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学位
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博士（理学） （ 東北大学 ）
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修士（理学） （ 東北大学 ）
学歴
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東北大学 Graduate School of Science
2014年4月 - 2017年3月
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東北大学 Graduate School of Science
2012年4月 - 2014年3月
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東北大学 Faculty of Science
2008年4月 - 2012年3月
経歴
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岡山大学 惑星物質研究所
2020年6月 - 現在
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ETH Zurich Institute of Geochemistry and Petrology
2019年1月 - 2020年5月
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東京大学 理学系研究科
2017年4月 - 2018年12月
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東北大学 学振研究員
2015年4月 - 2017年3月
論文
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Stability and water solubility of calcium ferrite-type aluminum-rich phase: implications for deep water cycle caused by subducting basaltic crusts 査読 国際共著 国際誌
Xinyue Zhang, Izumi Mashino, Takayuki Ishii
Progress in Earth and Planetary Science 2025年5月
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Izumi Mashino, Takashi Yoshino, Takaya Mitsui, Kosuke Fujiwara, Sayako Inoué, Takeshi Sakai
Geophysical Research Letters 52 ( 7 ) 2025年4月
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Aluminum and Iron Effects on the Electrical Conductivity of the Dense Hydrous Magnesium Silicate Phase E 査読 国際共著 国際誌
Bin Zhao, Izumi Mashino, Takashi Yoshino
Journal of Geophysical Research: Solid Earth 129 ( 10 ) 2024年10月
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Electrical conductivity of siderite and the effect of the spin transition of iron 査読 国際共著 国際誌
Izumi Mashino, Takashi Yoshino, Takaya Mitsui, Kosuke Fujiwara, Máté Garai, Shigeru Yamashita
Physics and Chemistry of Minerals 51 ( 2 ) 2024年5月
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Izumi Mashino, Motohiko Murakami, Shinji Kitao, Takaya Mitsui, Ryo Masuda, Makoto Seto
Geophysical Research Letters 49 ( 19 ) e2022GL098279 2022年6月
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A cylindrical SiC heater for an externally heated diamond anvil cell to 1500 K 査読
Yoshiyuki Okuda, Seiji Kimura, Kenji Ohta, Yohan Park, Tatsuya Wakamatsu, Izumi Mashino, Kei Hirose
Review of Scientific Instruments 92 ( 1 ) 2021年1月
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Experimental evidence for silica-enriched Earth's lower mantle with ferrous iron dominant bridgmanite. 査読 国際誌
Izumi Mashino, Motohiko Murakami, Nobuyoshi Miyajima, Sylvain Petitgirard
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 117 ( 45 ) 27899 - 27905 2020年11月
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Melting experiments on the Fe–C binary system up to 255 GPa: Constraints on the carbon content in the Earth's core 査読
Izumi Mashino, Francesca Miozzi, Kei Hirose, Guillaume Morard, Ryosuke Sinmyo
Earth and Planetary Science Letters 515 135 - 144 2019年6月
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Sound velocities of δ-AlOOH up to core-mantle boundary pressures with implications for the seismic anomalies in the deep mantle 査読
Izumi Mashino, Motohiko Murakami, Eiji Ohtani
Journal of Geophysical Research: Solid Earth 121 ( 2 ) 595 - 609 2016年2月
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Stability of Hydrous Minerals and Water Reservoirs in the Deep Earth Interior 査読
Eiji Ohtani, Yohei Amaike, Seiji Kamada, Itaru Ohira, Izumi Mashino
Deep Earth: Physics and Chemistry of the Lower Mantle and Core 265 - 275 2015年1月
