かんらん石の輻射伝導における結晶粒界散乱因子の決定

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まず、加熱系と計測系からなる熱拡散率測定装置の制作を行った。HP34401マルチメータによって電流と電圧を計測し、電力が正弦的に変動するようにPCからHP6834Aプログラマブル電源に指令を送り、温度波を発生させた。温度波の周期は最短1秒まで可能であり、周期の誤差は0.2%以下である。交流周波数は500Hzとし、これにより500Sample/secまでの計測速度が可能になった。温度計測は2台のHP3458Aマルチメータよって行い、これによって計測速度500Sample/secの場合でも0.005℃の精度での計測が可能になった。これまでは精度が0.5℃程度だったので、100倍精度が上がった事になる。ただし、ノイズを0.05℃以下に下げる事が今のところ成功していないので、実際のは10倍程度しか精度は上がっていない。この新しく制作された測定装置を用いて、既存の6-8式超高圧発生装置によって標準物質であるペリクレースの熱拡散率を測定し、測定系の信頼性を確認した。次に、今回目的としている物質であるMg2SiO4かんらん石の熱拡散率を圧力0GPaと6GPa、温度400-1500Kで測定した。これと平行して、新しく導入された大容量キュービックアンビルプレスの立ち上げを行った。ただし装置に初期不良があり、研究期間の2/3は使用する事が出来なかった。これまでに、8cm^3の体積に5GPaの高圧発生を行い、1900Kの高温発生に成功した。さらに、熱拡散率測定用に試料アセンブリの開発を行い、測定が可能となった。ただし、残念ながら当初の目的である結晶粒界散乱因子の決定には至らず、今後の課題として残った。