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桑原 秀治
愛媛大学
2024年4月24日更新
- 職名
- 助教
- 電話
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- 電子メール
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- 学歴
- 2006/04-2011/03 横浜国立大学
2011/04-2013/03 東京大学大学院
2013/04-2016/06 東京大学大学院 - 学位
- 博士(科学) 東京大学
- 職歴・経歴
- 2015/04-2016/06 東京大学大学院 新領域創成科学研究科 日本学術振興会特別研究員(DC2)
2016/07-2017/03 愛媛大学 地球深部ダイナミクス研究センター 日本学術振興会特別研究員(PD)
2017/04-2018/03 愛媛大学 地球深部ダイナミクス研究センター 特定研究員
2018/04-2020/03 愛媛大学 地球深部ダイナミクス研究センター 日本学術振興会特別研究員(PD)
2020/04-2021/02 岡山大学 惑星物質研究所 特任助教
2021/03-現在 愛媛大学 地球深部ダイナミクス研究センター 助教
- 専門分野・研究分野
- 自然科学一般 / 宇宙惑星科学 / 比較惑星学
自然科学一般 / 固体地球科学 / 高圧地球科学
2024年4月24日更新
- 専門分野・研究分野
- 自然科学一般 / 宇宙惑星科学 / 比較惑星学
自然科学一般 / 固体地球科学 / 高圧地球科学 - 担当経験のある授業科目
- 基礎地学実験
地球科学機器分析実習
地球科学特別演習Ⅰ
地球科学特別演習Ⅱ
卒業研究Ⅰ
卒業研究Ⅱ
地球科学実験
科学研究倫理
特別演習Ⅰ
特別研究Ⅰ
地球科学高等実験Ⅱ
地球科学高等実験Ⅵ
地球物理学実験
地球物理学特論
地学課題演習
特別演習Ⅱ
課題研究
特別研究Ⅱ
地球科学高等実験Ⅳ - 指導経験
- 2023,第１クォーター,理学部,基礎地学実験
2023,第２クォーター,理学部,基礎地学実験
2023,前期,理学部,地球科学機器分析実習
2023,前期,理学部,地球科学特別演習Ⅰ
2023,前期,理学部,地球科学特別演習Ⅱ
2023,前期,理学部,卒業研究Ⅰ
2023,前期,理学部,卒業研究Ⅱ
2023,前期,理学部,地球科学実験
2023,前期,理学部,科学研究倫理
2023,前期,理学部,特別演習Ⅰ
2023,前期,理学部,特別研究Ⅰ
2023,前期,理工学研究科（博士前期課程2006〜）,地球科学高等実験Ⅱ
2023,前期,理工学研究科（博士前期課程2006〜）,地球科学高等実験Ⅵ
2023,後期,理学部,地球科学特別演習Ⅰ
2023,後期,理学部,地球科学特別演習Ⅱ
2023,後期,理学部,卒業研究Ⅰ
2023,後期,理学部,卒業研究Ⅱ
2023,後期,理学部,地球物理学実験
2023,後期,理学部,地球物理学特論
2023,後期,理学部,地学課題演習
2023,後期,理学部,科学研究倫理
2023,後期,理学部,特別演習Ⅰ
2023,後期,理学部,特別演習Ⅱ
2023,後期,理学部,課題研究
2023,後期,理学部,特別研究Ⅰ
2023,後期,理学部,特別研究Ⅱ
2023,後期,理工学研究科（博士前期課程2006〜）,地球科学高等実験Ⅳ
2024年4月24日更新
- 専門分野・研究分野
- 自然科学一般 / 宇宙惑星科学 / 比較惑星学
自然科学一般 / 固体地球科学 / 高圧地球科学
- 研究テーマ
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- 著書
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- 論文
- Partial melt composition of enstatite chondritic mantle around the rheological transition at 23 GPa: Implications for the chemical differentiation of the Earth's mantle Hideharu Kuwahara 2023/11 Physics of the Earth and Planetary Interiors 研究論文（学術雑誌）
Strong effect of liquid Fe–S on elastic wave velocity of olivine aggregate: Implication for the low velocity anomaly at the base of the lunar mantle Yoshio KonoHideharu KuwaharaSteeve GréauxMark L. RiversYanbin WangYuji HigoKeisuke MitsuNozomi Kondo 2023/09 Earth and Planetary Science Letters 618, 118287-118287 研究論文（学術雑誌）
Partitioning of Fe2+ and Fe3+ between bridgmanite and silicate melt: Implications for redox evolution of the Earth's mantle Hideharu KuwaharaRyoichi Nakada 2023/08 Earth and Planetary Science Letters 615, 118197-118197 研究論文（学術雑誌）
Effect of grain size on amorphization mechanism and kinetics of bridgmanite in shocked meteorites Masayuki NishiSi JinKatsutoshi KawanoHideharu KuwaharaAkihiro YamadaShogo KawaguchiYuki MoriTatsuhiro SakaiyaTadashi Kondo 2023/07/27 Progress in Earth and Planetary Science 10/ 1 研究論文（学術雑誌）
