Graduate School of Science / Faculty of Science, Osaka City University

Newsletter2016

エントランスホールに展示されている，
南部陽一郎 特別栄誉教授（2008 年ノーベル物理学賞受賞）
ゆかりの「磁石のテーブル」

大阪市立大学大学院理学研究科・理学部では，ミクロの世界から広大な宇宙に至る自然現象を解明すべく，日々研究が行な
われています．それを分かりやすくまとめたのが「ニュースレター」です． 2016 年においても数々の心躍るニュースがありました．本研究科の教員が発表した論文が，他研究者により多数引用され，その引用回数が世界トップ 1% 以内にランキングされ，トムソン・ロイター社から表彰されました．また，今年 2 月に重力波が初めて観測されたことがマスコミで大きく報道されましたが，本研究科教員がその研究に深く関わっており，報道各社から取材を受けました．また一般市民向けシンポジウム（南部先生追悼シンポジウム，ひらめき☆ときめきサイエンス「森の植物園での森の機能を学ぼう ! ―地域温暖化防止と生物多様性―」，
市民と高校生のための国際講演会など）も多く開催しました．学生の活躍も目立ち，文部科学省サイエンス・インカレ奨励表
理学研究科長・理学部長

中沢

大阪市立大学

大学院理学研究科・理学部〒558-8585
大阪市住吉区杉本3丁目3番138号
TEL 06-6605-2501 FAX 06-6605-3649

浩

彰など多くの賞を受賞しました．このような本研究科・学部の教員や学生の活躍もあり，本年6月8日の日本経済新聞において，企業の人事担当者から見た大学のイメージ総合ランキングにおいて，本学は名だたる大学に肩を並べて 7 位にランキングされたことが報道されました．この 1 年間の教育・研究の成果やトピックスを本冊子に掲載しましたのでご覧ください．今後とも世界で活躍する人材の輩出，ならびに世界をリードする研究を推進していく所存ですので，理学研究科・理学部の一層のご支援をよろしくお願い申し上げます．

研究科 HP
QR コード

理学部紹介ビデオ HP
QR コード2016.10大阪市立大学

大学院理学研究科・理学部

NEWS
1

南部陽一郎先生追悼シンポジウムが開催されました2015 年 7 月 5 日，ノーベル物理学賞受賞者であり，本学特別栄の高さをうかがい知ることができました．

ひらめき☆ときめきサイエンス「森の植物園で森の機能を学ぼう! −地球温暖化防止と生物多様性−」を実施

誉 教 授・南 部 陽 一 郎 先 生 がご 逝 去されました．本 学では 2015 年

シンポジウムの 趣 旨 の 1 つとして，「南 部 先 生 の 業 績 内 容につい「ひらめき☆ときめきサイエンス」は，日本学術振興会（学振）が参 加 者は毎 木 調 査や光 合 成 測 定など様 々な方 法を使って，樹 木

9 月 29 日，学術情報総合センター 10 階大会議室において，南部て，学部生にも理解できるインパクトのあるものにすること」を掲げ主催して全国の大学や研究機関が実施する小中高校生向けの研究が 取り込んだ CO 2 の量を推 定あるいは測 定し，森の地 球 温 暖 化 防陽一郎先生追悼シンポジウムを開催しました．

たことで，本シンポジウム後に国内外で開催された様々な追悼シン

成果還元プログラムです．

シンポジウムでは , 素粒子論，場の量子論，弦理論，量子多体問

ポジウムとは一線を画す有意義なものとなりました．

学振は科学研究費（科研費）助成事業などを通じて日本の学術研

止機能を体験的に学びました．班ごとに測定結果をポスターにまとめ，全員の前で物怖じせずに発表する姿は大学生も顔負けでした．

題において南部先生が残された偉大な業績を振り返るとともに，関シンポジウム後の懇 親 会では，参 加 者 一 同 改 めて南 部 先 生のご究の振興や人材育成などを担っています．科研費により実施した研また園 内に生 息するキシノウエトタテグモ（大 阪 府の準 絶 滅 危 惧連する研究について，南部先生と深い親交のありました藤川和男東業績の偉大さ，スケールの大きさを再認識するとともに，日本が世究の成果を，社会に還元する活動の一つが「ひらめき☆ときめきサ種）の 巣 穴 調 査 や，絶 滅 危 惧 植 物アイナエの 観 察，夜 の 森を利 用

京大学名誉教授，山脇幸一名古屋大学名誉教授を筆頭に学外から界に誇る物理学の巨星を失ったことによる喪失感を共有しました．

イエンス」です．次代を担う子どもたちに科学の面白さや不思議さ，する夜 行 性 動 物 の 観 察を通じて，森 の 植 物 園 の 多 様な環 境を利 用佐藤昌利京都大学教授，松尾泰東京大学准教授，学内からは糸山

このシンポジウムを通して，南部先生のご偉業をこれからも若い

難しさや楽しさを体験してもらうことを目指しています．全国では今して様々な動植物が生息していることが分かりました．

浩司教授，櫻木弘之教授，小栗章教授，森山翔文准教授，丸信人

世代に伝え続ける義務と責任をますます痛感し，自然に対する真理

准教授の総勢 9 名の研究者にご講演をお願いしました．

探 求の姿 勢 が 本 理 学 研 究 科・理 学 部の伝 統として受け継 がれてい本 学で開 催されました物 理 学 会 直 後ということもあり，シンポジ

くことを願って止みません．

年度 350 件以上のプログラムが採択され進行中です．
附属植物園では 2009 年度から植松准教授が行ってきた「市民参さらに自然エネルギー利用実験やエコクッキングの夕飯作りなど，
参 加 者にとっては盛り沢 山 の 2 日間でした．猛 暑 の 中 のフィールド加による大学附属植物園を利用した環境教育プログラムの開発」のワーク中 心のプログラムにもかかわらず，環 境やウム当日は 100 名を超える学内外の研究者，大学院生，学部生の( 南部先生の業績内容の紹介等につきましては，成果をもとに，2013 年度から高校生を対象とした「ひらめき☆とき

森林，生物多様性などに興味を持つ高校生たちは参加がありました．活発な議論が行われ大変盛況なシンポジウムとNewsletter 2015 に 掲 載 の 追 悼 記 事 お よ び 物

