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ダブルベータ崩壊探索にむけた位置感知型ガタゲルマニウム検出器の開発研究

ニュートリノの質量がせいぜい数十meV数eVと、電子にくらべて59桁も小さいということは驚きである。このような大きな差を説明する理論的モデルとして、See-Saw機構が提唱されている。これは、ニュートリノがマヨラナ粒子であることを仮定しているが、ニュートリノが本当にマヨラナ粒子であるのかどうかを決定するために、ニュートリノを伴わないダブルベータ崩壊を検出する試みが、世界中でなされている。しかし、いまだその感度は、ニュートリノの質量として1eVまでにしか達していない。ダブルベータ崩壊は、ごく稀にしかおきないため、背景事象をいかに低減するかがキーポイントである。本研究は、背景事象に強いダブルベータ崩壊探索法の開発を目的とする。まず既存のゲルマニウム半導体検出器を用いて、信号波形の解析を行い、バックグランドの低減を試みた。が、信号波形では十分な効果が得られないことが判明した。そこで新たな方法として、ゲルマニウムのかわりにテルル化カドミウム半導体(CdTe)検出器を用いたダブルベータ探索法の検討を行った。CdTe検出器中に含まれるCd-106からの陽電子を捉えることにより、ダブルベータ探索を行うことができる。ゲルマニウムのダブルベータ崩壊からの電子と異なり、陽電子の場合には対消滅で生成するガンマ線を同時計測することで、バックグランドを大幅に低減することができると期待される。ただし、現状のCdTe検出器ではエネルギー分解能がたりない。そこで、エネルギー分解能の向上を目指して、グリッド電極を配した素子を検討し、その試作に成功した。
疑偽仏典の綜合的研究

本研究は、(1)「漢訳」によってどこまで仏典はそのインド的性格を変えて中国化・東アジア化を果たしたのか、換言すれば、疑偽仏典成立の内在的理由はどこに見出せるのかを探り出すこと、および、(2)東アジア全域を視野に入れ、疑偽仏典が成立し流布する時代と社会の実情を踏まえて、それらの内実を分析・検討し、その全容を解明することを最終目的とし、3年間の研究期間内にこの目的を達成するための確固たる基盤を作り上げることを目指した。研究は、むろんまだ途上にある。しかし、幸い、各年度における研究会の開催を含めて、緊密な協力体制のもとに目的に沿ってほぼ順調に研究を進めることができた。その具体的な成果の一端は、『化珠保命真経』の究明など、「報告書」掲載の諸論文から窺い知って頂けようが、全体としてかなり明瞭になってきたところは、(1)漢訳仏典が、もとの仏典に比較しておおむね「新仏典」とでも呼ぶべき変容、ときには変質を示しているにもかかわらず、中国ないし東アジアの人々、中でも知識人以外の一般社会の人々にそのままで受け入れられ、救いや安らぎをもたらすものとはなりにくいこと、(2)基本的に、漢訳仏典の解釈・読み取りの上に生まれてくる東アジアの仏教思想は、そのような漢訳仏典の限界点を下げ、あるいは消していこうとする一面をもつこと、(3)疑偽仏典には実にさまざまのものがあり、一括りにすることはできないが、もっとも重要な一群の偽経は、漢訳仏典によって果たしきることが難しい救いや安らぎという宗教的課題に応えるべく作成されたと考えられること、などである。われわれは、このような研究の成果を踏まえて、東アジア世界において疑偽仏典が果たしてきた思想史的役割とその宗教的意義のトータルな解明に向けて、さらに本研究を続けていきたいと願っている。研究実施計画に従い、順調に研究を遂行した。具体的には,おおむね以下の通りである。(1)研究代表者,研究分担者とも必要に応じて互いに連絡を取りあいながら,それぞれの課題に応じて資料・文献の調査・収集に努め,できる限りそれらの解読と分析を進めた。