Hadean mantle oxidation inferred from melting of peridotite under lower-mantle conditions Hideharu KuwaharaRyoichi NakadaShintaro KadoyaTakashi YoshinoTetsuo Irifune 2023/05/04 Nature Geoscience 16, 461-465 研究論文（学術雑誌）
Low Velocity Zones in the Martian Upper Mantle Highlighted by Sound Velocity Measurements F. Xu, N. C. Siersch, S. Gréaux, A. Rivoldini, H. Kuwahara, N. Kondo, N. Wehr, N. MenguyY. Kono, Y. Higo, A.‐C. Plesa, J. Badro, D. Antonangeli 2021/09/21 Geophysical Research Letters 48/ 19, e2021GL093977 研究論文（学術雑誌）
Continuous measurement of ultrasonic elastic wave velocities, X-ray radiography and X-ray diffraction of Zr50Cu40Al10 metallic glass at high pressure and high temperature conditions Yoshio Kono, Yuji Higo, Steeve Gréaux, Yuki Shibazaki, Rui Yamada, Hideharu Kuwahara, Nozomi Kondo 2021/06/20 High Pressure Research 41/ 3, 219-232 研究論文（学術雑誌）
Nearly carbon-saturated magma oceans in planetary embryos during core formation Hideharu KuwaharaShoichi ItohAkimasa SuzumuraRyoichi NakadaTetsuo Irifune 2021/05/04 Geophysical Research Letters 48/ 10, e2021GL092389 研究論文（学術雑誌）
Elasticity of nanocrystalline kyanite at high pressure and temperature from ultrasonic and synchrotron X-ray techniques Nico A. GaidaSteeve GréauxYoshio KonoHiroaki OhfujiHideharu KuwaharaNorimasa NishiyamaOliver BeermannTakuya SasakiKen NiwaMasashi Hasegawa 2020/11/20 Journal of the American Ceramic Society 104/ 1, 635-644 研究論文（学術雑誌）
Sound Velocities of Al‐Bearing Phase D up to 22 GPa and 1300 K Chaowen XuSteeve GréauxToru InoueMasamichi NodaWei SunHideharu KuwaharaYuji Higo 2020/09/28 Geophysical Research Letters 47/ 18, e2020GL088877 研究論文（学術雑誌）
The Effects of Carbon Concentration and Silicate Composition on the Metal‐Silicate Partitioning of Carbon in a Shallow Magma Ocean H. KuwaharaS. ItohR. NakadaT. Irifune 2019/08/08 Geophysical Research Letters 46/ 16, 9422-9429 研究論文（学術雑誌）
下部マントル最上部条件におけるカンラン岩と中央海嶺玄武岩の融解相関係とその部分溶融層の重力的安定性 桑原 秀治, 野村 龍一, 中田 亮一, 入舩 徹男 2019/07/18 高圧力の科学と技術（日本高圧力学会誌） 29/ 2, 75-85 （MISC）総説・解説（学術雑誌）
Fluorine and chlorine fractionation during magma ocean crystallization: Constraints on the origin of the non-chondritic F/Cl ratio of the Earth Hideharu KuwaharaTakanori KagoshimaRyoichi NakadaNobuhiro OgawaAsuka YamaguchiYuji SanoTetsuo Irifune 2019/06/13 Earth and Planetary Science Letters 520, 241-249 研究論文（学術雑誌）
Simultaneous determination of melting phase relations of mantle peridotite and mid-ocean ridge basalt at the uppermost lower mantle conditions Hideharu KuwaharaRyuichi NomuraRyoichi NakadaTetsuo Irifune 2018/08/29 Physics of the Earth and Planetary Interiors 284, 36-50 研究論文（学術雑誌）
High Pressure Experiments on Metal‐Silicate Partitioning of Chlorine in a Magma Ocean: Implications for Terrestrial Chlorine Depletion Hideharu KuwaharaHirotada GotouToru ShinmeiNobuhiro OgawaAsuka YamaguchiNaoto TakahataYuji SanoTakehiko YagiSeiji Sugita 2017/10/23 Geochemistry, Geophysics, Geosystems 18/ 11, 3929-3945 研究論文（学術雑誌）