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Chemistry and mineralogy of earth's mantle. the spin state of iron in Fe3+-bearing Mg-perovskite and its crystal chemistry at high pressure 査読
Izumi Mashino, Eiji Ohtani, Naohisa Hirao, Takaya Mitsui, Ryo Masuda, Makoto Seto, Takeshi Sakai, Suguru Takahashi, Satoshi Nakano
American Mineralogist 99 ( 8-9 ) 1555 - 1561 2014年8月
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Equation of state of pure iron and Fe<inf>0.9</inf>Ni<inf>0.1</inf> alloy up to 3Mbar 査読
Takeshi Sakai, Suguru Takahashi, Naoya Nishitani, Izumi Mashino, Eiji Ohtani, Naohisa Hirao
Physics of the Earth and Planetary Interiors 228 114 - 126 2014年3月
MISC
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多元素メスバウアー分光による元素特定研究の展開
北尾真司, 小林康浩, 窪田卓見, 黒葛真行, 田嶋寛介, 山下拓之, 太田英寿, 篠田圭司, 藤井浩, 秋山庸子, 増野いづみ, 松四雄騎, 大橋弘範, 北澤孝史, 和達大樹, 神原陽一, 増田亮, 米津幸太郎, 田渕光春, 岡田京子, 瀬戸誠
KURNS-EKR (Web) ( 19 ) 2024年
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増野 いづみ
高圧力の科学と技術 33 ( 4 ) 270 - 270 2023年12月
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Electrical conductivity and the iron valence state of silicate glasses up to Mbar pressures
I. Mashino, T. Yoshino, S. Kitao, T. Mitsui, R. Masuda
KURNS Progress Report 2022 35 2023年7月
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Electrical conductivity and the iron valence state of enstatite glasses up to Mbar pressure
Izumi Mashino, Takashi Yoshino, Shinji Kitao, Takaya Mitsui, Ryo Masuda
KURNS Progress Report 2021 76 2022年7月
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Experimental evidence for silica-enriched Earth's lower mantle with ferrous iron dominant bridgmanite 招待
I. Mashino, M. Murakami, N. Miyajima, S. Petitgirard
Bayerisches Forschungsinstitut für Experimentelle Geochemie und Geophysik Universität Bayreuth, ANNUAL REPORT 2020 28 - 29 2021年3月
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スイス連邦工科大学チューリッヒ校 地球科学部 村上研究室（実験鉱物物理学）
増野 いづみ
高圧力の科学と技術 29 ( 3 ) 217 - 218 2019年
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O9-09 Brillouim散乱法を用いた地球核マントル境界圧力条件までのδ-AlOOH相の音速測定と地球・火星内部への適用(口頭発表セッション9 月・内部構造,口頭発表)
増野 いづみ, 村上 元彦, 大谷 栄治
日本惑星科学会秋期講演会予稿集 2014 "O9 - 09" 2014年9月
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下部マントルにおけるFe3+を含むMg-ペロブスカイトの状態方程式とスピン転移の影響
増野 いづみ, 大谷 栄治, 境 毅, 浜田 麻希, 中野 智志, 赤坂 正秀, 平尾 直久
日本鉱物科学会年会講演要旨集 2012 ( 0 ) 136 - 136 2012年
講演・口頭発表等
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Stability and Water Solubility of Calcium Ferrite-type Phase in MgAl2O4-H2O System
Xinyue Zhang, Izumi Mashino, Takayuki Ishii
AGU Fall meeting 2024
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高圧下におけるペリドタイトガラスの電気伝導度とスピン状態
増野 いづみ, 芳野 極, 三井 隆也, 藤原 孝将
第65回高圧討論会 2024年11月14日
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高圧下における下部マントル物質の電気伝導度と価数およびスピン状態との関係 招待
増野いづみ
日本鉱物科学会2024年年会 2024年9月12日
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Electrical conductivity of siderite and the effect of the spin transition of iron
Izumi Mashino, Takashi Yoshino, Takaya Mitsui, Kosuke Fujiwara, Máté Garai, Shigeru Yamashita
Japan Geoscience Union Meeting 2024 2024年5月30日
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Electrical conductivity measurements of iron-bearing enstatite glasses up to Mbar pressure: Insight into silicate melts at the bottom of the Earth's mantle
Izumi Mashino, Takashi Yoshino, Shinji Kitao, Takaya Mitsui, Ryo Masuda, Makoto Seto
AGU Fall meeting 2023
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Electrical conductivity of iron-bearing enstatite glasses up to the lowermost mantle pressure