例えば,代表者の木村は,疑偽仏典の全体像を捉えるために多くの目録類の調査を慎重に遂行するとともに,別記の通り偽経の『八陽経』や『延命地蔵経』に関する論文をまとめ,また現在,中国・明代に現れたと思われる『化珠保命真経』の解明を進めつつある。分担者の田中は,主に敦煌出土の儀軌類の研究を行い,一定の成果を挙げた。池田は,『老子』『荘子』を中心に,東アジア世界の思想の特質とその変容について考察を深めた。落合は,名古屋・七寺に所蔵される『大周刊定衆経目録』などに関して,七寺古逸経典研究会のメンバーらとともに,その分析・翻刻を行った。西本は,中国・唐代に偽経視されるに至った三階教文献を精力的に調査・検討することに努め,その成果をまとめた。(2)予定通り,2回(平成9年9月と平成10年3月)研究会を開催し,課題研究に関する発表・討論,および意見交換を行った。これによって,相互に本研究の意義についての認識を高め,疑偽仏典に関する知識を深めるとともに,有機的な関連のもとに各自の課題の研究が進捗しつつあることを確認した。(1)研究代表者および各研究分担者は、必要に応じて相互に連絡を取り合い、それぞれの主題に即して研究を進めた。

例えば、代表者の木村は、本年度は中国・明代に貴陽県で作られたと思われる『化珠保命真経』の研究をほぼ完成し、今は仏教思想の統合を目指したと見られる初唐代の偽経『仏性海蔵経』の研究に取り組んでいる。分担者の石上は、漢訳『悲華経』とサンスクリット原典とを比較し、そこに現れる釈迦如来の五百願について詳細に検討した。田中は、敦煌で出土した『金剛頂経』系の偽経『金剛峻経』におけるチベット密教の影響について研究した。蜂屋は、「真経」訳出の第一人者とされる玄奘三蔵の漢訳の意義を追求した。落合は、古写本の『貞元録』に入蔵された『慈仁問八十種好経』の特徴について考察し、日本宗教学会において発表した。(2)研究会を12月2日に開催した。今回は、西本照真氏に「三階教典籍の偽経視」について研究の成果を発表してもらい、また、丘山新氏に「「漢訳仏典の世界」と題して、主に漢訳の諸経典および偽経類との関わりで中国仏教史の捉え直しの試みを披瀝してもらった。両氏の発表後、活発な議論が展開され、課題の研究の進展にきわめて有益であった。(3)各研究者とも、本課題の意義と重要性に対する認識をいっそう深めつつあり、来年度(最終年度)には充実した研究報告ができるのではないかと期待される。1.研究代表者および研究分担者は、最終的な取りまとめに向けて、必要に応じて相互に連絡を取り合い、それぞれの課題に即して研究を進めた。例えば、代表者の木村は、本年度は、昨年度以来取り組んできた『化珠保命真経』の研究を一応完成させ、さらに中国・唐代の成立と推定される偽経『仏性海蔵経』の研究をまとめた。また、これまでの研究を通じて、「疑偽仏典」というものの本質と実態について、全体的な見通しを立てるに至った。分担者の田中は、敦煌で出土した『金刷頂経』系の偽経『金剛峻経』の研究を完成させた。池田は、一群の疑偽仏典の成立の基盤ないし背景となる道家・道教について研究を深めた。落合は、『貫元録』に入蔵される偽経『慈仁問八十種好経』に関する研究を、その七寺本を中心としてまとめ上げた。岡部は、現存最古と思われる七寺本の偽経『父母恩重経』の意義について論究した。蓑輪は、日本成立の偽経を概観した上で、『九條錫杖経』の解読・分析を行った。末本は、七寺蔵『釈迦如来万百本願功徳法門経』について検討した。2.研究会を平成11年11月29日に開催した。今回は、研究代表者の木村が『化珠保命真経』に関する研究の成果を発表して分担者諸氏の意見を徴するとともに、各氏から研究の状況を報告してもらい、研究成果の取りまとめのための方針について話し合った。3.各研究者とも、本研究の意義と重要性に対する認識をさらに深めることができた。その成果の一部は、「研究成果報告書」に掲載される。
原子論的手法に基づくナノ構造・分子デバイスの量子輸送シミュレーション

