教材になりそうな動画等を集めています.

MgSiO3のprotoenstatite/clinoenstatite転移

  • 解説:MgSiO3輝石の高温相であるprotoenstatiteから低温相(安定相かどうかはいまだ不明)のclinoenstatiteへの転移による焼結体の変化の様子.1500 ˚Cの電気炉で焼結された2つのペレットを室温に取り出して放置した状態を見ています. 転移に伴う歪みによってペレットが崩れていく様子が分かります.ペレットが膨張しているように見えますが,転移により結晶自体の体積が増加している訳ではありません(実際はその逆).ファインセラミックス等でこの手の転移があるものの焼結体を作る場合には,添加物などを加えて転移を抑える必要があります.そうでないと動画のように冷却時に壊れてしまいます.冷却された試料を29Si MAS NMRで測ると,ほとんどclinoenstatiteに転移していますが,一部protoenstatiteが残っているのが見られました.

2相流体の高温高圧下での観察

  • 解説:水を多量に含むSr長石を高圧下(3GPa)で加熱中のX線ラジオグラフィ像(レントゲン写真).水に富んだ流体が小さい泡として生じ,上方に移動してメニスカス状に集積する様子が観察されます.この圧力・温度条件では2相(水に富んだ流体とケイ酸塩メルトの富んだ流体)が共存していることがわかります.地震研の三部さん達との共同研究.表示されている温度は実際の試料温度よりも150C程度低くなってます.この実験は既に雑誌に発表されています(Geochim. Cosmochim. Acta., 68巻,p.5189-5195, 2004).実験はSPring-8 BL04B1で行われました.

塩化ナトリウムの結晶化

  • 解説:ワイヤーヒーターの温度校正の1つとして塩化ナトリウムの融点を使ってます(801C).この動画はその時撮った動画で,塩化ナトリウム融液から塩化ナトリウム結晶が生じる様子を示しています.温度勾配の関係で穴の上面と下面両方でほぼ同時に結晶化が起こっているようです.

光ピンセット

  • 解説:レーザーを絞った部分に透明な微粒子等をトラップすることを光ピンセット(optical tweezers)と呼びます。私は光ピンセット関係の研究をしている訳ではありませんが、自作の顕微ラマンシステムをそのまま使って、光ピンセットができるかを試したことがあります。その動画を置いておきます。試料は牛乳を薄めたもの。丸いのは脂肪の球で直径5ミクロンくらい。これを集めて固めるとバターになる。488 nmアルゴンレーザー、20 mWくらい。x50の対物レンズを使った。TVカメラ前にフィルターなど入っているので、画像のレーザー光はかなり減光されている。XYステージをゆっくり動かすと、球がレーザースポットに着いてくる。速く動かすと、追従できなくて取り残される。周りの粒子がふらふらしているのはブラウン運動と、それに加えて装置自体の振動も少しあるため。

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Last-modified: 2018-01-15 (月) 10:56:05 (399d)