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下部マントル鉱物の熱弾性特性及び熱伝導特性に対する鉄固溶効果の解明

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研究課題番号 KAKENHI-PROJECT-26287137
研究種目 基盤研究(B)
研究分野 理工系
数物系科学
地球惑星科学
岩石・鉱物・鉱床学
研究機関 愛媛大学
代表研究者 土屋 卓久
研究分担者 土屋 旬
研究分担者 出倉 春彦
連携研究者 出倉 春彦
研究協力者 長谷 淳史
研究協力者 市川 浩樹
研究協力者 WANG Xianlong
研究協力者 XIONG Zhihua
研究期間 開始年月日 2014/4/1
研究期間 終了年度 2016
研究ステータス 完了 (2016/4/1)
配分額（合計） 17,160,000 (直接経費 :13,200,000、間接経費 :3,960,000)
配分額（履歴） 2016年度：2,990,000 (直接経費 :2,300,000、間接経費 :690,000)
2015年度：5,070,000 (直接経費 :3,900,000、間接経費 :1,170,000)
2014年度：9,100,000 (直接経費 :7,000,000、間接経費 :2,100,000)
キーワード 第一原理計算
熱弾性特性
熱伝導特性
鉄固溶効果
下部マントル
含水鉱物
下部マントル組成

研究成果

[雑誌論文] Ab initio lattice thermal conductivity of MgO using a full solution to the linearized Boltzmann transport equation

H. Dekura and T. Tsuchiya 2017

[図書] Encyclopedia of Geochemistry

T. Tsuchiya 2017

[学会発表] 地球惑星深部物質の構造と物性の研究

土屋　旬 2017

[雑誌論文] 核－マントルの相互作用と共進化～統合的地球深部科学の創成～

土屋卓久 2017

[雑誌論文] Pressure dependence of transverse acoustic phonon energy in ferropericlase across the spin transition

1.H. Fukui, A. Baron, D. Ishikawa, H. Uchiyama, Y. Ohishi, T. Tsuchiya, H. Kobayashi, T. Matsuzaki, T. Yoshino and T. Katsura 2017

[学会発表] Ab initio prediction of potassium partitioning into the Earth's core

Z. Xiong, T. Tsuchiya and T. Taniuchi 2016

[学会発表] Research project "Interaction and coevolution of the core and mantle" and Geodynamics Research Center (GRC), Ehime University

A. Yamada, T. Tsuchiya, T. Irifune and T. Shinmei 2016

[学会発表] Thermoelasticity of fe-light element alloys by ab initio molecular dynamics simulations to model the outer core composition

T. Tsuchiya, H. Ichikawa and S. Ohmura 2016

[学会発表] 地球深部における揮発性元素循環モデルの構築

土屋旬 2016

[図書] Deep Earth: Physics and Chemistry of the Lower Mantle and Core

T. Tsuchiya, K. Kawai, X. Wang, H. Ichikawa, and H. Dekura 2016

[学会発表] High pressure behaviors of FeOOH and Fe-bearing phase H

J. Tsuchiya, T. Tsuchiya, M. Nishi and Y. Kuwayama 2016

[学会発表] FeOOHの高圧相転移

土屋旬, 土屋卓久, 西真之, 桑山靖弘 2016

[学会発表] Seismological evidence for heterogeneous lowermost outer core of the Earth from PKiKP-PKPbc differential traveltime and dispersion in PKPbc

T. Ohtaki, S. Kaneshima, H. Ichikawa and T. Tsuchiya 2016

[学会発表] Composition of the Earth from ab initio mineral physics

T. Tsuchiya 2016

[学会発表] Thermal conductivity of lower mantle minerals from ab initio anharmonic lattice dynamics

H. Dekura and T. Tsuchiya 2016

[学会発表] Thermal conductivity of lower mantle minerals from ab initio anharmonic lattice dynamics

H. Dekura and T. Tsuchiya 2016

[学会発表] MgO-SiO2系のマルチメガバール融解相平衡

土屋卓久, 谷内 聖 2016

[学会発表] 鉄系合金の高温高圧弾性特性

土屋卓久, 桑山靖弘, 河合研志, 石井水晶 2016

[学会発表] High-P,T elasticity of iron and iron-carbon alloy

T. Tsuchiya, Y. Kuwayama, M. Ishii and K. Kawai 2016

[学会発表] Ab initio prediction of potassium partitioning into the Earth's core

Z. Xiong, T. Tsuchiya and T. Taniuchi 2016

[学会発表] Ab initio prediction of potassium partitioning into the Earth's core

Z. Xiong, T. Tsuchiya, and T. Taniuchi 2016

[学会発表] 地球中心にはどのような物質があるのか？

土屋卓久 2016

[学会発表] 新学術領域「核-マントル共進化」の状況

土屋卓久 2016

[学会発表] Lattice diffusion in B2-type MgO

T. Harada and T. Tsuchiya 2016

[学会発表] Outer core compositions by thermoelastic properties of liquid Fe alloys

H. Ichikawa, T. Tsuchiya and M. Ohsumi 2016

[学会発表] High-P,T elasticity of iron and some alloys

T. Tsuchiya, Y. Kuwayama, K. Kawai, and M. Ishii 2016

[学会発表] 地球深部の理解はどこまで進んでいるのか

土屋卓久 2016

[学会発表] 第一原理計算による地球内部物理学

土屋卓久 2016

[雑誌論文] 鉱物物性シミュレーションから探る地球深部ダイナミクス

土屋卓久 2016

[学会発表] The equation of state of liquid pure Fe and Fe-light elements alloys by ab initio molecular dynamics simulations to confine the outer core composition