前年度までの研究で開発した3次元のフルバンド量子輸送シミュレータの機能の拡張を行い,スピン軌道相互作用の取り扱いや,輸送方向の結晶方位が[110]方向であるデバイス,任意の断面形状をもつナノワイヤの取り扱いを可能とし,微細な半導体デバイスの解析には必要不可欠な,フルバンド構造や歪効果,結晶方位依存性,スピン軌道相互作用を考慮した量子輸送シミュレーションを可能とした.開発したシミュレータを用いて,次世代の半導体デバイスとして期待されている,チャネル材料がシリコンまたはゲルマニウムであるp型のゲートオールアラウンド型ナノワイヤトランジスタについてデバイス特性の解析を行った.その結果,チャネル材料がシリコンのナノワイヤよりも,ゲルマニウムのナノワイヤの方が大きな電流が得られることが分かった.また,輸送方向の結晶方位が[100]方向のナノワイヤよりも[110]方向のナノワイヤの方が大きな電流が得られることが分かった.直径が数ナノメートルのナノワイヤトランジスタでは,単位面積あたりの電流密度がナノワイヤの直径に依存することが分かった.ナノワイヤの断面の形状が電流密度に与える影響について,開発したシミュレータを用いて解析を行い,断面の形状が正方形のナノワイヤよりも,円形のナノワイヤの方が大きな電流密度が得られることが分かった.また,シリコンに代わる新たなチャネル材料として期待されているアンチモン化インジウムをチャネルに用いたダブルゲート型トランジスタについて,2次元のフルバンド量子輸送シミュレータによる性能予測を行い,同じ寸法のシリコンデバイスと比較して,より大きなソース-ドレイン間のトンネル電流が流れることが分かった.sp^3s^*法ならびにsp^3d^5s*法による半経験的強結合近似法を導入した非平衡グリーン関数法を用いて2次元のデバイスを扱ったフルバンド量子輸送シミュレータを開発した.開発した2次元フルバンド量子輸送シミュレータシミュレータでは,半経験的強結合近似法において,より詳細なバンド構造を記述できるsp^3d^5s^*法を選択可能とすることにより,シリコン,ゲルマニウム等のIV属半導体だけでなく,InSb等のIII-V属化合物半導体にも対応した.半経験的強結合近似法のパラメータを原子間距離に応じて変化させることにより,歪み構造を持つデバイスを取り扱い可能とした.また,面方位として(100),(110)面,輸送方向として〈100〉,〈110〉方向を設定可能とした.ホールの輸送を扱う場合,スピン軌道相互作用を考慮する必要があるため,半経験的強結合近似法において,同じ原子中の異なるスピンを持つ原子軌道間の相互作用を考慮することにより,スピン軌道相互作用を取り扱い可能とした.開発した2次元フルバンド量子輸送シミュレータは多くの計算時間が必要となるため,計算時間の多くを占める非平衡グリーン関数法での逆行列計算の計算手法を,これまでのLU分解法から再帰グリーン関数法に変更することによりシミュレータの高速化を行った.また,エネルギー空間,波数空間の積分にルジャンドル・ガウス積分を取り入れることにより計算時間の短縮を試みた.sp^3s^*法による半経験的強結合近似法を導入した非平衡グリーン関数法を用いて,3次元のデバイス構造に対応したフルバンド量子輸送シミュレータを開発した.この結果,シリコンナノワイヤのような量子細線構造に,3つの電極を接続した電界効果トランジスタの電気伝導特性を計算することが可能となった.この際,デバイス構造等のパラメータをプログラム内ではなく外部ファイルにより指定するようにしたことで,より柔軟にデバイス構造を設定が可能となった.本研究で採用している計算手法を用いて量子細線構造のような3次元デバイスの電気伝導特性を計算する場合,膨大な計算機のメモリ容量が必要となる.このため,メモリ使用に関してより効率的な数値計算ライブラリとしてPARDISO(メモリ共有型マルチプロセッシング並列化直接法スパースソルバー)を導入することで,一般的なデスクトップコンピュータ上でも計算可能なメモリ使用量となった.このライブラリを使用しない部分については,メモリ分散型の並列計算を導入し高速化を施した.