日本地球惑星科学連合2021年大会

講演情報

[J] 口頭発表

セッション記号 M (領域外・複数領域) » M-IS ジョイント

[M-IS26] ガスハイドレートと地球環境・資源科学

2021年6月6日(日) 15:30 〜 17:00 Ch.12 (Zoom会場12)

コンビーナ:戸丸 仁(千葉大学理学部地球科学科)、八久保 晶弘(北見工業大学)、谷 篤史(神戸大学 大学院人間発達環境学研究科 人間環境学専攻)、後藤 秀作(産業技術総合研究所地圏資源環境研究部門)、座長:八久保 晶弘(北見工業大学)、谷 篤史(神戸大学 大学院人間発達環境学研究科 人間環境学専攻)

16:15 〜 16:30

[MIS26-09] 天然メタンハイドレートの三次元非破壊観察

*竹谷 敏1、八久保 晶弘2、山下 聡2、南 尚嗣2、坂上 寛敏2、兵藤 一行3、米山 明男4 (1.産業技術総合研究所、2.北見工業大学、3.高エネルギー加速器研究機構、4.九州シンクロトロン光研究センター)

キーワード:クラスレートハイドレート、天然ガスハイドレート、ハイドレート堆積物、X線CT

The density of gas hydrates varies depending on the type of guest spices encapsulated in the hydrate crystal, but is generally about the same as ice or water (0.9~1.1 g/cm3). A material with such a relatively small density has a small absorption rate of X-rays. For this reason, it is difficult to visualize the internal structure using the X-ray absorption contrast caused by the slight difference in density within the material, which is the visualization principle of medical and industrial X-ray computed tomography (CT) systems. On the other hand, the phase of X-rays shifts significantly even in materials with small density. Therefore, if we can detect the phase shift of X-rays in a material, it is possible to observe the small density difference in the material with high sensitivity 1).

In this study, we used diffraction contrast (DEI) method2) as a method to detect the phase shift; the DEI method can detect density differences of about 0.01 g/cm3. The DEI method can detect a density difference of about 0.01 g/cm3 and has a relatively wide dynamic range of density (density difference: ~1 g/cm3).3) It is also effective for high-sensitivity measurement of samples with coexisting gas (voids) in addition to gas hydrate and ice (water).3) We also performed absorption-contrast X-ray CT measurements on a sample of natural sediment. The results will be reported.