにはレーザービームより小さな試料を用いるなどの技術改良の必要性が明らかにされた。迅速分光システムとしては、設備費で購入された分光器と、既存の顕微鏡光学系、高感度瞬間マルチ測定システムを組合せ、直径数ミクロンの微小部からの黒体ふく射スペクトルをミリ秒の時間内に測定する装置を製作した。この装置を用いて、ふく射スペクトルから試料温度を測定する試みが進行中であるが、レーザー強度のわずかな揺らぎによって、試料温度が数百度も変動することが明らかになり、安定化回路の導入やフィードバックをかけることにより、時間的に安定した加熱を行う手法の確立が必要とされている。上記のように、本研究で目標とした、正確に制御、測定された温度圧力下での相転移の研究に必要な新しい実験手法は基本的にほぼ確立されたが、信頼度の高い実験結果を得るためには、今後さらに詳細な研究の積み重ねが必要とされている。

Summary of the study This study is intended to determine the correct temperature and pressure conditions for the measurement of phase shift and initiation of the test sample under uniform heating and pressure medium under pure hydrostatic pressure. For this purpose, the pressure medium and the sample chamber are introduced into the device, and the black radiation medium and the sample chamber are rapidly measured. The filling device is expected to be filled at room temperature at about 1000 pressure and introduced into the sample chamber at about 10,000 pressure and at about 200,000 pressure to maintain high hydrostatic pressure. The necessity of technical improvement in the investigation of sample heating by electron microscope in the case of irradiation of large and small crystals, extremely local heating, uniform heating and application of small samples is clear. The equipment cost of the rapid spectrometer, the existing micro-mirror optical system, the combination of high-sensitivity instantaneous measurement system, the diameter of the micro-part of the black body emission measurement device, and the production of the device. The device is used to measure the sample temperature, test the test process, test the intensity, test the sample temperature, test the temperature, test the stability of the circuit, test the stability of the time, test the heating method. The purpose of this study is to determine the phase shift under temperature and pressure. It is necessary to establish a new method for determining the phase shift under temperature and pressure.

项目成果

八木健彦: 特定研究「地球内部に於ける物質移動と変化¨研究成果報告書. 7-10 (1987)

八木武彦：具体研究“地球内部的物质转移与变化”研究结果报告7-10（1987）。

八木健彦: 地震学会予稿集. (1987)

Takehiko Yagi：日本地震学会会议记录（1987）。