並列計算のできる環境を構築するために,マルチコアCPUを複数搭載した計算機1台導入し,メモリ共有型の並列計算環境としてOpenMP,メモリ分散型の並列計算環境としてMPIを使用した.また,強結合近似法を用いたものとは別に,有効質量近似と非平衡グリーン関数法による3次元デバイスに対する量子輸送シミュレータを開発し,シリコンナノワイヤトランジスタにおけるチャネル領域からゲート領域にリークする電流を計算した.さらに,昨年度開発した,2次元デバイスに対するフルバンド量子輸送シミュレータを用いて,ダブルゲート型MOSFETにおける電子輸送特性への一軸性歪みの影響について調べた.前年度までの研究で開発した3次元のフルバンド量子輸送シミュレータの機能の拡張を行い,スピン軌道相互作用の取り扱いや,輸送方向の結晶方位が[110]方向であるデバイス,任意の断面形状をもつナノワイヤの取り扱いを可能とし,微細な半導体デバイスの解析には必要不可欠な,フルバンド構造や歪効果,結晶方位依存性,スピン軌道相互作用を考慮した量子輸送シミュレーションを可能とした.開発したシミュレータを用いて,次世代の半導体デバイスとして期待されている,チャネル材料がシリコンまたはゲルマニウムであるp型のゲートオールアラウンド型ナノワイヤトランジスタについてデバイス特性の解析を行った.その結果,チャネル材料がシリコンのナノワイヤよりも,ゲルマニウムのナノワイヤの方が大きな電流が得られることが分かった.また,輸送方向の結晶方位が[100]方向のナノワイヤよりも[110]方向のナノワイヤの方が大きな電流が得られることが分かった.直径が数ナノメートルのナノワイヤトランジスタでは,単位面積あたりの電流密度がナノワイヤの直径に依存することが分かった.ナノワイヤの断面の形状が電流密度に与える影響について,開発したシミュレータを用いて解析を行い,断面の形状が正方形のナノワイヤよりも,円形のナノワイヤの方が大きな電流密度が得られることが分かった.

また,シリコンに代わる新たなチャネル材料として期待されているアンチモン化インジウムをチャネルに用いたダブルゲート型トランジスタについて,2次元のフルバンド量子輸送シミュレータによる性能予測を行い,同じ寸法のシリコンデバイスと比較して,より大きなソース-ドレイン間のトンネル電流が流れることが分かった.
アフリカにおける住血吸虫症流行地住民の行動研究

本研究では,これまでの住血吸虫症研究で用いられてきた水接触行動に関する方法論を再検討し,そこに人類学研究の現場で用いられてきた方法論を応用することで,できる限り正確に感染リスク水との接触に関する直接観察調査を行った.また同時に,質問紙を用いたインタビュー(24時間思い出し法)によって各個人から水接触行動に関する情報を収集し,得られた2つのデータを比較検討し,質問紙法の有効性の検証を行った.タンザニア・ロアモシ地区の小学生の一人一日当たりの水接触回数は,直接観察では平均6.4回(SD=3.7),思い出し法では平均4.5回(SD=1.7)であり,思い出し法による回数は直接観察に較べ有意に少なかった.水接触時間の合計は,直接観察では一日平均24.6分(SD=20.1),思い出し法では平均29.7分(SD=24.4)であり,思い出しによる水接触時間の方が有意に長かった.思い出しによる水接触では,実際(直接観察)よりも回数は少ないが,しかし一回あたりの水接触時間は長かったことになる.各水接触行動について一回あたりの水接触によるobserved exposure index(OEI:%min)を計算すると,水遊び(888),水浴び(816)が大きく,それにつづく洗濯(141)や食器洗い(96)とは大きな差があった.