JAEA東濃地科学センターのJEOL JXA-8530F FE-EPMAを用いた鉱物分析と年代測定

Mineralogical analysis and dating using the JEOL JXA-8530F FE-EPMA at the JAEA Tono Geoscience Center

清水 麻由子   ; 佐野 直美; 鈴木 和博

Shimizu, Mayuko; Sano, Naomi; Suzuki, Kazuhiro

東濃地科学センターのJEOL JXA-8530F FE-EPMAを用いて、モナザイトCHIME年代測定法の実用化と重鉱物を用いた後背地解析手法の構築を行った。CHIME年代測定では、本装置が備えるH型分光器の利点をいかし従来よりも短時間で測定できるよう、X線の干渉補正係数を求め干渉補正を行った。CHIME年代測定を行う上で問題になるThやUの特性X線の干渉補正には、これらの純物質を測定して補正係数を求めるのが最も近道であるが、日本では法規制によりこれらの純物質が使用できない場合もある。そこで天然のモナザイトの測定データから干渉補正係数を求める方法を考案した。このようにして求めた干渉補正係数を用いて補正を行い、年代既知のモナザイトのCHIME年代を求めた。その結果、誤差の範囲で既存研究の結果と一致した。更に、重鉱物の存在比と化学組成から後背地解析を行う手法も整備した。短時間で可能な限り多くの鉱物粒子を測定するため、1スポットを約3分半で測定できるよう条件を設定した。露頭記載やESR信号測定が既になされている砕屑性堆積物試料にこの手法を適用したところ、これらのデータと整合的な結果を得ることができた。

We established a CHIME monazite dating method using R = 100 mm spectrometers and a provenance analysis method using heavy minerals for the dating and analysis of minerals. CHIME dating has traditionally been performed with conventional R = 140 mm spectrometers for measurement of U, Th, and Pb. These spectrometers, however, have low count rates in measurements of Pb. We used a JEOL JXA-8530F FE-EPMA equipped with R = 100 mm spectrometers, a system installed at Tono Geoscience Center in 2014, for the CHIME dating of monazite. We corrected the spectral interferences peculiar to R = 100 mm spectrometers by the method of AA mli and Griffin (1975) for monazite analyses. We calculated the correction factors by a new interference correction method using natural monazites. We also established a quick quantitative analysis and identification method for heavy minerals using the EPMA.