Development of neutron tomography under pressure: 3D distribution of fluid in the mantle minerals

压力下中子断层扫描的发展：地幔矿物中流体的 3D 分布

• 批准号: 23654181
• 负责人: TERASAKI Hidenori
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23654181/
• 关键词: マグマ; 火成岩; 中性子; トモグラフィー; 高圧; 水素; イメージング; フルイド

In this study, we have developed neutron computed-tomography（CT) technique under high pressure in order to reveal in situ 3D distribution of H2O fluid in the mantle minerals. Newly designed heating and compress systems for CT measurement have been installed to the portable PE press. Optical set-up for neutron imaging was optimized at J-PARC neutron facility and the effects of sample material and its size on the image contrast were investigated. Neutron tomography measurement for hydrous and anhydrous mineral samples was carried out using new system. The present new system able us to perform neutron imaging and tomography measurements under high pressure and temperature

在这项研究中，我们开发了高压中子计算机断层扫描（CT）技术，以揭示地幔矿物中 H2O 流体的原位 3D 分布。便携式 PE 压力机上安装了新设计的用于 CT 测量的加热和压缩系统。 J-PARC 中子设施对中子成像的光学装置进行了优化，并研究了样品材料及其尺寸对图像对比度的影响。使用新系统对含水和无水矿物样品进行中子断层扫描测量。目前的新系统使我们能够在高压和高温下进行中子成像和断层扫描测量

项目成果

水星核-マントル境界条件におけるUおよびThの金属/珪酸塩間の分配挙動

汞核幔边界条件下U和Th在金属/硅酸盐之间的分配行为

• 发表时间: 2011
• 作者: Tasuku Akagi;石井美帆，大谷栄治，寺崎英紀，西田圭佑，高橋豪，下山裕太，境家達弘，木村純一，舟越賢一，肥後祐司
• 通讯作者: 石井美帆，大谷栄治，寺崎英紀，西田圭佑，高橋豪，下山裕太，境家達弘，木村純一，舟越賢一，肥後祐司

Stability of high Pressure Hydrous Delta-phase and its Roles under the Lower Mantle Conditions

下地幔条件下高压含水δ相的稳定性及其作用

• 发表时间: 2012
• 作者: Ohtani E.;Ohira I.;Sakai T.;Terasaki H.;Hirao N.
• 通讯作者: Hirao N.

Density measurement of liquid Fe-C at High pressure and high temperature

高压高温下液态铁碳密度测量

• 发表时间: 2012
• 作者: Shimoyama Y.;Ohtani E.;Terasaki H.;Urakawa S.;Nishida K.;Takubo Y.;Nakatsuka A.;Kamuro R.;Yokota I.;Kishimoto S.;Katayama Y.
• 通讯作者: Katayama Y.

Fate of water in the deep Earth interior

地球内部深处水的命运

• 发表时间: 2011
• 作者: Fei H.;Hegoda C.;Yamazaki D.;Wiedenbeck M.;Yurimoto H.;Shcheka S. and Katsura T.;Terasaki H.
• 通讯作者: Terasaki H.

Density measurement of liquid Fe-Si using X-ray absorption method.

采用 X 射线吸收法测量液态 Fe-Si 的密度。

• 发表时间: 2011
• 作者: Tateyama R.;Nishida K.;Terasaki H.;Urakawa S.;Nakatsuka A.;Ohtani E.;Katayama Y.
• 通讯作者: Katayama Y.