超高速衝突実験が明らかにした衝突蒸発現象・化学反応過程（特集「日本における衝突研究の軌跡」） 杉田 精司, 桑原 秀治, 黒澤 耕介 2015/09/25 誌遊星人（日本惑星科学会誌） 24/ 3, 181-190 （MISC）総説・解説（学術雑誌）
The molecular composition of impact-generated atmospheres on terrestrial planets during the post-accretion stage Hideharu Kuwahara, Seiji Sugita 2015/05/21 Icarus 257, 290-301 研究論文（学術雑誌）
The use of ascorbate as an oxidation inhibitor in prebiotic amino acid synthesis: a cautionary note. Kuwahara Hideharu,Eto Midori,Kawamoto Yukinori,Kurihara Hironari,Kaneko Takeo,Obayashi Yumiko,Kobayashi Kensei 2012/09/05 Origins of life and evolution of the biosphere : the journal of the International Society for the Study of the Origin of Life 42/ 6, 533-41 研究論文（学術雑誌）
Laboratory experiments on crater scaling-law for sedimentary rocks in the strength regime A. SuzukiS. HakuraT. HamuraM. HattoriR. HayamaT. IkedaH. KusunoH. KuwaharaY. MutoK. NagakiR. NiimiY. OgataT. OkamotoT. SasamoriC. SekigawaT. YoshiharaS. HasegawaK. KurosawaT. KadonoA. M. NakamuraS. SugitaM. Arakawa 2012/08/23 Journal of Geophysical Research E: Planets 117/ E8 研究論文（学術雑誌） - MISC
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- 総説・解説
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- 講演・発表
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- 研究会・報告書
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- 特許
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- 作品
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- 補助金・競争的資金
- 科学研究費助成事業 基盤研究(B) 地球深部の水の拡散・移動特性の解明 基盤研究(B) 2022/04-2026/03
科学研究費助成事業 基盤研究(S) 川井型マルチアンビル装置による深部マントル研究の新展開 基盤研究(S) 2021/07-2026/03 大容量川井型マルチアンビル装置（KMA）の最近の技術革新により、今まで困難であった圧力、温度での高圧実験を展開できるようになったことを背景に、KMAの特性を最大限に活かすことでマントルの未解決の諸問題に様々な角度から取り組む研究課題である。マントルの強親鉄元素の高濃度異常の原因として提唱されているレイトベニア仮説論争の検証、下部マントルに存在するとされる始原的リザーバーの起源を解明するために、超高圧下における分配実験、変形実験、熱電測定といった新しい視点の実験から制約する。これらの結果を整合的に説明できる統合的なマントル進化モデルを創出することが本研究の目的となる。 本年度は、本研究の多角的アプローチのうち以下の３つの研究において成果を得ることができた。１）レイトベニア仮説を検証するために高圧下での溶融鉄とケイ酸塩メルト間の強親鉄元素の分配実験を圧力25GPaで行い、回収試料の分析を東京大学平田研究室のレーザーアブレーションICP-MSで行った。先行研究における川井型マルチアンビル装置での最高圧力実験である18GPaの圧力の結果と異なり、強親鉄元素はケイ酸塩メルトにより分配される結果が得られた。２）始原的リザーバーの存在がBEAMSモデルで説明できるかを検証するための試験的に低歪量の高圧変形実験を行った。ブリッジマナイトとポストスピネルを直列に接した一軸圧縮実験を行ったところ、両者に違いは見られなかった。また、ブリッジマナイト単相の構成則を決定し、ブリッジマナイトがマントル主要鉱物で最も硬いことを明らかにした。３）下部マントルと核の間の熱交換を制約するため、パルス加熱法による熱伝導度測定でブリッジマナイトの熱伝導度の組成依存性を決定したところ、今までの研究に比較して、AlやFeといった主要な不純物は大きく熱伝導度を下げることが確認された。
