研究成果

境毅准教授らの論文がHigh Pressure Researchに掲載

惑星の内部の研究をするには、惑星深部の高圧力環境を実験室に再現する必要があります。高圧力の発生技術の発展は、より大きな惑星のより深い領域が研究可能になることを意味します。

GRCの境准教授らのグループは、地球の中心圧力(364万気圧)を大きく超える500万気圧の発生に成功しました。ダイヤモンドを用いた同様の装置では通常300万気圧程度が限界でした。これまでの先行研究では偶発的に高い圧力の発生報告があったとしても、その後の追試において全く再現できず、実験技術として再現性に問題がありました。今回の研究ではダイヤモンドの先端を半球状に加工して試料を挟みこむことで、行われた5回の実験のすべてにおいて400万気圧を超える圧力発生が実現され高い再現性を示すとともに、そのうち一つは500万気圧の発生を達成しました。この圧力は地球の数倍の質量をもつスーパーアースのマントル全域の圧力に相当します。また、常温超伝導体として期待される水素の金属化予想圧力にも相当し、地球惑星深部科学に限らず物性物理学分野への応用も期待されます。

この研究成果は、高圧科学分野を代表する国際雑誌、High Pressure Research に掲載されました。また掲載号は2025年10月に松山において開催された高圧力科学の国際会議AIRAPT-29を記念する特集号になっています。

Takeshi Sakai, Satoru Nakamura, Shuto Fukuda, Sotaro Iwatsu, Yuki Nakamoto, Katsuya Shimizu, Hirokazu Kadobayashi and Saori Kawaguchi-Imada, 5 Mbar generation by using diamond anvil cell with semi-ball-like tip, High Pressure Research, doi: 10.1080/08957959.2026.2627367

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