マントル670km不連続面についての実験岩石学的研究

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X線その場観察実験により決定したオンファス輝石の高温高圧状態方程式についての研究成果をまとめAmerican Mineralobist誌に発表した。X線その場観察実験によりメージャライト及びリングウッダイトの高温高圧状態方程式についての研究成果をまとめPhysics of the Earth and Planetary Interiors誌に投稿した。兵庫県のSPring-8において、放射光とマルチアンビル型高圧発生装置SPEED-1500を用いたX線その場観察実験によりCaフェライト型NaAlSiO_4の高温高圧状態方程式の決定を試みた。この鉱物は下部マントルに沈み込んだ海洋地殻物質中に存在すると考えられているが、その高温高圧状態方程式は確立していない。最高で25万気圧、1273Kまでの温度圧力条件下で圧力-格子体積-温度のデータセットを得ることが出来、解析の結果この鉱物の熱弾性パラメータ(体積弾性率、その温度微分・圧力微分、熱膨張率)を得られた。得られた体積弾性率の値は、高密度な下部マントル鉱物に対して予測される値より小さかった。また、この結果を地球惑星科学関連学会合同大会において口頭発表した。地球のマントル中におけるもっとも重要な化学的不均質成分である海洋地殻の挙動を知るために、これらの物質の高温高圧下における密度と弾性波速度を計算により求めた。計算にはこれまでわれわれが調べてきた関連鉱物の熱弾性パラメータ、過去の相平衡実験の結果を用いた。この結果、下部マントルに見つかっている地震波散乱体が海洋地殻として説明可能であること、などいくつかの重要なことが明らかになった。また、この結果を高圧討論会において口頭発表した。以上の研究を含む博士課程における研究成果をまとめ、博士論文として発表した。