科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽) 鉱物－マグマ間の2価鉄および3価鉄分配の決定とマントル酸化還元度進化モデルの構築 挑戦的研究(萌芽) 2021/07-2024/03 本研究は地球上部マントルおよび下部マントルの酸化鉄の価数分布に制約を加えることを目的としている。本年度はマントル形成前段階の金属核形成期におけるマグマオーシャン中の酸化鉄の価数に関する実験的制約を行った。具体的には圧力16～28 GPaの条件において、金属鉄共存下における橄欖岩、玄武岩組成マグマの2価鉄の不均化反応を制約した。その結果、圧力20GPa付近において2価鉄の不均化反応が急激に起こり始め、28GPaでは最大約40mol%のFe3+が金属鉄共存下においても2価鉄の不均化反応によって生成することが明らかとなった。この値は地球上部マントルの値に比べ、一桁程度高く、金属鉄がマグマオーシャンから効率よく除去された場合、非常に酸化的なマグマオーシャンが形成されたことを示唆する。 また、マグマオーシャン固化過程における鉱物－マグマ間の2価鉄と3価鉄の分配を調べる前段階として、予備的な実験を行った。具体的には地球の主要材料物質と考えられているエンスタタイトコンドライトを基にしたマントル(Javoy et al., 2010)に関する融解相関係を下部マントル圧力条件(23～27GPa)において実験的に制約し、部分溶融温度条件およびリキダス相を明らかにした。その結果、当該圧力条件においてフェロペリクレースがリキダス相である橄欖岩に対し、エンスタタイトコンドライト的な物質から成るマグマオーシャンではブリッジマナイトがリキダス相となることが明らかとなった。
科学研究費助成事業 基盤研究(B) 核－マントル間の炭素同位体分別係数の決定：地球内部炭素循環の解明に向けて 基盤研究(B) 2020/04-2024/03
科学研究費助成事業 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B)) 高圧X線トモグラフィーを活用した高圧下のマグマ研究の推進 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B)) 2019/10-2023/03 競争的資金 本研究では、(1)高圧下におけるメルト・ガラスの密度変化と圧縮曲線、(2)高圧下における岩石中のメルトの3次元分布構造の変化とそれに伴う弾性波速度変化、を研究することを目的とし、アメリカの放射光X線施設APSのビームライン13BMDの責任研究者Yanbin Wang博士と、高圧下におけるX線トモグラフィー測定についての国際共同研究を推進している。2019年10月に交付内定を受けた後、2019年度は主にAPSの13BMDにおける実験のための準備を行った。パリ-エジンバラセルを用いた高圧X線トモグラフィー測定のための実験準備に加えて、APSの2020-1期（2020年2-4月）におけるビームタイムの申請を行い、13BMDにおける実験のためのビームタイムが採択された。それにより、2020年3月27日からアメリカ・シカゴ郊外に位置するAPSを訪問し、Yanbin Wang博士と13BMDにおいて高圧X線トモグラフィー実験についての共同研究を行うことを計画していた。しかしながら、新型コロナウィルスの影響により3月27日からの渡米が不可能となり、そのビームタイムスケジュールは延期となった。一方、採択されたビームタイムは有効であり、2020年10-12月におけるAPS訪問をYanbin Wang博士と現在計画している。一方、目的(2)のために、日本の放射光X施設SPring-8において、Fe-Sメルトを含むかんらん岩の弾性波速度測定を行った。その結果、Fe-Sメルトの影響によるかんらん岩の弾性波速度低下を測定することに成功した。この実験後の回収試料について、2020年10-12月に予定しているAPS訪問時にX線トモグラフィー測定を行い、試料中のメルトの分布構造の分析を行う予定である。そして、岩石中のメルトの分布構造と弾性波速度低下の関係を議論することを考えている。
科学研究費助成事業 若手研究 放射光X線高圧下その場観測と局所微量分析による鉄－ケイ酸塩間の水素分配の決定 若手研究 2018/04-2021/03 競争的資金 本課題では地球型惑星分化過程における核－マントル間の水素分配に実験的な制約を加えることを目的としている。本年度では前年度からの方針転換により、引き続き急冷実験により金属鉄―ケイ酸塩液相間の水素分配係数を推定することを試みた。高圧実験では前年度用いた窒化ホウ素が鉄、ケイ酸塩両方と実験中に反応してしまうことから、代わりにSiO2ガラスカプセルを用いた。出発試料には高純度鉄およびエンスタタイトコンドライト、または中央海嶺玄武岩組成の酸化物混合試料に水素源としてMg(OH)2をH2O換算で0.25または0.5 質量%になるよう加えた。出発試料を入れたSiO2カプセルの周りを白金カプセルで封入した。高圧実験は2GPaおよび1923Kの条件で行った。回収試料中の水素量は前年度で確立した分析前処理手順によりアセトンで除去可能な樹脂に埋め試料研磨した後、試料をアセトンから剥がし、インジウムに固定した。回収試料の水素は京都大学理学研究科に設置されている二次イオン質量分析装置を用いて定量を行った。回収試料急冷ケイ酸塩ガラスの水素量はH2O換算で0.25質量%加えた試料では0.13~0.24質量%、0.5質量%加えた試料では0.53質量%であり、いずれも出発試料に加えた水素量と同程度であった。2GPaは固体鉄の水素化圧力付近の条件ではあるがこの条件では液体鉄ではなく、ケイ酸塩メルトに水素が分配されうることが示唆された。急冷実験では液体鉄に分配された水素量を推定することができない点が不利ではあるが、今後はより結果を精査するため、金属鉄を含まない試料と比較実験を行い、急冷ケイ酸塩ガラス中の水素量の比較から金属鉄－ケイ酸塩液相間の水素分配係数の推定を行っていく必要があると考えている。
- その他
- 研究者総覧に該当データはありませんでした。
2024年4月24日更新
- 専門分野・研究分野
- 自然科学一般 / 宇宙惑星科学 / 比較惑星学
自然科学一般 / 固体地球科学 / 高圧地球科学 - 所属学会・所属協会
- 日本地球化学会
日本地球惑星科学連合 - 委員歴・役員歴
- 研究者総覧に該当データはありませんでした。
- 受賞
- 研究者総覧に該当データはありませんでした。
- 活動
- 2021/12/23-2021/12/24 愛媛大学研究室体験
2024年5月19日更新
2024年5月18日更新
Ｊグローバル
- Jグローバル最終確認日
- 2024/5/18 01:34
- 氏名（漢字）
- 桑原 秀治
- 氏名（フリガナ）
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- 氏名（英字）
- Kuwahara Hideharu
- 所属機関
- 愛媛大学 講師
リサーチマップ
- researchmap最終確認日
- 2024/5/19 03:50
- 氏名（漢字）
