衝撃波圧縮が固体内の欠陥に及ぼす効果

本年度は、隕石衝突によりクレーター近辺に生成されたと考えられる石英高圧相の、コ-サイト、スティショバイトの放射線生成欠陥について、静水圧合成試料を用いてこれを3編の論文として明らかにした。これにより、1)高圧相石英中に見られる放射線欠陥として、1)酸素欠陥に電子が捉えられたintrinsicな欠陥 2)不純物として入っているアルミニウムホール中心 3)水素中心などが明らかになった。また衝撃実験に関しては、開放系にて花崗岩、微斜長石、斜長石、凝灰岩などを高速衝撃銃を用いて行い、その破砕、溶融試料について調べたほか、ステンレスカプセル内に閉じこめた石英、斜長石などの惑星形成物質および新材料合成の観点からSm-Fe-N系の磁性材料を衝撃した。その結果、斜長石圧縮試料では、石英高圧相のコ-サイトのx線回折線が現れたほか、放射線照射後のESRスペクトルに、静水圧合成コ-サイト試料と同様な信号が観測できた。現在、詳細を検討中であるが、銃による衝撃実験試料からコ-サイトがはっきり観測できた例は過去にはない。(更に高圧相のスティショバイトは例がある)Sm-Fe-Nの磁性材料は1回の実験を行ったのみであり、今後の衝撃形成実験への指針を得た状況である。今後陽電子などで構造欠陥を調べる予定である。またレーザー衝撃実験では、カーボネイト、花崗岩、カリ長石などの衝撃実験を行い衝撃変成された試料のx線スペクトルを得た。特筆すべきは、結晶石英試料から、スティショバイトが得られていることである。

本年度は、隕石衝突によりクレーター近辺に生成されたと考えられる石英高圧相の、コ-サイト、スティショバイトの放射線生成欠陥について、静水圧合成試料を用いてこれを3編の論文として明らかにした。これにより、1)高圧相石英中に見られる放射線欠陥として、1)酸素欠陥に電子が捉えられたintrinsicな欠陥 2)不純物として入っているアルミニウムホール中心 3)水素中心などが明らかになった。また衝撃実験に関しては、開放系にて花崗岩、微斜長石、斜長石、凝灰岩などを高速衝撃銃を用いて行い、その破砕、溶融試料について調べたほか、ステンレスカプセル内に閉じこめた石英、斜長石などの惑星形成物質および新材料合成の観点からSm-Fe-N系の磁性材料を衝撃した。その結果、斜長石圧縮試料では、石英高圧相のコ-サイトのx線回折線が現れたほか、放射線照射後のESRスペクトルに、静水圧合成コ-サイト試料と同様な信号が観測できた。現在、詳細を検討中であるが、銃による衝撃実験試料からコ-サイトがはっきり観測できた例は過去にはない。(更に高圧相のスティショバイトは例がある)Sm-Fe-Nの磁性材料は1回の実験を行ったのみであり、今後の衝撃形成実験への指針を得た状況である。今後陽電子などで構造欠陥を調べる予定である。またレーザー衝撃実験では、カーボネイト、花崗岩、カリ長石などの衝撃実験を行い衝撃変成された試料のx線スペクトルを得た。特筆すべきは、結晶石英試料から、スティショバイトが得られていることである。