Izumi Mashino, Takashi Yoshino, Shinji Kitao, Takaya Mitsui, Ryo Masuda, Makoto Seto
Japan Geoscience Union Meeting 2023
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Acoustic wave velocities of ferrous-bearing MgSiO3 glass up to 158 GPa with implications for dense silicate melts at the base of the Earth's mantle
増野いづみ
第9回愛媛大学先進超高圧科学研究拠点（PRIUS）シンポジウム 2023年2月28日
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Acoustic wave velocities of ferrous-bearing MgSiO3 glass up to 158 GPa with implications for dense silicate melts at the base of the Earth’s mantle
Izumi Mashino, Motohiko Murakami, Shinji Kitao, Takaya Mitsui, Ryo Masuda, Makoto Seto
日本地球惑星科学連合2022年大会 2022年5月31日
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Experimental evidence for Si-enriched Earth’s lower mantle with ferrous iron dominant bridgmanite
Izumi Mashino, Motohiko Murakami, Nobuyoshi Miyajima, Sylvain Petitgirard
Conference on Science at Extreme Conditions (CSEC-2021)
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Melting experiments on the Fe–C binary system up to 255 GPa: Constraints on the carbon content in the Earth’s core
Mashino I., Miozzi F., Hirose K., Morard G., Sinmyo R.
AGU Fall meeting 2018
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Mineralogical model of the lower mantle inferred from high pressure sound velocity data 招待
Mashino I ., Murakami M., Miyajima N., Petitgirard S., Frost D
IAG-IASPEI 2017
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Elasticity of hydrous phase δ-AlOOH up to core-mantle boundary pressures: Implications for the seismic anomalies induced by hydrated sediment in subducting slabs
Mashino I., Murakami M., Ohtani E.
Deep Carbon Observatory Summer School 2014
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Elastic properties of delta-AlOOH under high-pressure: Implications for high Vs anomaly in the mantle transition zone
Mashino I., Murakami M., Ohtani E.
Japan Geoscience Union Meeting 2014
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Sound velocity measurement of iron-bearing enstatite glass under high pressure by inelastic X-ray scattering 招待
Izumi Mashino
角度分解散乱分光研究会2022年度研究集会 2023年3月2日
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高温高圧下におけるMg(OH)2の安定領域
増田滉己, 増野いづみ, 廣瀬敬
日本地球惑星科学連合2018年大会 2018年5月
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地球コアの解明に向けて
廣瀬敬, 増野いづみ, 新名良介, 大石泰生
SPring-8シンポジウム2017 2017年9月
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Sound velocities of δ-AlOOH up to lowermost mantle pressures; Implications for the seismic anomalies in deep mantle 招待
Mashino I.
HPSTAR 2017年2月
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Sound Velocities of δ-AlOOH up to CMB Pressures with Implications for the Seismic Anomalies in Deep Mantle
Mashino I., Murakami M., Ohtani E.
Tohoku Forum for Creativity, Earth and Planetary Dynamics, International Workshop：New Challenges in Volatile Cycling in the Deep Earth 2016年7月
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Sound Velocities of δ-AlOOH up to CMB Pressures with Implications for the Seismic Anomalies in Deep Mantle
Mashino I., Murakami M., Ohtani E.
Goldschmidt2016 2016年6月
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Sound velocities of delta-AlOOH up to lowermost mantle presuure; Implications for the seismic anomalies in deep mantle
Mashino I., Murakami M., Ohtani E.
Japan Geoscience Union Meeting 2016 2016年5月
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Sound velocity of δ-AlOOH up to core-mantle boundary pressures: Implications for the seismic anomalies induced by hydrated sediment in subducting slabs
Mashino I., Murakami M., Ohtani E.
