BL04B1
Large Volume Press Beamline
Large Volume Press Beamline
プレート運動はマントルのアセノスフェアの水が駆動する 2023年8月7日
深発地震発生の新しいメカニズムを高温高圧下での地震発生モデル実験により提案 2022年09月15日
火星コア物質の音速測定に成功 2020年5月13日
惑星深部の超高圧環境に耐える新しい含水鉱物を発見 2019年12月11日
下部マントル最上部に玄武岩質の物質 ―沈み込むプレートの行方に関する論文がNature に掲載― 2019年01月10日
稍深発地震の発生メカニズムを高温高圧下での地震発生モデル実験により解明 2017年08月29日
地球マントルの流れは鉱物粒子間のすべりが原因であることを解明 2015年10月03日
マントル深部における新しい含水鉱物の発見 ~地球中心核付近への水の輸送~ 2014年02月03日
水の新たな姿を明らかに -水の不思議な性質の解明にまた一歩前進- 2010年03月29日
下部マントル領域でのマントル物質の相関係と密度変化 -地球の原料の解明へ- 2009年12月04日
Sound velocities in lunar mantle aggregates at simultaneous high pressures and temperatures: Implications for the presence of garnet in the deep lunar interior
Marisa C. Wood, Steeve Gréaux, Yoshio Kono, Sho Kakizawa, Yuta Ishikawa, Sayako Inoué, Hideharu Kuwahara, Yuji Higo, Noriyoshi Tsujino, Tetsuo Irifune
Earth and Planetary Science Letters 641 118792-118792 2024年9月
Limited stability of hydrous SiO<inf>2</inf> stishovite in the deep mantle
Goru Takaichi, Yu Nishihara, Kyoko N. Matsukage, Masayuki Nishi, Yuji Higo, Yoshinori Tange, Noriyoshi Tsujino, Sho Kakizawa
Earth and Planetary Science Letters 640 2024年8月15日
Structures, Phase Stability, Amorphization, and Decomposition of V6O13 at High Pressures and Temperatures: Synthesis of Rutile-Related V0.92O2
Andrzej Grzechnik B. Viliam Hakala Sophia Kurig Nicolas Walte Noriyoshi Tsujino Sho Kakizawa Yuji Higo Dejan Zagorac Jelena Zagorac Richard Dronskowski J. Christian Schön Karen Friese
Crystal Growth and Design 24(13) 5582-5592 2024年7月3日
Transient Creep in Olivine at Shallow Mantle Pressures: Implications for Time‐Dependent Rheology in Post‐Seismic Deformation
Tomohiro Ohuchi Yuji Higo Noriyoshi Tsujino Yusuke Seto Sho Kakizawa Yoshinori Tange Yamato Miyagawa Yoshio Kono Hirokatsu Yumoto Takahisa Koyama Hiroshi Yamazaki Yasunori Senba Haruhiko Ohashi Ichiro Inoue Yujiro Hayashi Makina Yabashi Tetsuo Irifune
Geophysical Research Letters 51(11) 2024年6月6日
Elastic wave velocity measurements of sodium aluminosilicate glass and melt at high pressure and temperature
Naoki Takahashi, Tatsuya Sakamaki, Osamu Ikeda, Sho Kakizawa, Yuji Higo, Akio Suzuki
Physics of the Earth and Planetary Interiors 107167-107167 2024年3月
Phase Relation and Equation of State of Iron‐Titanium Oxyhydroxides With α‐PbO2 Type Crystal Structure at Deep Mantle Conditions
Kyoko N. Matsukage, Yu Nishihara, Yoshinori Tange, Yuji Higo
Journal of Geophysical Research: Solid Earth 2024年3月
Formation process, microstructure, and mechanical properties of an ultrafine dual-phase alloy formed through phase transition of 18R-type long-period stacking ordered in Mg<inf>85</inf>Zn<inf>6</inf>Y<inf>9</inf> under high pressure
Masafumi Matsushita, Yuki Kawabata, Yudai Nakata, Shinji Tanaka, Kohtaro Masuda, Daiki Yamauchi, Toru Shinmei, Yuji Higo, Michiaki Yamasaki, Yoshihito Kawamura
Journal of Alloys and Compounds 970 2024年1月5日
In situ high-pressure pair distribution function measurement of liquid and glass by using 100 keV pink beam