めきサイエンス」をスタートしました．4 回目となる今年は 8 月 9 日〜

積 極 的に活 動していました．彼らが 将 来を考えるなりました．また，マスコミ取材や一般の方の参加もみられ，関心

理学科ウェブサイトをご参照ください．)

10 日の 1 泊 2 日のプログラム「森の植物園で森の機能を学ぼう !−地時に，このプログラムで体験したことが何かのきっ

球温暖化防止と生物多様性−」に 10 名の高校生が参加しました．

かけになれば幸いです．

休憩時間に流された特別栄誉教授称号贈呈式での映像 ( 提供 : 大学広報室 )

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シンポジウム当日の様子 ( 提供 : 大学広報室 )日本学術振興会（JSPS）ピアレビューへの貢献

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Highly Cited Researcher 2015（トムソン・ロイター社）

理学研究科は，文部科学省所管独立行政物質分子系専攻の佐藤哲也教授（写真左）がトム

法人日本学術振興会（JSPS）のピアレビュー

ソ ン・ロ イ タ ー 社 の Highly Cited Researcher（査 読）制 度をつうじても基 礎 科 学を支えて2015 に 選 ば れ，サ イ テ ー ション ア ナ リ スト のいます．ピアレビューとは，研 究 者 仲 間 が，David Pendlebury 氏から証書が手渡されまし

匿 名でお互いの研 究 内 容を評 価し，切 磋すた． H i g h l y C i t e d R e s e a r c h e r s 2 0 1 5 は，ることです．JSPS は，ピアレビューにおい科 学 研 究 の 各 分 野において高 い 影 響 力を持 つ 科て特に有 意 義な審 査 意 見を付した研 究 者を

学者を論文の引用動向から分析したもので，今回

毎 年 表 彰して います．平 成 26 年 度 に は 数

は 全 世 界 で 約 3,000 人，日 本 国 内 で は 約 80 名

物 系 専 攻 の 丸 信 人 准 教 授（写 真 左）が，特のみとなっています．各分野でトップ 1% にランク

別 研 究 員 等 審 査 会 専 門 委 員（書 面 担 当）のされる論文を抽出した後，一定数以上の引用がな

部門で JSPS から表彰を受けました．これまされている研究者が選出されますが，佐藤哲也教

でにも数 物 系 専 攻の櫻 木 弘 之 教 授（現 副 学

授は対象となる論文が 24 本もあり，中にはトップ長）が 平 成 25 年 度 に 同 表 彰 を，物 質 分 子

0.2％という最 高 水 準に位 置する論 文も含まれて系専攻の藤井律子准教授（複合先端研究機

います．中 国，米 国をはじめ 世構）と生 物 地 球 系 専 攻の幸 田 正 典 教 授 が 平

界 各 国 から引 用され ており，イ

成 26 年 度 と 平 成 24 年 度 に そ れ ぞ れ，「科

ン パクトの 高 い 研 究 者として 評

研費」審査委員表彰を受けています．

価されました．

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Newsletter2016

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TOPICS5

2015年光化学討論会および光化学に関する国際シンポジウムを開催

数学科

線形代数と環と表現論

河田成人

数の持つ重要な性質の一つに，加法や乗法なるイデアル（下図を参照）と呼ばれる部分集合がどの 代 数 演 算 が あり，結 合 法 則（下 図を参 照）

重要な役割を果たします．イデアルは加法乗法

ところで，環のなかには，ベクトル空間の性質

や分配法則（下図を参照）などの計算法則が成ができる環としての性質を持ち合わせているだけを持つものが多くあります．例えば，行列全体り立っています．このような代数演算と計算法則

でなく，もとの環からの作用も受けています．そがなす行列環や多項式環は，加法と定数倍が自は多項式をはじめとする関数や行列・ベクトルなのため，イデアルは環の内部構造における枠組然に備わっているのでベクトル空間とみなすこと

ど数学的対象において広く見受けられます．現

みの基準になるものとして位置付けられ，環のができます．これらのようにベクトル空間の性質

代数学では演算と計算法則の役割の重要性が認

代数的構造を記述するために活用されています．

を併せ持つ環を，多元環と呼びます．多元環が識されており，その性質を一般化した「環」とい環の内面的な構造とも言えるイデアルの性質を作用する加群は自然にベクトル空間とみなすことう概念が確立されています．例えば，整数全体一般化すると，「環が作用する加群」という概念ができて，特に表現加群と呼ばれます．ベクトル

深く研究することができます．

光化学協会が主催する「2015 年光化学討論会」が，9 月9 日（水）語 講 演シンポジウム，「光・生 物 学：光を感じ，光で操る（主 催 寺〜11 日（金）の期間に本学の杉本キャンパスにて開催されました（実北 明 久 教 授，志 賀 向 子 教 授（大 阪 市 立 大））」，「スピン光 化 学によ行委員長 岡田惠次教授（大阪市立大））．本討論会は光化学分野にる材料・生物科学への新展開（主催 小堀康博教授（神戸大））」，「太

おける最も重要な研究発表の場であると同時に，異分野との連携を

陽光エネルギーと触媒が織りなす物質変換のための人工光合成（主促す交流の場でもあります．本年は本学の理学研究科ならびに工学

催 天 尾 豊 教 授（大 阪 市 立 大））」が 開 催されました．いず れも大 阪

研 究 科 に 在 籍 する 光 化 学 の 研 究 者 が 中 心 となって 準 備 を 進 め，

市立大学に関連が深いテーマであり，18 名の招待講演者による最137 件の一般口頭発表，301 件のポスター発表，21 件の招待講演，

新の研 究 成 果 が 聴 衆を魅 了しました．討 論 会の最 終日には，「海 外

9 件 の 受 賞 講 演と，合 計 468 件 の 講 演 が 行 われました．参 加 登 録

でのポスドク経験とその後の進路の切り拓き方（主催 浅野素子教授の集合や多項式全体の集合を，演算に注目してに至ります．環が作用する加群の全体がなすカ

空 間 の 性 質を兼 ね 備えた表 現 加 群を利 用すれ者は 646 名に上り，各 会 場ではこれらの 講 演を通じて活 発な討 論（群 馬 大），山 田 容 子 教 授（奈 良 先 端 大），共 催 大 阪 市 立 大 学 女 性

