川添 貴章TAKAAKI KAWAZOE

Last Updated :2021/11/01

所属・職名
大学院先進理工系科学研究科 准教授
ホームページ
メールアドレス
kawazoehiroshima-u.ac.jp
その他連絡先
〒739-8526 広島県東広島市鏡山1-3-1 理学部A棟A609号室
TEL:082-424-7463 FAX:082-424-0735
自己紹介
私は高温高圧実験と試料分析により地球惑星内部の構造・ダイナミクスと進化過程について研究しています。

基本情報

主な職歴

  • 2020年04月, 広島大学, 大学院先進理工系科学研究科, 准教授
  • 2017年10月, 2020年03月, 広島大学, 大学院理学研究科, 助教
  • 2013年02月, 2017年09月, バイロイト大学, バイエルン地球科学研究所, 助教
  • 2011年05月, 2013年01月, 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, グローバルCOE助教
  • 2008年11月, 2011年04月, 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, グローバルCOE研究員
  • 2008年08月, 2008年10月, 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 研究機関研究員
  • 2006年03月, 2008年07月, エール大学, 地質学地球物理学科, 博士研究員

学歴

  • 東北大学, 大学院理学研究科, 地学専攻, 2001年04月, 2006年03月
  • 東北大学, 理学部, 地球物質科学科, 1997年04月, 2001年03月

学位

  • 博士(理学) (東北大学)

教育担当

  • 【学士課程】 理学部 : 地球惑星システム学科 : 地球惑星システム学プログラム
  • 【博士課程前期】 先進理工系科学研究科 : 先進理工系科学専攻 : 地球惑星システム学プログラム
  • 【博士課程後期】 先進理工系科学研究科 : 先進理工系科学専攻 : 地球惑星システム学プログラム

担当主専攻プログラム

  • 地球惑星システム学プログラム

研究分野

  • 数物系科学 / 地球惑星科学 / 岩石・鉱物・鉱床学

研究キーワード

  • 地球内部, マントル, 中心核, 沈み込んだスラブ, 深いマグマ
  • 高圧地球科学, カンラン石, ウォズリアイト, リングウッダイト, ブリッジマナイト, 金属鉄
  • レオロジー, 粘性率, 結晶選択配向, 地震波異方性, 転位, 単結晶, Fe3+, 溶融
  • 超高圧高温実験, 超高圧高温変形実験, 高温高圧その場観察, マルチアンビル型高圧発生装置, 放射光

所属学会

  • 日本地球惑星科学連合
  • 日本鉱物科学会
  • 日本高圧力学会
  • アメリカ地球物理学連合(American Geophysical Union, AGU)
  • アメリカ鉱物学協会(Mineralogical Society of America, MSA)

教育活動

授業担当

  1. 2021年, 学部専門, 4ターム, 地球惑星科学概説B
  2. 2021年, 学部専門, セメスター(前期), 地球惑星システム学実習B
  3. 2021年, 学部専門, セメスター(前期), 卒業研究
  4. 2021年, 学部専門, セメスター(後期), 卒業研究
  5. 2021年, 学部専門, 3ターム, 先端地球惑星科学
  6. 2021年, 学部専門, 1ターム, 地球惑星物質学
  7. 2021年, 学部専門, 3ターム, 地球惑星内部物理学B
  8. 2021年, 学部専門, 2ターム, 地学実験A
  9. 2021年, 修士課程・博士課程前期, セメスター(前期), 地球惑星物理セミナー I
  10. 2021年, 修士課程・博士課程前期, セメスター(後期), 地球惑星物理セミナー I
  11. 2021年, 博士課程・博士課程後期, セメスター(前期), 地球惑星物理セミナーII
  12. 2021年, 博士課程・博士課程後期, セメスター(後期), 地球惑星物理セミナーII
  13. 2021年, 修士課程・博士課程前期, 3ターム, 地球惑星システム学概説
  14. 2021年, 修士課程・博士課程前期, 2ターム, 地球ダイナミクス
  15. 2021年, 修士課程・博士課程前期, 2ターム, 地球内部物質学
  16. 2021年, 修士課程・博士課程前期, 通年, 国際化演習Ⅰ
  17. 2021年, 修士課程・博士課程前期, 通年, 国際化演習Ⅱ
  18. 2021年, 修士課程・博士課程前期, 通年, 地球惑星エクスターンシップ
  19. 2021年, 修士課程・博士課程前期, セメスター(後期), 地球惑星融合演習
  20. 2021年, 修士課程・博士課程前期, セメスター(前期), 地球惑星ミッドターム演習
  21. 2021年, 修士課程・博士課程前期, 1ターム, 地球惑星システム学特別演習A
  22. 2021年, 修士課程・博士課程前期, 2ターム, 地球惑星システム学特別演習A
  23. 2021年, 修士課程・博士課程前期, 3ターム, 地球惑星システム学特別演習B
  24. 2021年, 修士課程・博士課程前期, 4ターム, 地球惑星システム学特別演習B
  25. 2021年, 修士課程・博士課程前期, 年度, 地球惑星システム学特別研究
  26. 2021年, 博士課程・博士課程後期, 年度, 地球惑星システム学特別研究

