断層・地殻力学分野

Equipments

サーボ制御ガス圧変形試験機(プレテック・鷺宮製作所製)

アルゴンガスを圧媒体に用いた岩石変形試験機。 上部地殻深部の地震発生条件下での摩擦すべり(不安定すべり) 実験を行なっている。内部荷重計や歪ゲージを用いて精度の高い力学測定が可能である。不安定すべりに先行する 断層ガウジの局所的変形や電磁気シグナルの検出、さらには、ラプチャー伝播挙動の解析やラプチャー進展に伴う 結晶質岩石のダメージ発展(Pulverization)に関する実験研究を行なっている。また、超音波圧電素子を組み込み、 弾性波速度測定システム構築に挑戦中。

  
新型固体圧変形試験機(Griggs/Green modified)

塩・タルクなどの柔らかい固体を圧媒体に用いた岩石変形試験機で、 David T. GriggsとJames D. Blacicが作成したものをH. Greenが改良した。プレテック製。 圧力容器にも力を加えることによって容器自体の変形を抑え、3~4 GPaという高封圧での実験を可能にした。 更に間隙水圧ラインも導入。

  
岩石衝突試験機

スプリット・ホプキンソン圧力棒法により、岩石の動的応力ーひずみ応答を試験するための装置。 棒につけられたひずみゲージによって、棒に伝わる応力波がもたらす歪を計測することが可能である。

  
走査型電子顕微鏡

HITACHI S-3400N/JOEL JSM7001 F
岩石鉱物(実験試料や天然試料)の微細組織観察及び化学組成測定に使用。エネルギー分散型検出器(EDS)を用いて試料の化学組成を定量測定可能。
後方電子散乱解析(EBSD)法/Oxford Channel 5
岩石鉱物(実験試料や天然試料)の結晶方位の測定に使用。70度傾いた試料面において、菊池バンドの測定・認定から結晶相・方位を定量的に測定可能。 上記、SEMおよびEBSDは地学専攻共同利用施設を使用させて頂いています。

  
分光計測機器

フーリエ変換型顕微赤外分光計(FT-IR:Nicolet iN-10, Thermo Fisher Scientific Inc.)
顕微鏡下で、岩石鉱物(実験試料や天然試料)の結晶格子振動および試料中の含水量空間分布の定量測定に用いる。 地球惑星物質科学科島弧マグマ研究室所有のものを使用させて頂いています。

  
マイクロX線CT

医療用のX線CT(X線断層トモグラフィー)と同様の原理で、岩石鉱物(実験試料や天然試料) の内部構造を3次元的に計測可能。空間分解能が10ミクロンのものと0.3ミクロンのものの2種類を使用。 東北大学共同利用施設を使用させて頂いています。

  
その他

岩石の地震波速度や電磁気特性を測定するオシロスコープ、パルスジェネレータ (Tektronix製)、インピーダンスアナライザ(東洋テクニカ製)や各種動ひずみ測定器 (共和電業製)などを有しています。

その他にも岩石を加工する旋盤、ボール盤、研磨薄片を作成する研磨機、顕微鏡など各種工作機器を揃えています。

  

Contact

〒 980-8578 宮城県仙台市青葉区荒巻字青葉 6-3 東北大学大学院理学研究科地学専攻