代 数 的 性 質を強 調して取り扱 いたいときには，テゴリーを考察することで，環を外面的にもよりば，多元環を行列で表現することが可能となり，がなされました．

研 究 者 支 援 室）」と題し，男 女 共 同 参 画・若 手 研 究 者 交 流ランチョ

本年は光化学討論会の国際化と国際的な人材育成を目的として，
発表の英語化が進められました．また，討論会の初日には 3 つの英ンシンポジウムが開催され，大盛況のうちに終わりました．
光化学討論会の前日には，国際光年を記念して，「光化学国際シンポジウム」が大阪市立大学ならびに光化学協会の主催で行われました．国内から 3 名（筑波大学 徳丸克己教授，九州大学 安達千波
矢 教 授，山 形 大 学 城 戸 淳 二 教 授），国 外 から3 名（ソウル 大 学 校
Soo Young Park 教授，ジャワハルラール・ネルー・センター Subi
Jacob George 教 授，台 湾 大 学 Ken-Tsung Wong 教 授，香 港
大 学 Vivian Wing-Wah Yam 教 授 は 都 合 により欠 席）の 研 究 者を招待し，最近の光化学分野のトピックスであるエレクトロルミネッ
センスについて講 演していただきました．国 内 他

それぞれ整数環・多項式環と呼び習わします．

抽象的になりがちな多元環を具体化して考察で環を研究するとき，環の性質に深く関わっていきるようになります．さらに線形代数で総括して統一的に研究すれば，様々な多元環を互いに比• ݁߹๏ଇ

較検討することもできるようになります．このよ
うに線形代数の考え方を駆使する手法は表現論(a + b) + c = a + (b + c)(ab)c = a(bc)と呼ばれて，活発に研究されています．
大阪市立大学の代数学研究グループでは，環• ෼഑๏ଇ

論研究の伝統があり，現在では表現論を中心に盛a(b + c) = ab + ac
(a + b)c = ac + bc

んに研究が進められています．私は有限群から正標数の体を係数として構成される群多元環のモジュラー表現を，いわゆるAuslander-Reiten 理• ΠσΞϧͱ͸ɾɾɾ੔਺‫਺ۮ ⊃ ؀‬શମͷू߹ଟ߲ࣜ‫ ⊃ ؀‬f (0) = 0 ΛΈͨ͢ଟ߲ࣜ f (x) ͷશମ

論を通して研究してきました．最近は完備離散付値環を係数環とする群整環の整数表現にも関ͳͲ

大 学 の 研 究 者，企 業 の 方 々，本 学 の 研 究 者，大心を持っています．そして幸 運にも，興 味 深い
ラテン方陣（位数 12 の有限群の乗積表）

性質を持つ表現加群に出会うことができました．

学 院 生を含 め 150 名 近 い 参 加 が あり，大 変 盛 況なシンポジウムとなりました．

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物理学科 重力波の発見と日本のKAGRA検出器

神田展行・田越秀行

1学生，
博士研究員の受賞

地 球 学 科 4 回 生 の 吉 江 紋 加さん が 文 部 科 学 省 主 催「第 5 回サイ物 質 分 子 系 専 攻の前 田 友 梨さん（日本 学 術 振 興 会 特 別 研 究 員，

エンス・インカレ」において「土 壌 中の炭 化 物の化 学 構 造からみた

写 真 前 列 右）が，大 阪 市 立 大 学 女 性 研 究 者 表 彰 制 度により「博 士

時間経過に伴うその消失・分解過程」というタイトルで発表を行い，研 究 員 奨 励 賞（岡 村 賞）」を受 賞されました．これは大 阪 市 立 大 学

サイエンス・インカレ奨励表彰を受けました．
「サイエンス・インカレ」

から優れた女 性 研 究 者を表 彰するもので，研 究 成 果と研 究 立 案 能は，自然科学分野を学ぶ全国の大学学部生等が自主研究を発表し，力が評価され，平成 26 年度から日本学術振興会の特別研究員に採切磋琢磨することで学生の研究意欲を高めるとともに，課題設定能用されたこと，国内外の学会でのポスター発表に加え，国際学会で力，課 題 探 究 能 力，プレゼンテーション能 力 等をの招待講演および国際会議においてポスター賞を備えた創造性豊かな科学技術人材を育成すること受 賞したことなど，継 続 的な研 究 活 動により，将を目的とし，平成 23 年度から毎年開催されている

来 的に有 望な研 究 者としての活 躍 が 期 待できるこものです．

とが評価され，本賞の受賞となりました．

重力波はアインシュタインの一般相対性理論

同時に人類が宇宙を観測するための新しい目（あの 1 つであり，重力波天文学において最も重要で予言されていた，時空のゆがみが波動として

るいは耳）を手に入れたことを意味します．重力な，観測データ解析の中心を担っています．今光と同じ速度で伝搬する現象で，1916 年にア波が関係する宇宙現象（超新星爆発，ガンマ線

年 3 月と4 月の KAGRA の 試 験 運 転では，本 学

インシュタイン自身により存在が示唆されていた

バースト，中性子星，インフレーション宇宙，…）の研究室に設置された計算機にリアルタイムでものです．極めて微弱なため，これまで直接検の解明が期待されるだけでなく，重力理論の検KAGRA のデータが転送され，研究室のメンバー

出されていませんでした．しかし，2016 年 2 月，

証やブラックホールの性質の解明により，理論はデータ解析や，現地神岡での実験シフトにもアメリカの LIGO グループは 2 台の検出器により物理学へのインパクトも大きいと考えられていま