Yoshio Kono, Koji Ohara, Nozomi M. Kondo, Yuji Higo, Sho Kakizawa, Hirokatsu Yumoto, Takahisa Koyama, Hiroshi Yamazaki, Yasunori Senba, Haruhiko Ohashi, Ichiro Inoue, Yujiro Hayashi, Makina Yabashi
Review of Scientific Instruments 2024年1月1日
Strong effect of liquid Fe–S on elastic wave velocity of olivine aggregate: Implication for the low velocity anomaly at the base of the lunar mantle
Yoshio Kono, Hideharu Kuwahara, Steeve Gréaux, Mark L. Rivers, Yanbin Wang, Yuji Higo, Keisuke Mitsu, Nozomi Kondo
Earth and Planetary Science Letters 618 118287-118287 2023年9月
Effect of water on seismic attenuation of the upper mantle: The origin of the sharp lithosphere–asthenosphere boundary
Chao Liu, Takashi Yoshino, Daisuke Yamazaki, Noriyoshi Tsujino, Hitoshi Gomi, Moe Sakurai, Youyue Zhang, Ran Wang, Longli Guan, Kayan Lau, Yoshinori Tange, Yuji Higo
Proceedings of the National Academy of Sciences 120(32) 2023年7月31日
Buoyancy of slabs and plumes enhanced by curved post-garnet phase boundary
Takayuki Ishii, Daniel J. Frost, Eun Jeong Kim, Artem Chanyshev, Keisuke Nishida, Biao Wang, Rintaro Ban, Jianing Xu, Jin Liu, Xiaowan Su, Yuji Higo, Yoshinori Tange, Ho-kwang Mao, Tomoo Katsura
Nature Geoscience 2023年7月27日
Sound velocity and elastic properties of Fe–Ni–S–Si liquid: the effects of pressure and multiple light elements
Iori Yamada, Hidenori Terasaki, Satoru Urakawa, Tadashi Kondo, Akihiko Machida, Yoshinori Tange, Yuji Higo
Physics and Chemistry of Minerals 50(3) 2023年7月1日
Simultaneous enhancement of strength and ductility in nonflammable Mg alloys through dynamic precipitation using severe plastic deformation under high pressure
Yongpeng Tang, Shinichi Inoue, Masaki Mito, Takahiro Masuda, Yuji Higo, Yoshinori Tange, Yasuo Ohishi, Yoshihito Kawamura, Zenji Horita
Materials Science and Engineering: A 145395-145395 2023年7月
Rheology of hexagonal close‐packed(hcp) iron
Yu Nishihara, Shunta Doi, Noriyoshi Tsujino, Daisuke Yamazaki, Kyoko N. Matsukage, Yumiko Tsubokawa, Takashi Yoshino, Andrew R. Thomson, Yuji Higo, Yoshinori Tange
Journal of Geophysical Research: Solid Earth 2023年5月30日
Experimental evidence of tetrahedral symmetry breaking in SiO2 glass under pressure
Yoshio Kono, Koji Ohara, Nozomi M. Kondo, Hiroki Yamada, Satoshi Hiroi, Fumiya Noritake, Kiyofumi Nitta, Oki Sekizawa, Yuji Higo, Yoshinori Tange, Hirokatsu Yumoto, Takahisa Koyama, Hiroshi Yamazaki, Yasunori Senba, Haruhiko Ohashi, Shunji Goto, Ichiro Inoue, Yujiro Hayashi, Kenji Tamasaku, Taito Osaka, Jumpei Yamada, Makina Yabashi
Nature Communications 13(1) 2022年12月
Back-transformation processes in high-pressure minerals: implications for planetary collisions and diamond transportation from the deep Earth
Tomoaki Kubo, Ko Kamura, Masahiro Imamura, Yoshinori Tange, Yuji Higo, Masaaki Miyahara
Progress in Earth and Planetary Science 9(1) 2022年12月
In situ X-ray and acoustic observations of deep seismic faulting upon phase transitions in olivine
Tomohiro Ohuchi, Yuji Higo, Yoshinori Tange, Takeshi Sakai, Kohei Matsuda, Tetsuo Irifune
Nature Communications 13(1) 2022年9月15日
Reassessment of a bond correction method for in situ ultrasonic interferometry on elastic wave velocity measurement under high pressure and high temperature