研究活動

学術論文(★は代表的な論文)

  1. ★, Creep strength of ringwoodite measured at pressure–temperature conditions of the lower part of the mantle transition zone using a deformation–DIA apparatus, Earth and Planetary Science Letters, 454巻, pp. 10-19, 20161115
  2. ★, Coupled substitution of Fe3+ and H+ for Si in wadsleyite: A study by polarized infrared and Mössbauer spectroscopies and single-crystal X-ray diffraction, American Mineralogist, 101巻, 5号, pp. 1236-1239, 20160501
  3. ★, Synthesis of large wadsleyite single crystals by solid-state recrystallization, American Mineralogist, 100巻, 10号, pp. 2336-2339, 20150101
  4. Superplasticity in hydrous melt-bearing dunite: Implications for shear localization in Earth's upper mantle, EARTH AND PLANETARY SCIENCE LETTERS, 335巻, pp. 59-71, 2012
  5. ★, Shear deformation of dry polycrystalline olivine under deep upper mantle conditions using a rotational Drickamer apparatus (RDA), Physics of the Earth and Planetary Interiors, 174巻, 1-4号, pp. 128-137, 20090501
  6. ★, マントル深部レオロジー研究の最近の進歩, 高圧力の科学と技術, 24巻, 2号, pp. 88-99, 20140101
  7. ★, Single crystal synthesis of δ-(Al,Fe)OOH, American Mineralogist, 102巻, 9号, pp. 1953-1956, 20170901
  8. Absence of density crossover between basalt and peridotite in the cold slabs passing through 660 km discontinuity, Geophysical Research Letters, 31巻, 24号, pp. 1-5, 20041228
  9. ★, Reaction between liquid iron and (Mg,Fe)SiO3-perovskite and solubilities of Si and O in molten iron at 27 GPa, Physics and Chemistry of Minerals, 33巻, 3号, pp. 227-234, 20060501
  10. Plastic deformation of wadsleyite and olivine at high-pressure and high-temperature using a rotational Drickamer apparatus (RDA), Physics of the Earth and Planetary Interiors, 170巻, 3-4号, pp. 156-169, 20081101
  11. ★, Pressure generation to 25GPa using a cubic anvil apparatus with a multi-anvil 6-6 assembly, High Pressure Research, 30巻, 1号, pp. 167-174, 20100301
  12. ★, Shear deformation of polycrystalline wadsleyite up to 2100 K at 14-17 GPa using a rotational Drickamer apparatus (RDA), Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 115巻, 8号, 20100801
  13. ★, Deformation experiment at P-T conditions of the mantle transition zone using D-DIA apparatus, Physics of the Earth and Planetary Interiors, 183巻, 1-2号, pp. 190-195, 20101101
  14. Stress relaxation experiments of olivine under conditions of subducted slab in Earth's deep upper mantle, Physics of the Earth and Planetary Interiors, 183巻, 1-2号, pp. 164-174, 20101101
  15. ★, Preliminary deformation experiment of ringwoodite at 20 GPa and 1 700 K using a D-DIA apparatus, Journal of Earth Science, 21巻, 5号, pp. 517-522, 20101001
  16. Technical development of simple shear deformation experiments using a deformation-DIA apparatus, Journal of Earth Science, 21巻, 5号, pp. 523-531, 20101001
  17. High pressure and temperature fabric transitions in olivine and variations in upper mantle seismic anisotropy, Earth and Planetary Science Letters, 304巻, 1-2号, pp. 55-63, 20110401
  18. ★, In situ stress-strain measurements in a deformation-DIA apparatus at P-T conditions of the upper part of the mantle transition zone, American Mineralogist, 96巻, 11-12号, pp. 1665-1672, 20111101
  19. Change of olivine a-axis alignment induced by water: Origin of seismic anisotropy in subduction zones, Earth and Planetary Science Letters, 317-318巻, pp. 111-119, 20120201
  20. ★, A miniature cubic anvil apparatus for optical measurement under high pressure, Review of Scientific Instruments, 83巻, 3号, 20120301
  21. High pressure synthesis at 10GPa and 1400K using a small cubic anvil apparatus with a multi-anvil 6-6 system, High Pressure Research, 32巻, 3号, pp. 347-353, 20120901
  22. ★, Seismic anisotropy in the mantle transition zone induced by shear deformation of wadsleyite, Physics of the Earth and Planetary Interiors, 216巻, pp. 91-98, 20130301
  23. Rheology of fine-grained forsterite aggregate at deep upper mantle conditions, Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 119巻, 1号, pp. 253-273, 20140101
  24. Crystallographic preferred orientation of wadsleyite and ringwoodite: Effects of phase transformation and water on seismic anisotropy in the mantle transition zone, Earth and Planetary Science Letters, 397巻, pp. 133-144, 20140701
  25. In situ observation of crystallographic preferred orientation of deforming olivine at high pressure and high temperature, Physics of the Earth and Planetary Interiors, 243巻, pp. 1-21, 20150601