携 わりました．KAGRA は 2017 年 度 中 には 本

重力波を初観測したことを発表しました．その重す．重力波検出実験は多くの大学や研究機関の格運転を予定しています．KAGRA の観測が開

力波事象は，LIGO の検出器に到来した日時で共同研究として推進されており，日本では，東始されれば，大阪市立大学から，その観測成果

あ る 2015 年 9 月 14 日 か ら，GW150914と京大学宇宙線研究所を中心として重力波検出器

を発信すべく，研究を進めています．

命名されました．ついに人類が初めて，重力波

KAGRA を岐阜県神岡鉱山内に建設しています．

を直接に捉えたのです．しかも，今回の重力波は，

重力波の到来方向を決定するには 3 台以上の検これまで観測的には存在が確認されていなかっ出器が必要であり，重力波天文学を進めるため

た，ブラックホールの連星の合体によって発生しに KAGRA 検出器が果たす役割は極めて大きく，たものでした．その後，2015 年 12 月に到来し国際的にも KAGRA 検出器の完成が待ち望まれたイベントGW151226 も発 表され，これもまています．大阪市立大学・理学研究科・数物系

たブラックホール連星からの重力波でした．重力

専攻の重力波実験物理学研究室（神田展行教授，

波の発見は，物理学史上に残る大成果であり，

田越秀行准教授）は，KAGRA の主要グループ
建設中の KAGRA 検出器（東京大学宇宙線研究所）

大阪市立大学の重力波データ解析用計算機

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Newsletter2016

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化学科

環境にやさしいクロスカップリング反応を目指して

佐藤哲也

クロスカップリング反応は，開発に関わられたため，その軽減化が世界中で研究されています．

空気を用いた場合にも反応はスムーズに進行し鈴木先生，根岸先生，ヘック先生が 2010 年に芳香族基質をハロゲン化物や金属試薬等へと変ますので，廃棄物が水のみの，環境にやさしい

ノーベル化学賞を受賞されたことで一躍有名に換することなく，炭素−水素結合切断を伴う直接次世代型クロスカップリング反応と言えます．反なりましたが，パラジウムを始めとする遷移金属

カップリング反応が行えれば，廃棄物も軽減で応の適用範囲は広く，様々な芳香環や複素環を触媒を用いて，芳香族ハロゲン化物と有機金属きると考えられます．私たちは，独自に開発したもつ基質と，多様な不飽和化合物間での直接カッ

試薬あるいはアルケン等とのカップリングを行う

3 価ロジウム触媒を用いると，安息香酸やベン

プリング が 可 能です．さらに最 近では，炭 素−

ための極めて重要な合成手法です．特定の位置

ジルアルコールを始めとする様々な芳香族基質

炭 素 結 合だけでなく，炭 素−酸 素や炭 素−窒 素

で容易に炭素−炭素結合形成を行えるため，医とアルケンやアルキンとの，炭素−水素結合切断

結 合 形 成にも有 効であることを明らかにしまし

農薬の中間体や発光体や有機半導体等に利用さを伴う直接カップリング反応が，効率よく行える

た．現在，この新しいクロスカップリングを用いれるπ共役分子の合成に広く用いられています．

ことを世界に先駆けて見出しました．このタイプて，役に立つ様々な機能性分子の合成を行ってしかし，カップリング段階において金属塩を含むの直接カップリングでは，酸化剤の添加が必要いるところです．

大量の廃棄物（下図の MX や Base•HX）が出るですが，銅助触媒存在下では最終酸化剤として生物学科 ラオスのカワゴケソウ科植物で見つかった著しい形態的多様性

厚井 聡「植 物」と聞くと，根・茎・葉をもち，根で土プランをもっており，この特異なボディプランは属が根を欠き浮遊するシュート（茎・葉）のみか

壌から栄養素と水分を吸収し，枝先に広げた緑科の中でさらに多様化しています．カワゴケソウ

らなるボディプランをもつことが明らかになった色の葉で光合成を行い，枝に花を咲かせた姿を科がもつボディプランの多様性がどのように進ほか（図 2），これまで扇状の根をもつ種のみ知

思い浮かべるのではないでしょうか．この基本化してきたのか解明するためには，どのようなボられていたカワゴロモ属から糸状や帯状の根を的なボディプラン（体制）を打ち破って特殊な環

ディプランをもった種がカワゴケソウ科には存在もつ新 種 が 見つかりました（図 3-5）．また，糸境に適応した分類群の 1 つがカワゴケソウ科でするのかを明らかにし，その系統関係を探る必状の根が浮遊しているタイプの種や（図 6），短

す．この植物は，滝や河川の早瀬といった急流

要があります．

縮したシュートではなく，長く伸びたシュートをも中の岩に固着して生育します（図 1）．熱帯・亜

近年，私たちはラオスで調査を行ってきました．

つ 種も見 つかりました（図 7）．さらに，実 生に

熱帯の雨季と乾季がはっきりした地域に分布し，ラオスは，カワゴケソウ科の種多様性が極めておいても双子葉から単子葉へと繰り返し進化が水位の高い雨季は水没して生育し，乾季になり高いタイの北東に隣接します．私たちの調査以

起こっており，非常に狭い地域で著しい形態の水位が低下すると空気中に現れ，花を咲かせ結前は，ラオスからは 4 属 7 種のカワゴケソウ科が多様化が起こったことが明らかとなりました．し実して種子を散布し，最後は枯れてしまいます．

知られていました．しかし，計 9 回 の 野 外 調 査

かし，なぜこの地域でこのような種分化が起こっ

この特殊な生育環境には，カワゴケソウ科以外の結果，16 新種を含む 9 属 35 種が分布していたのかは分かっていません．

の植物は進出できていません．

ることが明らかとなりました．この数はタイ（10今後は，ビエンチャン周辺で起こった形態の属 49 種）についで東南アジアで 2 番目の多さに多様化のメカニズムについて研究を進めていきなります．

たいと考えています．さらにタイ・ラオスの 近カワゴケソウ科のおもしろいところは，上記のような生育環境に適応することによって劇的な形
態進化が起こったところにあります．他の被子植