Masamichi Noda, Toru Inoue, Taku Tsuchiya, Yuji Higo
High Pressure Research 1-16 2022年8月18日
Pressure-induced structural phase transition in BaHCl
Hiroki Ubukata, Kohdai Ishida, Yuji Higo, Yoshinori Tange, Thibault Broux, Cédric Tassel, Hiroshi Kageyama
Journal of Solid State Chemistry 312 2022年8月
Movie of SPEED Mk.II for oscillation of press and detectors
Abstract:
The BL04B1, “High Pressure and High Temperature” is a white X-ray beamline from a bending magnet. The use of high energy (20 - 150 keV) is suitable for energy-dispersive diffraction experiment using a solid state detector (SSD) and X-ray radiography experiment using a CCD camera. Moreover, the double silicon crystal monochromator can select the X-ray energy between 30 and 60 keV from synchrotron X-ray radiation through bending magnet, the 2D-XRD data is acquirable using large area CCD camera. This beamline is designed to conduct research on the structure and properties of materials in the Earth's interior under high-pressure and high-temperature conditions. High-pressure and high-temperature experiments are performed using two large-volume presses: SPEED-1500 and SPEED-Mk.II-D, both of which are installed in the tandem experimental stations (Experimental hutch 1, hutch 2) . These large-volume presses are constructed by double-stage (Kawai-type) high-pressure vessels with two kinds of the anvils; the tungsten carbide (WC) and the sintered diamond (SD). The pressure can be reached up to 65 GPa with using WC anvil and over 120 GPa with using SD anvil, and its high pressure condition, and its high pressure and high temperature condition is corresponding to the upper or the lower mantle region in Earth's interior.
ビームラインの概要:
BL04B1(高温高圧)は偏向電磁石による白色X線が利用可能なビームラインで、高エネルギーX線(20~150 keV)を使って半導体検出器(SSD)によるエネルギー分散型X線回折測定と、CCDカメラによるX線ラジオグラフィー測定を行うことができます。また、X線分光装置を使用して30~60 keVの単色X線も利用でき、大面積CCDカメラによる2次元X線回折イメージの取得も可能です。本ビームラインは、高温高圧状態にある地球内部物質の構造や物性を調べることを目的に設計され、実験ハッチ1、2にそれぞれタンデムに設置された2つの大容量高圧プレス装置(SPEED-1500、SPEED-Mk.II-D)を使って高温高圧状態の実験を行うことができます。2つの大容量高圧プレス装置は2段押しタイプ(川井型)で、タングステン・カーバイド(WC)、および焼結ダイヤモンド(SD)の2種類のアンビルに対応しています。タングステン・カーバイドアンビル(26 × 26 × 26 mm3)を用いた場合に65 GPa、焼結ダイヤモンドアンビル(14 × 14 × 14 mm3)用いた場合に最大120 GPaまでの高圧力を3000 Kの高温下で発生させることが可能で、この圧力温度は地球深部の上部マントルから下部マントル領域に相当します。
In-situ X-ray measurements under high pressure and high temperature conditions using large-volume press and resistance heating
Energy dispersive X-ray diffraction measurements (2θ = 3-16°/ 20-150 keV)
Angle dispersive X-ray diffraction measurements (30-60 keV/ 2θ = <10°)
X-ray absorption imaging
Elastic velocity measurements under extreme conditions
大容量プレスと電気抵抗加熱による高温高圧下その場測定
20-150 keVの白色X線を用いたエネルギー分散型粉末X線回折(2θ = 3-16°)
30-60 keVの単色X線を用いた二次元X線回折(2θ = <10°)
X線吸収イメージング
高温高圧下での弾性波速度測定
Scientific fields
High-pressure, Geophysics.
Equipments
Large-volume press, Energy-dispersive X-ray diffraction, Angle-dispersive X-ray diffraction, X-ray radiography
研究分野
高圧、地球科学
装置
大容量高圧プレス、エネルギー分散型X線回折、角度分散型X線回折、X線ラジオグラフィー
Phone: 0791-58-0802 (ext.3164 or 4087)