  26. Dislocation microstructures in simple-shear-deformed wadsleyite at transition-zone conditions: Weak-beam dark-field TEM characterization of dislocations on the (010) plane, American Mineralogist, 100巻, 11-12号, pp. 2749-2752, 20151101
  27. Generation of pressures over 40 GPa using Kawai-type multi-anvil press with tungsten carbide anvils, Review of Scientific Instruments, 87巻, 2号, 20160201
  28. Temperature dependence of [100](010) and [001](010) dislocation mobility in natural olivine, Earth and Planetary Science Letters, 441巻, pp. 81-90, 20160501
  29. Transition metals in the transition zone: Crystal chemistry of minor element substitution in wadsleyite, American Mineralogist, 101巻, 10号, pp. 2322-2330, 20161001
  30. Identical activation volumes of dislocation mobility in the [100](010) and [001](010) slip systems in natural olivine, Geophysical Research Letters, 44巻, 6号, pp. 2687-2692, 20170328
  31. High-pressure, high-temperature deformation of dunite, eclogite, clinopyroxenite and garnetite using in situ X-ray diffraction, Earth and Planetary Science Letters, 473巻, pp. 291-302, 20170901
  32. Flow behavior and microstructures of hydrous olivine aggregates at upper mantle pressures and temperatures, Contributions to Mineralogy and Petrology, 172巻, 8号, 20170801
  33. Dislocation-accommodated grain boundary sliding as the major deformation mechanism of olivine in the Earth’s upper mantle, Science Advances, 1巻, 9号, 20150101
  34. Synthesis and crystal structure of LiNbO3-type Mg3Al2Si3O12: A possible indicator of shock conditions of meteorites, American Mineralogist, 102巻, 9号, pp. 1947-1952, 20170901
  35. Pressure generation to 65 GPa in a Kawai-type multi-anvil apparatus with tungsten carbide anvils, High Pressure Research, 37巻, 4号, pp. 507-515, 20171002
  36. The equation of state of wadsleyite solid solutions: Constraining the effects of anisotropy and crystal chemistry, American Mineralogist, 102巻, 12号, pp. 2494-2504, 20171220
  37. Deformation-induced crystallographic-preferred orientation of hcp-iron: An experimental study using a deformation-DIA apparatus, Earth and Planetary Science Letters, 490巻, pp. 151-160, 20180515
  38. Complete agreement of the post-spinel transition with the 660-km seismic discontinuity, Scientific Reports, 8巻, 1号, 20180420
  39. Application of scanning precession electron diffraction in the transmission electron microscope to the characterization of deformation in wadsleyite and ringwoodite, Minerals, 8巻, 4号, 20180401
  40. High-pressure single-crystal elasticity of wadsleyite and the seismic signature of water in the shallow transition zone, Earth and Planetary Science Letters, 498巻, pp. 77-87, 20180915
  41. Seismically invisible water in Earth's transition zone?, Earth and Planetary Science Letters, 498巻, pp. 9-16, 20180915
  42. Correction to: Transition metals in the transition zone: partitioning of Ni, Co, and Zn between olivine, wadsleyite, ringwoodite, and clinoenstatite (Contributions to Mineralogy and Petrology, (2018), 173, 7, (52), 10.1007/s00410-018-1478-x), Contributions to Mineralogy and Petrology, 173巻, 7号, 20180701
  43. Transition metals in the transition zone: partitioning of Ni, Co, and Zn between olivine, wadsleyite, ringwoodite, and clinoenstatite, Contributions to Mineralogy and Petrology, 173巻, 7号, 20180701
  44. Phase relations in the system Fe–Ni–Si to 200 GPa and 3900 K and implications for Earth's core, Earth and Planetary Science Letters, 512巻, pp. 83-88, 20190415
  45. Activation of [100](001) slip system by water incorporation in olivine and the cause of seismic anisotropy decrease with depth in the asthenosphere, American Mineralogist, 104巻, 1号, pp. 47-52, 20190101
  46. Hydrous magnesium-rich magma genesis at the top of the lower mantle, Scientific Reports, 9巻, 1号, 20191201
  47. Compressional behavior and spin state of delta-(Al,Fe)OOH at high pressures, AMERICAN MINERALOGIST, 104巻, 9号, pp. 1273-1284, 20190901
  48. Single-crystal elasticity of iron-bearing phase E and seismic detection of water in Earth's upper mantle, AMERICAN MINERALOGIST, 104巻, 10号, pp. 1526-1529, 20191001
  49. Stability, composition, and crystal structure of Fe-bearing Phase E in the transition zone, AMERICAN MINERALOGIST, 104巻, 11号, pp. 1620-1624, 20191101
  50. Sharp 660-km discontinuity controlled by extremely narrow binary post-spinel transition, NATURE GEOSCIENCE, 12巻, 10号, pp. 869-+, 201910
  51. Structural study of delta-AlOOH up to 29 GPa, Minerals, 10巻, 12号, pp. 1-10, 20201201
  52. 同位体分配係数への圧力の影響, 高圧力の科学と技術, 30巻, 2号, pp. 85-94, 20200101