特筆すべきは，首都ビエンチャン周辺で見つかっ

隣地域で調査を行い，東南アジアのカワゴケソ物と大きく異なり，カワゴケソウ科は根が岩に固たカワゴロモ属およびその近縁種の著しい形態的

ウ科の多様性の全貌を明らかにしていく予定で着して伸長し，根から茎・葉を生じるというボディ

多様性です．ハイドロディスカス（す．

）

廃棄物を軽減した環境にやさしいクロスカップリング法

地球学科 地下深部の塑性剪断帯：内陸地震の発生機構を解くための鍵2016 年 4 月 14 日・16 日に熊本県熊本地方

いため，この過程では内陸型地震を起こす断層

転 位 のすべりによる変 形）に大きく分 けられまで 発 生し 最 大 震 度 7 を 観 測し た 熊 本 地 震 は，（起 震 断 層）に歪みは蓄 積されません．よって，す．粒径依存型クリープは転位クリープに比べ1995 年 1 月 17 日 の 兵 庫 県 南 部 地 震（阪 神・

何か違う過程で起震断層に歪みを蓄積させる必て数桁程度粘性率が低くなるため，粒径依存型

淡 路 大 震 災）と同 規 模 の 大 地 震となりました．

要があり，その最有力候補が起震断層の深部延クリープで変形している塑性剪断帯は周囲に比これらは活断層である日奈久断層や布田川断層長である「塑性剪断帯」です．

べ桁 違いに大きく変 形します．このような過 程の活動によると考えられており，震源の深さは塑性剪断帯は岩石の塑性変形の結果であり，によって起震断層の深部延長が粘性率の低い塑

それぞれ 11km と 12km でした．気象庁マグニ

変 形により蓄 積された塑 性 歪み（永 久 歪み）が性剪断帯となり塑性歪みを蓄積する過程が内陸

チュードは 6.5 と 7.3 であり，16 日の 地 震 のマ

内陸地震を発生させると考えられ，近年研究が地震の発生過程において重要であることが明ら

グニチュードは内陸型地震としては観測史上最盛んに行われるようになってきました．しかし，かとなりました．

大となりました（平 成 28 年（2016 年）熊 本 地

地下深部に発達する剪断帯は直接観察すること

震の関連情報，気象庁）．

ができないため，実際どのような過程で形成・

熊本地震のような内陸型地震は，東北地方太

6

奥平敬元

発達するのか不明でした．

平洋沖地震（東日本大震災）のような海溝型地

6 億年前に地下深部で形成された塑性剪断帯

震とはその発生機構や発生周期が異なり，海側が 広く露 出しているノルウェー北 部において調プレートの沈み込みに伴う陸側プレートの弾性注 1）

査・解 析 の 結 果，剪 断 帯 の 形 成・発 達 過 程 の歪みの蓄積・解放といった過程で説明することが詳細が明らかになりました（ノルウェーは氷河に困難です．

よって地表が深くえぐられ，緯度が高いために地殻の強度は，断層面の摩擦すべりと塑性 注 2）

植生も悪いので，地下深部の岩石を新鮮な状態

変 形 の 兼 ね 合 い で 決 まり，地 殻 の 上 部（〜

で 観 察 すること が できます）．そ の 過 程 とは，15km より浅い部 分）は摩 擦すべりが 支 配 的と

（1）地 殻 の 深 部（〜20km 深 度）において，破なり，地 殻 の 下 部（〜15km より深 い 部 分）は壊によって岩石を構成している鉱物の粒径が著塑性変形が卓越します．地殻の強度は上部と下しく減少する，（2）破砕された部分に H 2O 成分部の境界（脆性‒塑性遷移境界）で最も大きくなに富んだ流体が侵入し吸水変成作用が起きる，り，地 震の発 生はこの境 界より少し浅いところ（3）破砕・変成作用によって形成された細粒鉱に集中し，熊本地震の震源もこの領域でした．

物が粒径依存型クリープにより変形する，とい

陸側プレートに発生する弾性歪みは，基本的うものでした．岩石の塑性変形は，構成鉱物のに海側プレートの沈み込みによるものであり，こ粒径に依存し粒界におけるすべりや拡散に律速れは海溝型地震の発生で解放されます．海溝型

された変形である粒径依存型クリープと，依存

地震の周期は内陸型地震の周期よりも一般に短しない粒径非依存型の転位クリープ（結晶内のGraduate School of Science / Faculty of Science, Osaka City University

図：ノルウェー北 部に発 達する塑 性 剪 断 帯の偏 光 顕 微
鏡 写 真．下 1/3 が 塑 性 剪 断 帯で 上 2/3 が 母 岩 の 斑 れ
い 岩．母 岩 中 の 白 黒 の 鉱 物 は 斜 長 石 で，黄 褐 色 の 鉱
物は輝石であり，これらは著しく破砕されています．剪
断 帯は細 粒（10‒20µm）の 斜 長 石 や 角 閃 石 から構 成されており，流動変形の様子が見て取れます．
注 1）応力を加えると，それに比例して歪む性質のこと
で，応力が取り除かれると歪みはゼロとなる．
注 2）応力を加えると，永久歪みが生じる性質のことで，応力と歪み速度に比例関係がある．

図：ラオスのカワゴケソウ科植物．1．滝や河川に生育（Tad Pha Suam）；2．根をもたずシュート（茎・葉）が浮遊するカワゴロモ属の近縁種（ Hydrodiscus 属 ）；3．糸状の根をもつカワゴロモ属（結実後の植物体）；4．帯状の根をもつカワゴロモ属；5．扇状の根をもつカワゴロモ属；
6．浮遊した根をもつカワゴロモ属；7．伸長したシュートをもつカワゴロモ属．

Newsletter2016

7

DATA
理学研究科・理学部の地域への関わり

大阪市立大学では， 日頃の研究 ・ 教育活動の中で培われた最先端の知見をはじめ， 大学のもつ人的 ・ 物的資源
を地域社会に提供し， 社会の発展に寄与することを目標の一つとしています． ここでは， 理学研究科 ・ 理学部の取り組みのうち， 主なものを紹介します．

高校生と市大化学セミナー（高校生のための市立大学先端科学研修）

数学や理科の好きな高校生のための市大授業
毎 年 春に，大 阪 市 立 大 学 理 学

高校生に化学の面白さを知ってもらうために，毎年夏休み期間

部 の 数 学・物 理・化 学・生 物・に開催しています．高校で習う化学の内容を，少しだけ高い位

地球の各学科教員がそれぞれの置から眺めてみようというのがこのセミナーの趣旨です．2016

研 究に関 連した最 先 端 の 話 題を年は 3 つの受講コースに対して，のべ 200 名を超える参加者が高 校 生 向 け 授 業として提 供してありました．また各コースの講演後，学術情報総合センターおよい ます．2016 年 は の べ 700 名