- 桑原 秀治
- 氏名（フリガナ）
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- 氏名（英字）
- Kuwahara Hideharu
- プロフィール
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- 登録日時
- 2018/10/18 17:31
- 更新日時
- 2024/5/2 19:27
- アバター画像URI
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- ハンドル
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- eメール
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- eメール（その他）
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- 携帯メール
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- 性別
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- 没年月日
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- 所属ID
- 0352000000
- 所属
- 愛媛大学
- 部署
- 地球深部ダイナミクス研究センター
- 職名
- 講師
- 学位
- 博士(科学)
- 学位授与機関
- 東京大学
- URL
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- 科研費研究者番号
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- Google Analytics ID
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- ORCID ID
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- その他の所属名
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- その他の所属 部署
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- その他の所属 職名
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- 最近のエントリー
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- Read会員ID
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- 経歴
- 受賞
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- Misc
- 論文
- 講演・口頭発表等
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- 書籍等出版物
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- 研究キーワード
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- 研究分野
- 所属学協会
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- 担当経験のある科目
- その他
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- Works
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- 特許
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- 学歴
- 委員歴
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- 社会貢献活動
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2024年5月18日更新
- 研究者番号
- 50505394
- 所属（現在）
- 2024/4/1 : 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 助教
- 所属（過去の研究課題
情報に基づく）*注記 - 2020/4/1 – 2024/4/1 : 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 助教
2020/4/1 – 2021/4/1 : 岡山大学, 惑星物質研究所, 特任助教
2018/4/1 – 2019/4/1 : 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 特別研究員
- 審査区分/研究分野
-
研究代表者
小区分17040:固体地球科学関連
中区分17:地球惑星科学およびその関連分野研究代表者以外
中区分17:地球惑星科学およびその関連分野
大区分B
小区分17040:固体地球科学関連
- キーワード
-
研究代表者
核 / マントル / 水素 / 分配 / 元素分配 / マグマオーシャン / 高圧実験 / 地球型惑星 / 炭素 / 同位体比 / 同位体分別 / 2価鉄 / 3価鉄 / マントル酸化還元度 / 鉄価数
研究代表者以外
マグマ / X線トモグラフィー / 高圧 / 弾性波速度 / メルト構造 / メルト / 高圧実験 / マントル / レオロジー / 元素分配 / 熱電測定 / 強親鉄元素 / 始原的リザーバー / 核ーマントル相互作用 / 川井型マルチアンビル装置 / 川井型マルチアンビル高圧装置 / 酸化還元 / 川井型マルチアンビル / 川井型マルチアンビル高圧発生装置 / 地球・惑星内部構造 / 中心核 / 含水鉱物 / 水循環 / 相転移カイネティクス
研究課題
研究成果
共同研究者
注目研究はありません。