AGU Fall meeting 2014年12月
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核マントル境界圧力条件までのδ-AlOOH相の音速測定；沈み込むスラブの含水堆積岩層による地震波不連続への影響
増野いづみ, 村上元彦, 大谷栄治
第55回高圧討論会 2014年11月
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高温高圧下における含水H相-δ相固溶体(MgSi,Al2)O2(OH)2の安定領域と下部マントルの水
大谷栄治, 天池洋平, 鎌田誠司, 坂巻竜也, 増野いづみ, 村上元彦, 鈴木昭夫, 平尾直久
第55回高圧討論会 2014年11月
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Sound velocities of MgGeO3 gel at high pressure: Implication for structural changes in mgSiO3 melt
Kawadai T., Murakami M., Ohtani E., Mashino I.
International Symposium “Advances in High Pressure Research: Breaking scales and horizons” 2014年9月
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Brillouin散乱法を用いた地球核マントル境界圧力条件までのδ-AlOOH相の音速測定と地球・火星内部への適用
増野いづみ, 村上元彦, 大谷栄治
日本惑星科学会 2014年9月
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Elasticity of δ-AlOOH under high pressure: Implications for positive Vs anomaly at 600 km depth
Mashino I., Murakami M., Ohtani E.
11th International Workshop on WATER DYNAMICS, Deep Carbon Cycle 2014年3月
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Equations of state of iron and Fe0.9Ni0.1 alloy.
Sakai T., Takahashi S., Nishitani N., Mashino I., Ohtani E., Hirao N.
Workshop on Elasticity and Iron 2014年2月
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Stability and melting relations of Fe3C up to 3 Mbar: Implication for the carbon in the Earth’s inner core
Takahashi S., Ohtani E., Sakai T., Mashino I., Kamada S., Miyahara M., Sakamaki T., Hirao N., Ohishi Y.
AGU Fall meeting 2013年12月
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Melting relations and stability of Fe3C up to 230 GPa: Implication for the carbon in the Earth’s inner core
Takahashi S., Ohtani E., Sakai T., Miyahara M., Kamada S., Mashino I., Hirao N., Ohishi Y.
Japan Geoscience Union Meeting 2013 2013年3月
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Equation of state of Fe and Fe-Ni alloy at multi-megabar
Sakai T., Takahashi S., Nishitani N, Mashino I., Ohtani E., Hirao N.
AGU Fall meeting 2012年12月
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Equation of state of Fe3+-bearing Mg-perovskite in the lower mantle and effects of spin transition of iron
Mashino I., Hirao N., Ohtani E., Sakai T., Hamada M., Nakano S., Akasaka M.
AGU Fall meeting 2012年12月
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Fe0.9Ni0.1合金の状態方程式
境毅, 高橋豪, 西谷尚也, 増野いづみ, 大谷栄治, 平尾直久
第53回高圧討論会 2012年11月
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核モノクロメータによる高圧放射光メスバウアー分光法の開発とX線回折との同時測定
平尾直久, 大石泰生, 三井隆也, 増野いづみ, 浜田麻希, 松岡岳洋, 大谷栄治
第53回高圧討論会 2012年11月
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Equations of state of vore materials; implication for the core composition
Sakai T., Takahashi S., Nishitani N., Mashino I., Ohtani E., Hirao N.
G-COE International Symposium “Achievements of G-COE Program for Earth and Planetary Dynamics and the Future Perspective 2012年9月
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Equation of state of Fe3+-bearing perovskite in Earth’s lower mantle and effects of spin transision of iron
Mashino I., Hirao N., Ohtani E., Sakai T., Hamada M., Nakano S., Akasaka M.