び理学部学舎の見学会も開催しました．

近 い 参 加 者 が ありました．講 義る点も好評です．

毎年 8 月上旬に 2 日間に亘ってす．市 大を知りたい 高 校 生 が 参

市大理科セミナーでは大阪府立の住吉・泉北・千里の各高

加し，にぎやかな 2 日間となりま

校を対 象に，物 理・化 学・生 物・地 球の 4 学 科 がそれぞれ実

す．ま ず，理 学 部 全 体 の 紹 介，

習を開講しています．2016 年は 200 名を超える高校生が参加

入 試 説 明などから始まり，次に，しました．

学科・理科選択コースの個別の説明会が行われます．教育や研究内容，また，学生生活の実態について大学生の生の声を聴くことができます．午後の体験入学では，多彩な講義・実習が企画され，参加した高校生から好評を得ています．2016 年
は，猛暑にもかかわらず，理学部説明会には 2 日間で 2400 名の参加がありました．午後の体験入学では，のべ約 600 名の参加者が，12 種類のテーマの講義・実習を受講しました．

ひらめき☆ときめきサイエンス
科学研究費による研究成果を還元する企画で，「植物園の森で環境教育プログラム体験」として，高校生が植物の観察など，
植物園のフィールドを活用した体験学習を行いました．

小 ・ 中 ・ 高の先生方と教員免許状更新講習
最新の知識技能を身につけることで，教員が自信と誇りを持って教壇に立ち，社会の尊敬と信頼を得ることを目的として教員免許状更新講習を開設しています．理学部は選択科目として，研究の最前線から様々な話題を提供してい

合計 *

1 年生

123
（0）
｛1｝

48
（0）
｛1｝

171
（0）
｛2｝

82
21
103
11
6
17
（2）
〔0〕{1} （2）〔0〕{0} （4）〔0〕{1} （0）〔1〕{0}【1】（2）〔1〕{0}【0】（2）〔2〕{0}【1】

2 年生

139
（0）{7}

47（0）{0}

186（0）{7}

76
34
110
13
2
15
（1）
〔0〕{1} （1）〔0〕{0} （2）〔0〕{1} （0）〔1〕{0}【3】（0）〔0〕{0}【2】（0）〔1〕{0}【5】

女性

合計 *

21
5
26
（1）
〔1〕{2}【0】（2）〔0〕{0}【0】（3）〔1〕{2}【0】

ー

ー

4 年生

146
47
193
（0）
〔0〕
｛2｝（0）〔0〕｛0｝（0）
〔0〕
｛2｝

ー

ー

ー

合計

538
180
718
158
55
213
45
13
58
（0）
〔0〕
｛10｝（0）〔0〕｛1｝（0）〔0〕｛11｝（3）〔0〕{2} （3）〔0〕{0} （6）〔0〕{2} （1）〔3〕{2}【4】（4）〔1〕{0}【2】（5）〔4〕{2}【6】）内は外国人特別選抜による入学者，[ ] 内は社会人特別選抜による入学者，｛（2）組織／研究生・科目履修生｝内は休学者数，【ーーー】内は日本学術振興会特別研究員（DC）など（3）組織／教員

男性

女性

合計

研究生

2

1

3

科目履修生

7

4

11

男性（人数）

女性（人数）

平均年齢

本学出身者（%）

教授

47

2

55

16

准教授

43

1

49

30

講師

12

1

45

15

助教

2

0

34

0

特任教員

19

2

51

－

博士研究員等28（5）[0]10（4）[0]－－2016 年 3 月 31 日現在数
（ ）内は外国人数，[ ] 内は日本人学術振興会特別研究員（PD）数

府立の高校や大阪市立の高校に対して，個別研究の指導や助言，出張授業を行いました．SSH 生徒研究発表会には理学部教員が講評者として参加しています．

（4）教育／入学

出張授業，研究室見学など
男性

擬授業等も数多く行っています．

地域の皆様と植物園企画
理学部附属植物園は，自然や環境について学ぶ機会を提供しています．春の桜の観察会をはじめとして，季節ごとに

大学院

学部

近隣の高校への出張授業，また，高校生の研究室見学，模

前期

後期

女性

合計 *

男性

女性

合計 *

男性

女性

合計 *

148
[3]｛17｝

ー

ー

92

ー

ー

41

入学定員

ー

ー

志願者数

469
（0）[15]｛38｝147（0）[2]｛25｝

616
111
24
135
11
3
14
【0】 （1）【1】（0）[17]｛63｝ （2）｛4｝【0】（0）｛1｝【0】（2）｛5｝【0】 （0）【1】 （1）

入学者数123（0）[2]｛12｝48（0）[0]｛8｝

171
75
10
3
13
18
93
【0】 （1）【1】（0）[2]｛20｝ （2）｛4｝【0】（0）｛1｝【0】（2）｛5｝【0】 （0）【1】 （1）＊（）内は外国人特別選抜，[ ] 内は学部３年次編入学選抜，｛｝内は推薦特別選抜による人数，【】は社会人特別選抜

観察会を開催しました．小学生向け森のサマースクール，市民講座など，植物園のフィールドを活用した様々な事業を行っ（5）教育／在学・卒業
学部

七夕の前後の週末などに，全国各地で同時に天文や宇宙の講演会を実施するというイベントで，毎年，市立科学館で開催されます．今年は，老若男女問わず幅広い年齢層の方々設け，毎年シンポジウムを開催しています．

