抄録
含水リン酸塩鉱物であるアパタイトを水-岩石相互作用の記録媒体として、その水素同位体組成から反応した水の起源を探るためには水素拡散挙動の理解が必須である．本研究ではアパタイト結晶中での水素拡散挙動を明らかにすることを目的に重水の水蒸気雰囲気下での拡散実験(400-600°C)を行った．先行研究であるHigashi et al. (2017)からの改良点として、拡散実験前に水蒸気雰囲気下でのプレアニールを行なっており、結晶中の欠陥を除去した拡散係数を求めることを試みた．拡散プロファイルの取得には二次イオン質量分析法を用いた．拡散プロファイルから、アパタイト結晶中での水素拡散の拡散種は、OH-ではなくH+であることが明らかになった．得られた拡散係数は、Higashi et al. (2017)で報告されている値よりもおよそ１桁小さく、Higashi et al. (2017)の値は結晶中に残ったダメージの影響を受けている．アパタイト中の水素拡散係数は、結晶軸のc軸に平行方向と鉛直方向で類似しており、酸素やフッ素・塩素の拡散で見られていた大きな結晶方位依存性は認められなかった．