G-COE International Symposium “Achievements of G-COE Program for Earth and Planetary Dynamics and the Future Perspective 2012年9月
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下部マントルにおけるFe3+を含むMg-ペロブスカイトの状態方程式とスピン転移の影響
増野いづみ, 大谷栄治, 境毅, 浜田麻希, 中野智志, 赤坂正秀, 平尾直久
日本鉱物科学会 2012年9月
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放射光X線回折法およびスペクトロスコピーを併用した地球中心部の総合的解明
増野いづみ, 大谷栄治, 境毅, 寺崎英紀, 村上元彦, 平尾直久, 大石泰生
SPring-8シンポジウム2012 2012年8月
受賞
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青葉理学振興会黒田チカ賞
2015年3月 青葉理学振興会
共同研究・競争的資金等の研究
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下部マントル電気伝導度分布の成因解明に向けた鉄を含む鉱物の超高温高圧精密測定
研究課題/領域番号：24K17147 2024年04月 - 2027年03月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 若手研究
増野 いづみ
配分額：3640000円 （ 直接経費：2800000円 、 間接経費：840000円 ）
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地球下部マントル不均質構造の解明に向けた超高圧高温電気伝導度測定システムの構築
研究課題/領域番号：2300644 2023年11月 - 2024年11月
公益財団法人 住友財団 基礎科学研究助成
増野いづみ
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研究課題/領域番号：21H04996 2021年07月 - 2026年03月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(S) 基盤研究(S)
芳野 極, 辻野 典秀, 桑原 秀治, 増野 いづみ, 山崎 大輔
配分額：193570000円 （ 直接経費：148900000円 、 間接経費：44670000円 ）
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。 -
ケイ酸塩ガラスの超高圧その場弾性波速度測定から導く最下部マントルのメルトの安定性
研究課題/領域番号：21K14013 2021年04月 - 2023年03月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 若手研究 若手研究
増野 いづみ
配分額：4550000円 （ 直接経費：3500000円 、 間接経費：1050000円 ）
本研究では、鉄を含むケイ酸塩ガラスの弾性波速度測定をすることで、深部マントルに存在しうるマグマの密度安定性を明らかにする。ガラスは高温下におけるメルトのアナログ物質であり、その物性を知ることは、地球深部でのメルト（マグマ）の挙動の解明につながる。本研究では最も単純化したケイ酸塩メルトの組成である鉄を含むエンスタタイトガラスを対象とし、特に鉄の挙動に注目し研究を進めている。
本年度は、鉄を含むエンスタタイトガラスの合成を終え、メスバウアー分光法を用いてそれぞれのエンスタタイトガラス中に含まれる鉄の２価３価比（Fe3+/ΣFe）を決定した。また放射光施設SPring-8のビームラインBL43LXUにて、ダイヤモンドアンビルセルを用いてFe3+を含むエンスタタイトガラスの高圧その場放射光X線非弾性散乱（ＩＸＳ）実験を行った。測定は常圧から約30 GPaまでの圧力範囲にて実施した。ガラス由来のピークは結晶由来のピークに比べて微弱ではあるが、常圧下～低圧力条件では非常に良質のＩＸＳスペクトルを取得することができた。取得したスペクトル解析の結果、目的としていたVs由来のデータだけではなく、試料のVp由来のデータも抽出することができた。一方で、圧力が上昇すればするほど、ガラス試料由来のピークのカウントが低下していくことから、良質なＩＸＳスペクトルを取得し弾性波速度データを抽出するためにはセルやガスケットを工夫する必要があることが分かった。 -
超高温高圧その場物性精密測定から導き出す最下部マントルの地震波異常の原因
研究課題/領域番号：19K21049 2020年04月 - 2022年03月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 研究活動スタート支援 研究活動スタート支援
増野 いづみ