にお集まりいただきました．

高大連携理化教育懇談会

文化交流センター講座・近鉄文化サロン共催講座

かるため，講演会と学生実験室の見学会が開催されました．

男性ーに行う高校の指定制度です．理学部では SSH 校の課題研究な

高等学校・大阪市立大学連携数学協議会

高校の物理および化学の教員と市大理学部との交流をは

合計 *

130
38
168
（0）
〔0〕{0} （0）〔0〕{0} （0）〔0〕{0}

どの取組に積極的な協力を行っています．2015 年度は，大阪

全国同時七夕講演会

動向に関して，情報交換と調査・研究を継続的に行う場を

女性

3 年生

SSH とは文部科学省が科学技術や理科・数学教育を重点的ています．

し，高校と大学の数学教育の現状・改善および数学研究の

男性

後期

女性

スーパーサイエンスハイスクール（SSH）事業への協力

ます．

高 等 学 校 数 学 科 教 員と大 阪 市 立 大 学 数 学 科 教 員 が 交 流

前期男性

市大理科セミナー

オープンキャンパスが実施されま

大学院

学部

＊（

内容はもとより，大学の施設を知り，雰囲気を味わってもらえ

オープンキャンパス

（1）組織／学生

最 先 端 の 研 究 から話 題 を 選 び，自 然
科 学の面 白さをわかりやすく伝える講 座を幅広く開催しています．

大学院
前期

後期
13/8

入学料・授業料免除申請者数／採用者数85 ／ 6445/28

日本学生支援機構申請／採用者数

61 ／ 56

50/50

4/4

理学研究科後期博士課程研究奨学奨励金／採用者数
その他の奨学金採用者数

38/38
11

7

5

日本学術振興会特別研究員（DC）

12

TA ※，RA 採用者

0

卒業者・学位授与数

156

98

18

教員免許（その他国家資格）取得者数

49

18

―

95

※専門教育科目分

8

Graduate School of Science / Faculty of Science, Osaka City University

Newsletter20169（6）教育／卒業・進路（9）研究／外部資金

平成 27 年度 大学院理学研究科

大学院

採択数（新規 + 継続）

研究費総額（千円）（直接経費）

前期

後期

科学研究費（代表）88351,200

193

98

26

科学研究費（分担 *）42

48,390（内）就職者数

51

79

17

その他の公的研究費

25

109,590（内）進学者数

98

140

民間財団等研究助成金

3

4,900

（内）その他

75

9

民間企業等受託研究費

1511,673

日本学術振興会特別研究員奨励費 **12

10,700その他

1425,271

最終学年学生＋早期修了者 の進路

学部（最終学年学生＋早期修了者）数 *

その他特記事項（学生の受賞など）

第 9 回大学院学生ワークショップ Young Mathematician 賞（2 件）・Best Presentation 賞（2 件）；2015 年度大阪市立大学数学研究会論文賞（4件）；大阪市立大学研究業績優秀賞（若野賞）；電子スピンサイエンス学会優秀発表賞・学生優秀ポスター賞；第 5 回 CSJ 化学フェスタ 2015 優秀
ポスター発表賞（3 件）；The 19th OCU International Workshop on Advanced Molecular Materials Science ポスター賞（3 件）；大阪市立大学化学科卒業研究発表会ベストプレゼンテ－ション賞（2 件）；2015 年光化学討論会優秀学生発表賞；The 3rd AWEST IES ポスター賞；平成27 年度日本結晶学会ポスター賞；7th OCARINA International Symposium ポスター賞（2 件）；第 25 回基礎有機化学討論会ポスター賞；The
9th Japanese-Russian Workshop on Open Shell Compounds and Molecular Spin Devices ポスター賞（2 件）；第 47 回構造有機化学若手の会夏の学校特別講師賞；日本科学協会笹川研究助成金；大阪市立大学女性研究者表彰制度岡村賞；日本マイコプラズマ学会第 42 回学術集会
ベストプレゼンテーション賞（2 件）；The 2nd East Asia Microscopy Conference エクセレントポスター賞；日本昆虫学会第 76 回大会・第60 回日本応用動物昆虫学会大会ポスター賞；Frontiers in Ecology and Evolution 誌 Fittest Articles of 2015；第 25 回日本熱帯生態学会年次大会最優秀発表賞；第 5 回サイエンス・インカレ奨励表彰；日本古生物学会論文賞；日本地質学会優秀ポスター賞

年間 1 千万円を超えるもの

日本学術振興会（大仁田義裕，荻尾彰一，常定芳基，神田展行，田越秀行，神谷信夫，寺北明久，宮田真人（2
件），科学技術振興機構（さきがけ：小柳光正），NEDO グリーン・サステイナブルケミカルプロセス基盤
技術開発
（中沢浩）
，ヒューマン・フロンティア・サイエンス・プログラム（寺北明久），ナショナルバイオリ
ソースプロジェクト（中村太郎）* 他研究機関から分担金をうけたもの** 特別研究員奨励費（外国人）を含む*（最終学年学生＋早期修了者）数の定義は，学部・大学院前期は最終学年学生数．

（10）社会貢献／一般向け（7）研究／研究発表・受賞
日 本 語

数物系

物質分子系

生物地球系

著書（共著を含む）

2

5

12

原著論文

3

1

9

外 国 語

総説

4

9

3

研究発表（内招待講演）

224(54)290(41)

179(8)

著書（共著を含む）

0

3

4

原著論文

151

85

76

総説

14

2

5

研究発表（内招待講演）

173(68)230(38)80(17)

0/0

3/2

1/1

特許（申請数／公開数）

受賞

丸信人，日本学術振興会，平成 26 年度 特別研究員等審査会専門委員（書面担当）表彰；大阪市立大学教育後援会優秀テキスト賞（実験 WG 編集
代表 小原顕）；中沢浩，日本化学会，第 39 回化学教育賞；八ッ橋知幸，2015 年 BCSJ 賞；藤井律子 #，日本学術振興会，科学研究費補助金
審査委員表彰；伊藤亮孝，日本化学会，第 95 春季年会優秀講演賞（学術）；麻生隆彬 #，高分子学会，平成 26 年度高分子研究奨励賞；天尾豊 #，International Symposium for Advanced Materials Research, Outstanding achievement and contribution to ISAMR2015；佐藤哲也，
トムソンロイター，Highly Cited Researchers 2015；厚井聡，日本植物分類学会，第 10 回日本植物分類学会論文賞；柵山徹也，日本火山学会，
研究奨励賞；中村英人，日本有機地球化学会，奨励賞（田口賞）

産学連繋事業ULVAC（希釈冷凍機の開発）；JTEKT（熱音響冷却システムの研究）；大阪府立大学・大阪市立大学 ニューテクフェア 2015；バイオ産業研究会 2015（大阪市立工業研究所との連携）；革新的ものづくり産業創出連携促進事業（公益財団法人京都高度技術研究所との連携）