招待講演、口頭・ポスター発表等

  1. Tracing water in the transition zone: from wadsleyite single-crystal elasticity to seismic observables, J. Buchen et al., European Geosciences Union General Assembly 2018, 2018年04月, 招待, 英語
  2. Sound velocity and elasticity of δ-(Al, Fe)OOH to lower mantle pressures, I. Ohira, J.M. Jackson, W. Sturhahn, G.J. Finkelstein, S. Kamada, T. Kawazoe, F. Maeda, N. Hirao, S. Nakano, A. Suzuki, and E. Ohtani, 55th European High Pressure Research Group (EHPRG) meeting, 2017年09月, 招待, 英語
  3. Is water seismically invisible in Earth’s transition zone?, H. Marquardt, K. Schulze, A. Kurnosov, T. Boffa Ballaran, T. Kawazoe, and M. Koch-Mueller, 27th Goldschmidt conference 2017, 2017年08月, 招待, 英語
  4. Understanding the Earth's mantle through advanced elasticity measurements, H. Marquardt, K. Schulze, A. Kurnosov, J. Buchen, D. Frost, T. Boffa Ballaran, K. Marquardt, and T. Kawazoe, European Geosciences Union General Assembly 2017, 2017年04月, 招待, 英語
  5. Advantages of large multi-anvil presses in BGI and GRC, T. Kawazoe, CETUS Working Group: Rise of the HERATICs working group meeing, 2017年01月, 招待, 英語
  6. Constraints on Earth's deep volatile cycles from elasticity measurements on mantle minerals, H. Marquardt, A. Kurnosov, T. Boffa Ballaran, D. Frost, T. Kawazoe, J. Buchen, and K. Schulze, International Workshop:New Challenges in Volatile Cycling in the Deep Earth, 2016年07月, 招待, 英語
  7. In situ observation of crystallographic preferred orientation of deforming olivine at high pressure and high temperature, T. Ohuchi, Y. Nishihara, Y. Seto, T. Kawazoe, M. Nishi, G. Maruyama, M. Hashimoto, Y. Higo, K. Funakoshi, A. Suzuki, T. Kikegawa, and T. Irifune, American Geophysical Union Fall Meeting 2015, 2015年12月, 招待, 英語
  8. カンラン石の転位移動律速型粒界すべり:上部マントルの流動を支配する変形メカニズム, 大内智博, 川添貴章, 肥後祐司, 舟越賢一, 鈴木昭夫, 亀卦川卓美, 入舩徹男, 日本地質学会第122年学術大会, 2015年09月, 招待, 日本語
  9. In situ deformation of eclogite at high pressure and temperature, R. Farla, A. Rosenthal, S. Petitgirard, C. Bollinger, T. Kawazoe, and D. Frost, 日本地球惑星科学連合2015年大会, 2015年05月, 招待, 英語