H. Ichikawa, T. Tsuchiya and M. Ohsumi 2016

[学会発表] Viscosity of basaltic melt under high pressure: ab initio molecular dynamics simulations

S. Ohmura, T. Arai and T. Tsuchiya 2016

[学会発表] Electron-phonon contribution to electrical resistivity of hcp Fe

H. Dekura and T. Tsuchiya 2016

[学会発表] First principles investigation of the elasticity of ice VIII and ice X

J. Tsuchiya and T. Tsuchiya 2016

[学会発表] Experimental and theoretical thermal equations of state of MgSiO3 post-perovskite at multi-megabar pressures

T. Sakai, H. Dekura and N. Hirao 2016

[学会発表] Ab initio lattice thermal conductivity

H. Dekura 2016

[学会発表] Experimental and theoretical thermal equations of state of MgSiO3 post-perovskite at multi-megabar pressures

境毅，出倉春彦 2016

[学会発表] Thermal conductivity of lower mantle minerals from ab initio anharmonic lattice dynamics

H. Dekura and T. Tsuchiya 2016

[学会発表] 計画研究A04-1の状況

土屋卓久 2016

[学会発表] Hcp鉄の高温高圧弾性特性

土屋卓久, 桑山靖弘, 大角正直 2015

[学会発表] High-P,T elasticity of hcp iron: Reinvestigation of the applicability of hcp iron to the Earth's inner core

T. Tsuchiya, K. Kawai, Y. Kuwayama, M. Ohsumi, and M. Ishii 2015

[学会発表] 状態方程式を含めた熱力学特性の第一原理計算

土屋卓久 2015

[学会発表] Elasticity of hydrous aluminosilicate mineral, topaz-OH (Al2SiO4(OH)2) at high pressures

A. Hariharan, M. Mookherjee, and J. Tsuchiya 2015

[学会発表] First principles study on the phase stability and elasticity of potassium-host hexagonal aluminous phases

K. Kawai and T. Tsuchiya 2015

[学会発表] Ab initio modeling of Earth's composition

T. Tsuchiya 2015

[学会発表] HCP鉄の高温高圧弾性特性

土屋卓久, 河合研志, 桑山靖弘, 大角正直 2015

[図書] The Earth's Heterogeneous Mantle

K. Kawai and T. Tsuchiya 2015

[学会発表] A possible new host mineral of large-ion elements in the Earth's deep interior (Poster)

K. Kawai and T. Tsuchiya 2015

[学会発表] 「理論計算班」の概要

土屋卓久 2015

[学会発表] First principles investigation of high pressure phase of AlOOH and FeOOH

J. Tsuchiya, T. Tsuchiya, and M. Nishi 2015

[雑誌論文] Elasticity of superhydrous phase, B, Mg10Si3O14(OH)4

M. Mookherjee, J. Tsuchiya 2015

[学会発表] 鉄液相・固相の高温高圧弾性特性

土屋卓久 2015

[図書] Treatise on Geophysics (Second Edition)

T. Irifune and T. Tsuchiya 2015

[学会発表] HCP鉄の高温高圧弾性特性

土屋卓久, 桑山靖弘, 大角正直 2015

[学会発表] Thermodynamic integration method for high pressure melting of silicates

T. Tsuchiya and T. Taniuchi 2015

[学会発表] フェロペリクレースのフォノン軟化

福井宏之, バロン アルフレッド, 土屋卓久, 芳野極, 小林寿夫, 大石泰生 2015

[学会発表] Elasticity of hydrous aluminosilicate mineral-topaz (Al2SiO4(OH)2)

M. Mookherjee, J. Tsuchiya, and A. Hariharan 2015

[学会発表] 超高圧環境下における液体酸素の構造：第一原理分子動力学シミュレーション

大村訓史, 下條冬樹, 土屋卓久 2015

[学会発表] マルチメガバール条件下における固体金属鉄の第一原理電子-フォノン相互作用計算

出倉春彦, 土屋卓久 2015

[学会発表] Matter in extreme condition

T. Tsuchiya 2015

[学会発表] First principles investigation of Fe and Al bearing phase H

J. Tsuchiya and T. Tsuchiya 2015

[学会発表] The stability of Al,Fe-bearing phase H and a new pyrite-type hydroxide at high pressures

