2020年度 地球物質学   Earth Materials

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開講元
地球惑星科学系
担当教員名
太田 健二 
授業形態
講義
メディア利用
Zoom
曜日・時限(講義室)
火3-4(I2-318, Ishikawadai Bldg. 2, 318 room)  金3-4(I2-318, Ishikawadai Bldg. 2, 318 room)  
クラス
-
科目コード
EPS.A331
単位数
2
開講年度
2020年度
開講クォーター
2Q
シラバス更新日
2020年9月18日
講義資料更新日
-
使用言語
日本語
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講義の概要とねらい

第1部: 鉱物学の基礎を学ぶ(結晶構造、化学結合、高圧相転移、X線分析、結晶構造解析)                 
第2部: 岩石学の基礎を学ぶ(多成分多相系の相平衡図,融解現象,マグマの生因と火成岩の多様性)

到達目標

地球および地球型惑星を構成する岩石鉱物についての以下の内容を身に付ける:1.結晶学の基礎  2.X線分析・構造解析の初歩  3.多成分多相系における熱力学的平衡  4.簡単な固相反応の相図  5.高圧相転移とマントルを構成する岩石  6.融解反応の相図 7.マントル物質の融解とマグマ多様性  8.マグマの結晶分化作用と地殻の形成  9.地球内部進化論              

キーワード

Mineral, Rock, Crystal structure, Phase transition, Melting

学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)

専門力 教養力 コミュニケーション力 展開力(探究力又は設定力) 展開力(実践力又は解決力)

授業の進め方

各回の授業内容をよく読み、配付資料や参考書を用いて予習・復習を行うこと。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 物質科学的自然観 地球を構成する物質についてまとめよ
第2回 造岩鉱物学1−イントロダクション 鉱物、結晶、非晶質、準結晶の定義を調べよ
第3回 造岩鉱物学2-結晶構造の基礎 結晶構造の構成要素についてまとめよ。
第4回 造岩鉱物学3-固体の化学結合 物質の化学結合の種類をまとめよ
第5回 造岩鉱物学4-高圧相転移と結晶構造 鉱物の相転移について理解する。
第6回 造岩鉱物学5-演習 前回までの講義を復習せよ
第7回 造岩鉱物学6-X線分析・構造解析の初歩 X線を用いた鉱物の化学分析、結晶構造解析手法を理解する。
第8回 造岩鉱物学7-前半のまとめ演習 粉末X線回折データの解析を行う
第9回 多成分多相系としての岩石 相図の基礎を理解する
第10回 玄武岩とカンラン岩(2成分共融系の相平衡図) 2成分共融系の相図の読み取り方を理解する
第11回 火成岩の多様性とその原因(固溶体の相平衡) 固溶体の相図の読み取り方を理解する。
第12回 3成分共融系の相平衡図 3成分共融系の相図を理解する。
第13回 融解に果たすH2Oの役割(花崗岩の起源) H2Oを含む系での融解相関係を理解する。
第14回 地球史におけるマグマの役割 地球史におけるマグマの役割を理解する。

授業時間外学修(予習・復習等)

学修効果を上げるため,教科書や配布資料等の該当箇所を参照し,「毎授業」授業内容に関する予習と復習(課題含む)をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

毎回講義資料を配布する

参考書、講義資料等

参考書:「地球惑星科学入門」(岩波講座第1巻)「地球惑星物質科学」(岩波講座第5巻)「地殻の形成」(岩波講座第8巻) 「地殻の形成」(岩波講座第8巻)「地球内部ダイナミクス」(岩波講座第10巻)  物理化学(化学入門コース第2巻)関一彦(岩波書店) 「固体化学入門」A.R. West(講談社)

成績評価の基準及び方法

毎回の講義終盤に小テストを行い理解度を判断する。期末テストも行う。

関連する科目

  • EPS.A205 : 地球科学序論
  • EPS.A203 : 地球史概論
  • EPS.L202 : 地惑実験(岩石学)
  • EPS.L205 : 地惑実験(野外実習)
  • EPS.L220 : 地惑巡検

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

履修条件は設けない

連絡先(メール、電話番号)    ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。

k-ohta[at]geo.titech.ac.jp, 03-5734-2590

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