生涯教育事業日本物理学会 市民科学講演会；大阪市立科学館国際光年展示「光とあかり」出展；大阪市立科学館にて研究内容を出展；相対論誕生 100
年記念市民講演会；全国同時七夕講演会（7/4，大阪市立科学館）；一般相対論誕生 100 年記念市民講演会（10/10，大阪市立科学館）；国
際光年協賛 企画展
「光とあかり」（展示物と解説提供，12 月，大阪市立科学館）；大阪市立大学文化交流センター公開講座；朝日カルチャーセンター大阪市立大学連携講座；かたの環境講座；スマートフォンアプリケーション，「動く生き物大事典」「運動マシナリービデオアーカ，
イブ」制作，公開，維持；公益社団法人日本動物学会関東支部公開講演会（東京）；開園 60 周年記念フィールドワーク；植物園観察会；森のサマースクール；植物園特別展示；植物園市民講座；ナラ枯れ研究会；交野環境講座；森の教室・森の教室スペシャル；中学生職場体
験学習；コミュニティ防災教室（住之江・住吉・西成区）；西成プレーパーク事業；自然かんさつ会（きしわだ自然資料館・大阪市立自然史
博物館等主催）；大阪市立自然史博物館特別行事「標本の名前を調べよう＆達人による標本トーク」

高大連携事業大阪市立大学オープンキャンパス；数学や理科の好きな高校生のための市大授業；高校化学グランドコンテスト；市大理科セミナー；大阪市立大学化学セミナー；高等学校・大阪市立大学連携数学協議会；大阪市立高等学校理数科講演会；中学生サマーセミナー「冷やす！」；
夢ナビ講義ライブ；第８回 宇宙（天文）を学べる大学合同進学説明会（6/14，大阪市立科学館）；博学連携行事「自然科学のセンス オブ・ワンダー」；博学連携行事「自然科学の問を探そう」；大学コンソーシアム大阪「植物園で学ぶ生態圏と文化」；ひらめき☆ときめきサイエンス「森の植物園で森を知ろう」；博学連携授業「高校生のための博物館の日」；SSH 指定校に対する研究指導，講評など（三国丘高校，高津高校，大手前高校，住吉高校，泉北高校，大阪市立東高校）；出前授業（西宮市立西宮高等学校，大阪市立住吉中学校，大阪市立瓜破西中学校，宮城県立気仙沼高等学校）# 複合先端研（理学研究科兼担）（8）研究／代表的な業績（11）社会貢献／学会関連

Charts, signatures, and stabilizations of Lefschetz fibrations,（レフシェッツ束のチャート，符号数と安定化）
Geometry & Topology Monographs, 19, 237-267 (2015).
Classification of broken Lefschetz fibrations with small fiber genera（ファイバー種数が小さい特異レフシェッツ束の分類）
Journal of the Mathematical Society of Japan, 67, 877-901 (2015).
Exact instanton expansion of the ABJM partition function,（ABJM 分配関数の厳密な instanton 展開）
Progress of Theoretical and Experimental Physics 2015, 11B104 (2015).

Total Synthesis of (–)-Lepadiformine A Utilizing Hg(OTf)2-Catalyzed Cycloisomerization Reaction,（水銀トリフラート触媒による環化異性化反応を用いた (–)- レパジホルミン A の全合成）
Organic Letters 17, 5772-5775 (2015).
Continuous activity and no cycling of clock genes in the Antarctic midge during the polar summer,（ナンキョクユスリカの継続的な活動と概日時計遺伝子発現振動の欠如）
Journal of Insect Physiology 81, 90-96 (2015).

生物地球系

5

14

国際シンポジウムの開催数

14

6

1

数物系

物質分子系

生物地球系

外国人研究者の受け入れ人数（1 ヶ月以上）

9

1

8

外国人研究者の受け入れ人数（1 ヶ月以内）

161

10

6

大学院在籍留学生数

3

1

10

51（16）[9]15（21）[2]37（9）[1]

国外への研究者の派遣・出張() 内は学生数，[] 内は研究員等の数．

（13）学内プロジェクト（代表者）

The use of multiple sources of social information in contest behavior: testing the social cognitive abilities of a cichlid fish,（複数の社会情報を用いた闘争行動の意思決定：カワスズメ科魚類の認知能力の検証）
Frontiers in Ecology and Evolution 3:85 (2015).

基盤研究

High-temperature fracturing and subsequent grain-size-sensitive creep in lower crustal gabbros: evidence for coseismic loading followedby creep during decaying stress in the lower crust?
（下部地殻斑れい岩における高温破壊とそれに引き続く粒径依存型クリープ：地震時の応力集中とそれに引き続く低応力下におけるクリープ変形の証拠？）
Journal of Geophysical Research: Solid Earth 120, 3119-3141 (2015).

佐藤哲也
山口 覚
後藤慎介
杉﨑 満

萌芽研究

小嵜正敏

若手研究

竹内宏光

Morphological variability in azooxanthellate scleractinian dendrophylliids governed by regular modes of asexual reproduction: acomputer simulation approach.
（無性生殖の規則性による制約の下での非造礁性キサンゴ科サンゴの形態の多様性−コンピューターシミュレーションによるアプローチ）
Paleontological Research, 19, 195-203 (2015).

10

物質分子系

20

（12）国際交流

Counterflow quantum turbulence of He II in a square channel: Numerical analysis with nonuniform flows of the normal fluid,（正方形管内の熱対向量子乱流：非一様常流動流れの数値解析）
Physical Review B 91, 184504 (2015).
Photostability enhancement of the pentacene derivative having two nitronyl nitroxide radical substituents,（ニトロニルニトロキシドラジカルを 2 つ持つペンタセン誘導体の光耐久性の増強）
Chemical Communications 52, 2889-2892 (2016).

数物系
国内シンポジウム・学会などの開催数

Graduate School of Science / Faculty of Science, Osaka City University■ これらのデータは，2015 年 4 月から 2016 年 3 月までの 1 年間の内容を集計したものです．
Newsletter201611