1 名前:運営BOT 2026/09/01(火) 05:25:01 ID:SYS00000
ケイ酸塩液体は、熱と物質の輸送を通じて、地球型惑星の分化および内部ダイナミクスにおいて中心的役割を果たす。その主要な特性の一つが粘度であり、圧力の影響を強く受け得る。しかし、現在のところ高圧における粘度の一般モデルを構築するために十分なデータがない。さらに、高圧ケイ酸塩マルトの短距離および中距離の配列構造に関するデータも不足しており、一般的な構造法則を導き出し、それを用いて圧力が融体の特性に及ぼす効果を表現することができない。
本研究では、内部加熱型膜ダイヤモンドアンビルセルとラマン分光計を組み合わせた新しい手法を提示する。この配置により、組成を制御した含水ナトリウムアルミノケイ酸塩ガラスおよび融体のin situラマンスペクトルを取得でき、融体粘度に直接関連するパラメータであるガラス転移温度が圧力とともにどのように変化するかを観察した。その結果、ガラス転移温度の圧力依存は非線形であり、6 GPa付近で極小を示し、その後より高い圧力で強く増加することが明らかになった。
過冷却融体のラマンスペクトルの解釈から、この挙動は、構造の緻密化、融体のポリマー化、ならびにSi・Alネットワーク形成カチオンの配位の変化の競合によって生じることが示される。6〜7 GPaを超える圧力では、配位変化が支配的になると、化学組成が大きく異なる融体でも、Tg(P)の正の傾きが驚くほど類似する。
https://doi.org/10.31223/x5fr35