Quantitative Differential Thermal Analysis of Dehydration of Brucite under High Pressure

Abstract

近年数万気圧 という高圧条件下において, 鉱物の融体 を 含む液相の構造 についての実験的研究がX線 を用いて盛ん に行われている。それ らは主に回折や吸収スペ ク トルによ るもので, 近距離 (~3A) もしくは中距離 (~6A) の構 造が高圧下 にお いて変化 する ことが明 らかになって きた。 この ような局所構造に対す る理解が深まる一方で, 熱力学 的 な理解すなわちエ ン トロピーやエ ンタルピーの測定 はあ ま り行 われていない。例 えば, 高圧下における融解熱 や脱 水熱は重要な物性値である。 これらを得 るためには高圧下 での定量的熱分析が必要 となるが, これまで数万気圧 とい う圧力条件下でい くつかの試みは行われた ものの,1-3)さま ざまな困難のために実用 的な方法論 はまだない とい うのが 現状である。 というの も, 数万気圧 を超える圧力条件を達 成 できる ような環境 において, 第一次的に熱量を測定で き る断熱法や電力補償 ヒーターを用 いた示差走査熱測定法 を 行 うことはほとん ど不可能に近い。 また通常用 いられてい るような金属の融解熱 を高圧下でも基準 として用いように も, 金属液体の圧縮率や熱膨張率 などは測 られていたとし ても1気 圧での値のみであるため, 高圧下でのエンタルピ ーを計算することができない。筆者 らは, 高圧力下におけ