  10. In situ creep strength measurement on ringwoodite up to 1700 K at 17-18 GPa using a deformation-DIA apparatus, 川添貴章, 西原遊, 大内智博, 丸山玄太, 肥後祐司, 舟越賢一, 入舩徹男, 日本地球惑星科学連合2015年大会, 2015年05月, 招待, 英語
  11. In situ stress-strain measurements in a deformation-DIA apparatus at P-T conditions of the upper part of the mantle transition zone, T. Kawazoe, Y. Nishihara, T. Ohuchi, M. Nishi, N. Nishiyama, Y. Higo, K. Funakoshi, and T. Irifune, American Geophysical Union Fall Meeting 2011, 2011年12月, 招待, 英語
  12. DIA型変形装置を用いたマントル遷移層温度圧力条件下でのウォズリアイト・リングウッダイトの変形実験, 川添貴章, 西山宣正, 西原遊, 大内智博, 入舩徹男, 日本地球惑星科学連合2010年大会, 2010年05月, 招待, 日本語
  13. 高温・高圧下での鉱物の塑性流動の実験的研究, 唐戸俊一郎, 川添貴章, 日本地球惑星科学連合2008年大会, 2008年05月, 招待, 日本語
  14. Deformation of dry olivine up to 11 GPa and 2100 K using a rotational Drickamer apparatus, T. Kawazoe, K. Otsuka, D. Tinker, S. Karato, Y. Nishihara, Z. Jing, and M. Mookherjee, American Geophysical Union Fall Meeting 2007, 2007年12月, 招待, 英語
  15. Metal-silicate fractionation in the deep magma ocean and light elements in the core, E. Ohtani, T. Sakai, T. Kawazoe, and T. Kondo, 16th Annual V.M. Goldschmidt Conference 2006, 2006年08月, 招待, 英語
  16. Reaction and separation of metal and silicate in the early Earth, E. Ohtani, T. Kawazoe, Y. Kanbe, and K. Heshiki, 13th Annual V.M. Goldschmidt Conference 2003, 2003年09月, 招待, 英語

外部資金

競争的資金等の採択状況

  1. 科学研究費補助金、基盤研究(B)(研究代表者), 超高圧高温変形実験によるマントル遷移層鉱物の粘性率測定, 2018年04月01日, 2021年03月31日
  2. 卓越研究員の研究費・研究環境整備費(研究代表者), 放射光高温高圧変形実験によるマントル遷移層・下部マントルの粘性率の決定, 2017年10月01日, 2022年03月31日
  3. 科学研究費補助金、国際共同研究強化(B)(研究分担者、研究代表者:井上徹), 先進的高温高圧実験技術と弾性波速度測定技術を組み合わせた地球深部物質探索, 2019年10月07日, 2024年03月31日

社会活動

委員会等委員歴

  1. 日本地球惑星科学連合 固体地球科学セクション 地球内部科学フォーカスグループ 委員, 2020年06月, 日本地球惑星科学連合
  2. 日本鉱物科学会 渉外委員, 2020年09月, 日本鉱物科学会

学術会議等の主催

  1. 日本鉱物科学会2021年年会, 運営委員, 2020年05月
  2. 日本鉱物科学会年会, セッションコンビーナー(高圧科学・地球深部), 2020年04月
  3. 日本地球惑星科学連合-アメリカ地球物理学連合 合同大会 2020年大会, 運営特任管理官, 2020年06月, 2020年07月