M. Nishi, Y. Kuwayama, J. Tsuchiya, and T. Irifune 2015

[図書] Treatise on Geophysics

T. Irifune and T. Tsuchiya 2015

[学会発表] Hydrogen partitioning between postperovskite and bridgmanite

J. Townsend, S. Jacobsen, C. Bina, and J. Tsuchiya 2015

[学会発表] 核－マントルの相互作用と共進化～統合的地球深部科学の創成～

土屋卓久 2015

[学会発表] Thermoelastic properties of lower mantle minerals: Implication for lower mantle's composition

X. Wang, T. Tsuchiya, and A. Hase 2014

[学会発表] 内部無撞着LSDA+U法に基づくMgSiO3ブリッジマナイトの弾性特性に対する二価、三価鉄の固溶効果の計算

長谷淳史, 土屋卓久 2014

[学会発表] First principles investigation of the stability of phase H in the lower mantle

J. Tsuchiya 2014

[学会発表] Thermal property modeling of the core-mantle boundary

T. Tsuchiya and H. Dekura 2014

[学会発表] Phase H: a new high pressure phase of dense hydrous magnesium silicates in the lower mantle

J. Tsuchiya 2014

[学会発表] 第一原理計算からの地球惑星科学

土屋卓久 2014

[学会発表] Phase H: A new high pressure phase of dense hydrous magnesium silicates in the lower mantle

J. Tsuchiya, T. Tsuchiya, M. Nishi, and M. Mookherjee 2014

[学会発表] Thermal property modeling of the core-mantle boundary

T. Tsuchiya and H. Dekura 2014

[学会発表] A pyrolitic lower mantle with (Mg,Fe3+)(Si,Al3+)O3 perovskite

X. Wang and T. Tsuchiya 2014

[学会発表] 第一原理分子動力学法による鉄・軽元素系液体合金の状態方程式の決定

市川浩樹, 土屋卓久, 大角正直 2014

[学会発表] A pyrolitic lower mantle with (Mg,Fe3+)(Si,Al3+)O3 perovskite

X. Wang and T. Tsuchiya 2014

[学会発表] Where had the primordial continent gone?

丸山茂徳, 河合研志, 土屋卓久 2014

[学会発表] 第一原理分子動力学法によるFe-O液体の相分離に関する研究

大角正直, 土屋卓久, 市川浩樹 2014

[学会発表] Small shear modulus of cubic CaSiO3 perovskite

K. Kawai, T. Tsuchiya 2014

[学会発表] The equations of state of liquid pure Fe and Fe-light elements alloys by ab initio molecular dynamics simulations

H. Ichikawa, T. Tsuchiya, and M. Ohsumi 2014

[学会発表] First principles investigations of hydrous phases at the bottom of the lower mantle

J. Tsuchiya, T. Tsuchiya, J. Townsend, S. Jacobsen, and C. Bina 2014

[学会発表] 核マントル境界の熱特性モデリング

土屋卓久, 出倉晴彦 2014

[学会発表] The equation of state of liquid pure Fe and Fe-light elements alloys by ab initio molecular dynamics simulations

H. Ichikawa and T. Tsuchiya 2014

[学会発表] Small shear modulus of cubic CaSiO3 perovskite

K. Kawai and T. Tsuchiya 2014

[学会発表] First principles investigation of the stability of phase H in the lower mantle

J. Tsuchiya and T. Tsuchiya 2014

[学会発表] 第一原理計算法による熱伝導率計算と核-マントル境界の熱特性

出倉春彦, 土屋卓久 2014

[学会発表] Development of an ab initio calculation method for liquid free energy based on the thermodynamic integration

T. Taniuchi and T. Tsuchiya 2014

[学会発表] 立方晶カルシウムペロブスカイトの小さな剛性率

河合研志, 土屋卓久 2014

[学会発表] 下部マントルにおけるphase Hの安定性

土屋 旬, 土屋卓久 2014

[学会発表] 第２大陸の役割

河合研志, 市川浩樹, 山本伸次, 土屋卓久, 丸山茂徳 2014

[学会発表] A pyrolitic lower mantle with (Mg,Fe3+)(Si,Al3+)O3 bridgmanite

X. Wang, T. Tsuchiya, and A. Hase 2014

[学会発表] 第一原理計算による理論高圧鉱物物性学の開拓

土屋卓久 2014

[学会発表] Thermodynamic properties of Mg-postperovskite with Fe3+ and Al3+ dopant: an internally consistent LSDA+U study

X. Wang and T. Tsuchiya 2014

[学会発表] Thermodynamic properties of MgSiO3 post perovskite with Fe3+ and Al3+ incorporation: An internally consistent LSDA+U study

X. Wang and T. Tsuchiya 2014

[学会発表] First principles prediction of a new high pressure phase of dense hydrous magnesium silicates in the lower mantle

J. Tsuchiya and T. Tsuchiya 2014