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岡山大学惑星物質研究所

Institute for Planetary Materials , Okayama University
  • 第1部会
  • 共同利用・共同研究拠点

研究所・センターの概要


所長
薛 献宇
Xue, Xianyu
キーワード
地球惑星物質科学、高温高圧実験、鉱物構造・物性、マグマと流体、主要・微量元素分析、同位体分析、年代測定
住所
〒682-0193
鳥取県東伯郡三朝町山田827
惑星物質科学の国際的研究教育拠点

岡山大学惑星物質研究所は、平成28年4月、地球物質科学研究センターを改組転換して発足しました。地球及び太陽系の起源、進化及びダイナミクスに関する、物質科学的な手法による実証研究をさらに発展させ、アストロバイオロジーなど新たな学問領域の開拓を進めています。また共同利用・共同研究拠点として、実験および分析手法による総合的物質科学研究に関わる研究資産と経験を積極的に提供し、質の高い共同研究によって先進的な惑星物質研究を牽引する役割を担っています。この研究環境を活かし、「一貫制博士課程」による大学院教育や10年以上継続実施している「三朝国際学生インターンプログラム」等を通じ、次世代の研究者育成を展開しています。今後、これまで培った研究・教育実績をもとに、広範かつ連続的な時空間を対象とした「総合的物質科学」を実践する研究環境の構築に向け努力を積み重ねていきます。

平成30年度の研究活動内容及び成果


大容量高温高圧発生装置による地球・惑星深部物質の構造・物性の解明

本研究所では、伝統的な強みである大容量マルチアンビル装置による圧力発生では世界最高の120万気圧を実現し、温度発生ではボロンをドープした半導体ダイヤモンドヒーターを用いて4000Kに成功するなど、地球・惑星深部再現実験をめぐる他の追随を許していない実験技術を開発しています。また、高圧高温発生技術や、高品質の地球深部構成鉱物の単結晶を合成する技術を活用して、様々な物性(電気伝導度、熱伝導度、元素拡散等)測定、中性子散乱法やNMRをはじめとする各種分光法による構造解析を実施し、地球・惑星深部マントルと核の構造・ダイナミクスに関する多くの研究成果を挙げています。

大容量マルチアンビル高圧装置による圧力発生の記録更新履歴

大容量マルチアンビル高圧装置による圧力発生の記録更新履歴

総合物質科学的解析地球・惑星物質の起源の解明

本研究所では、他に類を見ない高精度分析技術をあらゆる元素に拡張する努力により、高い信頼度で複雑系である無機・有機地球惑星物質の本質的な解明に必要不可欠な総合的元素分析、同位体組成、年代測定を全て一箇所で実現しています。これらを応用し、 10億年前の中央海嶺で海水と反応したマントル物質の発見と地球深部ダイナミクスの再考を示唆する研究、2013年にロシアに落下したチェリャビンスク隕石や始原的なAllende隕石、西南日本やアジアにおける火成岩に関する研究など、多岐にわたる地球惑星物質に関する研究テーマで成果を挙げています。

チェリャビンスク隕石の相分布マッピング

チェリャビンスク隕石の相分布マッピング

社会との連携


三朝国際学生インターンプログラム(MISIP)の実施

毎年国際公募により、学部3・4年生ならびに修士課程学生(国籍は問わない)10数名程度を対象に「三朝国際学生インターンプログラム」を約6週間にわたって実施しています。このプログラムでは、当拠点の教員の研究プロジェクトに基づき、教員・研究グループの指導のもと、学生が主体的に実施するものであり、最終的に国際誌に論文として公表される場合も多い先進的な研究を経験できることが最大の特色です。インターン学生にとって、高度な実験・分析技術の実体験に留まらず、研究者としての思考プロセス習得やプレゼンテーション能力の向上、研究への情熱の涵養にも繋がっています。2019年度で15回目を迎える本プログラムには、これまでに29ヶ国から156名が参加しており、その多くは現在各国の主要研究機関で研究者として活躍しています。

高圧実験を準備しているMISIP参加学生

高圧実験を準備しているMISIP参加学生

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