2024年1月12日

Date: 16:00 – 18:00, Friday, January, 12, 2024

発表者:甘利 幸子
Speaker: Sachiko Amari

タイトル:隕石中の希ガスの担体の探求
Title: Search for the carrier of noble gases in meteorites

隕石の重い希ガスは隕石中にごく少量存在する物質が担っていることは1975年のLewis et al.の実験で明らかになった。彼らの実験で同時に見つかったゼノンの軽い同位体と重い同位体が同時に濃集している成分はXe-HLと名付けられ、1987年のプレソーラーダイヤモンドの同定と発見につながった。

一方重い希ガスの担体は炭素物質であると考えられておりQuintessenceからQと名付けられているがその担体が実際にどのような物質であるかはまだ同定されていない。

本実験ではQ の同定を目的とし、Saratov(L4)隕石のQガスに富んだ酸による残渣を希ガス質量分析器、二次イオン質量分析器、microprobe two-step laser mass spectrometry (m-L2MS)を用いて調べ た。

その結果から今我々が感触として持っているのは次の2点である。

1)Qは酸素と窒素に富んだ有機物である。

2)Qは太陽系が生成される前の分子雲中ではなく、太陽系星雲で希ガスを取り込んだ。

From the experiment by Lewis et al. in 1975, it has been known that a very small amount of material (< 0.1%) in meteorites carries the heavy noble gases in meteorites. The carrier was named Q for quintessence. They also discovered Xe-HL, the Xe component that is enriched in both light and heavy isotopes, during the experiment. This discovery led to isolation and identification of presolar diamonds in 1987.

On the other hand, Q remains elusive. Q is most likely carbonaceous matter, but the exact nature of Q is not known.

In this experiment, we made a Q-gas-rich residue from the Saratov (L4) meteorite and examined it using noble gas mass spectrometry, secondary ion mass spectrometry, and microprobe two-step laser mass spectrometry (m-L2MS) to better understand the nature of Q.

From the result, our current thinking of Q can be summarized as follows.

1) Q is O-rich, N-rich organic matter.

2) Q acquired its noble gases in the solar nebula, not in the molecular cloud from which the solar system was born.

発表者:末冨 百代
Speaker: Momoyo Suetomi

タイトル:鉱物へのガンマ線照射と色の変化
Title: Color change by gamma irradiation 

アメジストはα-石英の一種であり、紫色を呈す。その色は、Siを置換している不純物であるFeに起因するとされているが (Cohen and Hasan, 1974, Cohen, 1975, Cortezão and Blak, 1998, Lehmann, 1975, Rossman, 1994)、電離放射線の影響も必要不可欠である(Balitsky et al., 2000, Hutton and Troup, 1966)。また、黄色を呈するα-石英であるシトリンの色は、鉄粒子の沈殿とO2-+Fe3+↔O+Fe2+ のcharge transfer に起因するとされている(Stock and Lehmann, 1977)。アメジストやシトリンは加熱後に脱色することが知られている(Cheng and Guo, 2020, Nunes et al., 2013)。さらに、アメジストはガンマ線照射後に紫外可視吸収スペクトルが変化する一方、シトリンの紫外可視吸収スペクトルにはほとんど変化が見られないという研究がある(Nunes et al., 2013)。本研究では、シトリンとアメジストが共存しているアメトリンと、シトリンを用い、加熱とガンマ線照射の影響を紫外可視吸収スペクトルにより評価した。

また、コーディエライトはFe2とFe3+間のcharge transfer により青い色を呈すとされている(Goldman et al., 1977) 。さらに、メイオナイトとマリアナイトの固溶体であるスキャポライトはFe3+ により黄色を呈する (Rao et al., 2023)。最後に、アパタイトはCo、Ni、Pr、Ndなどの微量元素により色が多種多様に変化する(Grisafe and Hummel, 1970)。今回、コーディエライト、無色と黄色のスキャポライト、様々な色のアパタイトにガンマ線を照射し、紫外可視吸収スペクトルにより照射前後の色の変化を評価した。