Letter 地球:強い残留磁化を説明できるチタン鉄鉱― 赤鉄鉱系列のラメラ磁化 2002年8月1日 Nature 418, 6897 doi: 10.1038/nature00942 ゆっくりと冷却された火成岩と変成岩の磁気異常は、磁鉄鉱などの鉱物の存在が原因と考えるのが普通である。チタン鉄鉱(イルメナイト)―赤鉄鉱(ヘマタイト)鉱物系列の中間要素も強力なフェリ磁性の残留磁化を持ちうるが、それが保持されるのは急速に冷却された火山岩のみであり、その場合は弱磁性の赤鉄鉱と常磁性のチタン鉄鉱の連晶形成が抑制される。しかし、そのような連晶を持つ岩石で異常に強く安定した残留磁化を持つ場合があることが数十年前から知られており、近年、集中して研究が行われるようになった。これらの混合されていない酸化物相は100μmから約1nm(一つの結晶単位)の厚さを持つ広がった離溶ラメラを含むことが知られている。これらの岩石は、多くはそのような酸化物をわずか数パーセントしか含んでいないが、最大30Am-1の自然残留磁化を示しており、非飽和状態にある純粋な赤鉄鉱でさえそのような大きさは説明できない。ここでは、反フェロ磁性赤鉄鉱と常磁性チタン鉄鉱のラメラ接触面に沿った電荷の不均衡を減少させる第一鉄と第二鉄の「接触層」によって形成される新しいフェリ磁性の下部組織を提案する。そのようなラメラ状磁性物質は、最大55kAm-1の飽和磁化を持つことができ、これは純粋な赤鉄鉱の22倍の強さだが、単磁区赤鉄鉱の高い飽和保磁力と熱的性質も保っている。 Full Text PDF 目次へ戻る