配分額：2860000円 （ 直接経費：2200000円 、 間接経費：660000円 ）
ダイヤモンドアンビルセルを用いた高温高圧実験における高温発生方法は、主にレーザー加熱式と外熱式加熱に分けられる。外熱式の加熱方法を用いることで試料中の温度勾配が少なくすることができるが、技術的な困難さにより、現在まで下部マントル上部の温度圧力条件での測定にとどまっていた。本研究では真空チャンバーおよびグラファイトをヒーターに用いるなど、セル構成を工夫することにより、実際の地球マントル全領域を網羅するような条件まで発生温度圧力を拡張し、X線回折法や分光法と組み合わせ、マントル物質の物性を明らかにすることを目的としている。
初年度である今年度は、真空チャンバーおよびグラファイトヒーターを導入した外熱式ダイヤモンドアンビル超高温高圧発生装置の開発に着手し、実際に放射光X線回折法やラマン分光法と組み合わせて高温高圧実験を行うことができた。放射光X線回折は兵庫県にあるSPring-8にて、ラマン分光測定は東京大学にて実験を行った。外熱式加熱には比較的低温下（1000K以下）の実験ではプラチナ・タングステン・モリブデン等の金属ワイヤーを使用した円柱状ヒーターを用い、高温下（1000K以上）の実験ではグラファイトヒーターと真空チャンバーを用い、H2O・Mg(OH)2・ブリッジマナイトの高温高圧その場X線回折データおよびラマンスペクトルの取得を試みた。H2Oにおいては、地球の下部マントル温度圧力条件である～1500K, 65万気圧までX線回折データの取得に成功した。 -
沈み込むスラブ物質の高温高圧下における弾性と融解関係の解明；地球内部の水のゆくえ
研究課題/領域番号：15J02017 2015年04月 - 2017年03月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費 特別研究員奨励費
増野 いづみ
配分額：2300000円 （ 直接経費：2300000円 ）
今年度は前年度に引き続き、超高圧下における鉄を含むブリッジマナイトの音速測定を行い、今までに報告されている数倍以上の圧力であるメガバール圧力下までの鉄を含むブリッジマナイトの弾性波速度の測定に成功した。鉄を含むブリッジマナイトは下部マントルに最も多く存在する鉱物であるが、従来の研究では鉄を含むブリッジマナイトのメガバール圧力下における音速測定は実験の困難さにより行われていなかった。本実験の音速測定結果を用い、実際の地球の地震波観測データと比較することで、下部マントルの鉱物学的モデルをより強く制約することができる。本研究では音速測定に加え、ブリッジマナイトの音速に対する鉄の効果を決めるため、透過型電子顕微鏡(TEM)- 電子エネルギー損失分光法(EELS)装置を用いた高圧高温発生装置ダイヤモンドアンビルセル(DAC)の回収試料の鉄の量および価数の測定を試みた。鉄を含むブリッジマナイトのTEM-EELS測定はバイロイト大学バイエルン地球科学研究所で行った。その結果、鉄の濃度・鉄のスピン転移によりブリッジマナイトの音速が有意に変化することが明らかになった。現在、ブリッジマナイトの鉄の濃度およびスピン転移の効果を考慮に入れた下部マントルの鉱物学的モデルを検討しており、今までのところ下部マントルは上部マントルよりもSiに富むモデルがもっともらしいということが導き出された。上部マントルよりも下部マントルがSiに富むという結果は、地球の進化過程や地球の材料物質について大きな示唆を与える。Siが下部マントルに富むことで、現在のマントル対流は、従来考えられていたような一層対流とは異なる可能性が示唆される。また、地球の材料物質については、典型的なCIコンドライトとは一致せず、地球に特有のコンドライト（たとえばEarthコンドライトなど）を考える必要があることが示唆される。
担当授業科目
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地球惑星物理学演習 （2024年度） 前期 - その他
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地球惑星物質科学概論 （2024年度） 前期 - 月3～4
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実験地球惑星物理学特別演習 （2024年度） 通年 - その他
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特別研究 （2024年度） その他 - その他
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地球惑星物理学演習 （2023年度） 前期 - その他
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地球惑星物質科学概論 （2023年度） 前期 - 月3～4
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実験地球惑星物理学特別演習 （2023年度） 通年 - その他