权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

中性子回折実験による水素を含むマントル構成鉱物の構造とその圧力応答の解明

通过中子衍射实验阐明含氢地幔组成矿物的结构及其压力响应

基本信息

批准号：
08J08328
负责人：
佐野亜沙美
金额：
$ 0.51万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

オリビン(化学組成:(Mg,Fe)_2SiO_4)の高圧相で、深さ410kmから520km、520kmから670kmでそれぞれマントルの体積にして約60%を占めるリングウッダイトとワズレアイトには、質量比にして最大で約3%もの水が含まれうることが報告されている。無水鉱物中に取り込まれる水素の存在は微量であっても高温高圧下における鉱物の物性に多大なる影響を与え、地球全体の化学的、熱的進化過程の変化へと波及することから特に重要視されてきた。しかしこれまで無水鉱物中の水素結合の状態は赤外吸収スペクトルやラマンスペクトルといった分光学的手法、または水素に対しては感度の低いX線を用いた結晶学的な情報から推定されてきたにすぎない。本研究ではこれまで間接的な情報から議論されてきたこれらの鉱物中の水素の位置を直接決定すること、酸素雰囲気や組成による水素位置への影響を調べることを目的として、中性子回折実験を進める。今年度は高温高圧実験により合成した含水ワズレアイトについて常圧での中性子回折実験を行った。中性子回折実験用の出発物質は東北大学設置の川井式マルチアンビル型高圧発生装置を用いて合成した。目的の組成になるように混合したオリビン・エンスタタイト・ブルーサイトの粉末を白金または金カプセルに封入し、ワズレアイトの安定領域である17万気圧で1400度付近にて数時間保持した。その際、軽水素は中性子回折実験のバックグラウンドを上げてしまうため、重水素化したマグネシウム水酸化物(ブルーサイト)を出発物質に加えることにより重水素化した試料を合成した。このようにして合成した含水ワズレアイトについて、フランスInstitut Laue-Langebin内のD20ビームラインにて中性子粉末回折実験を行った。得られた回折パターンについて、現在解析中である。

High temperature (chemical composition: (Mg,Fe) _ 2SiO_4) high temperature, high temperature There is a trace amount of water in water-free materials. Under high temperature, high temperature and high temperature, the physical properties of the materials are affected by the chemical process of the whole world. In the anhydrous substance, the water content in the water-free substance is combined with the method of optical analysis, the sensitivity is low, the temperature is low, the temperature is low, the water content is low, and the temperature is low. In this study, the position of water in the substance is directly determined by the position of water in this study. The position of water in the substance is directly determined by the position of water in this study. This year's high temperature, high temperature and high temperature. The Neutral foldback device is used to synthesize the product. North University has set up the Kawagawa-type high-temperature equipment to synthesize the device. The purpose of this study is to form a mixture of powder, platinum, gold, sealed and stable in the field of 170000 degrees Celsius and 1400 degrees Celsius. In this paper, the water neutral is folded back, the water neutral is folded back, and the heavy water is added to the compound material. In the Institut Laue-Langebin, the D20 powder was refolded and the neutral powder was folded back. You need to know that you are in the process of analyzing it.