聞き取り調査に基づくrecalled exposure index(REI:%min)でも同じように,水遊び(2273),水浴び(1000)が大きく,それにつづく水汲み(97)や歯磨き(81)とは大きく異なった.OElとREIの間の相関は水全体・リスク水・安全水のいずれでも有意であり,相関係数は非常に高かった(水全体Spearman's ρ=0.547,p<0.01;リスク水ρ=0.885,p<0.01;安全水ρ=0.717,p<0.01).これらの結果は,男女ともすべての水の種頬で有意(p<0.01)であった.本研究では,これまでの住血吸虫症研究で用いられてきた水接触行動に関する方法論を再検討し,そこに人類学研究の現場で用いられてきた方法論を応用することで,できる限り正確に感染リスク水との接触に関する直接観察調査を行った.また同時に,質問紙を用いたインタビュー(24時間思い出し法)によって各個人から水接触行動に関する情報を収集し,得られた2つのデータを比較検討し,質問紙法の有効性の検証を行った.タンザニア・ロアモシ地区の小学生の一人一日当たりの水接触回数は,直接観察では平均6.4回(SD=3.7),思い出し法では平均4.5回(SD=1.7)であり,思い出し法による回数は直接観察に較べ有意に少なかった.水接触時間の合計は,直接観察では一日平均24.6分(SD=20.1),思い出し法では平均29.7分(SD=24.4)であり,思い出しによる水接触時間の方が有意に長かった.思い出しによる水接触では,実際(直接観察)よりも回数は少ないが,しかし一回あたりの水接触時間は長かったことになる.各水接触行動について一回あたりの水接触によるobserved exposure index(OEI:%min)を計算すると,水遊び(888),水浴び(816)が大きく,それにつづく洗濯(141)や食器洗い(96)とは大きな差があった.聞き取り調査に基づくrecalled exposure index(REI:%min)でも同じように,水遊び(2273),水浴び(1000)が大きく,それにつづく水汲み(97)や歯磨き(81)とは大きく異なった.OElとREIの間の相関は水全体・リスク水・安全水のいずれでも有意であり,相関係数は非常に高かった(水全体Spearman's ρ=0.547,p<0.01;リスク水ρ=0.885,p<0.01;安全水ρ=0.717,p<0.01).これらの結果は,男女ともすべての水の種頬で有意(p<0.01)であった.本研究の目的は、タンザニアの住血吸虫症流行地に居住する住民を対象に、個人を厳密に識別しながら河川の水との接触量と排泄虫卵数を定量的に測定することによって住血吸虫に感染し易い住民と感染しにくい住民を個体識別することである。これまでの住血吸虫症研究では、個人の排泄虫卵数の定量化は可能でも、個人の行動の定量化には限界があり、河川との接触量と住血吸虫感染陽性率や感染強度との相関を集団として明らかにすることは出来ても、個人においても同様の事実があるかどうかについては解明することが極めて困難であった。従ってこの目的を達成するためには、まず住民の行動観察を個人別に厳密に行う方法を開発することがもっとも重要な鍵となると考え、初年度の主要な目的を行動の個人別定量化の方法の確立とした。我々は、住民の行動を個人別に厳密に観察できる方法として、GPS(Global Positioning System、全地球測位システム)が最も可能性がある方法と考え、現在行動観察への導入を試みている。本年度は、最も観察が容易と考えられる東アフリカの乾季、2002年2月2日から3月22日の間、タンザニアのマンソン住血吸虫症流行地における小学生を対象に、行動(特に水接触行動)観察の方法として、下記の三種の方法を比較検討している(継続中)。1)直接観察法(個人を起床時間から就寝時間まで追いかけてその行動を記録する)2)質問票による方法(前日の行動をインタビューによって聞き取りを行う)

3)GPSによる方法(自動的な行動軌跡の記録からその行動を推測する)現在観察を継続中であるので、最終的な結果は得られていないが、GPSによる自動的な行動軌跡の記録に特に問題がないことが明らかになりつつある。本研究の目的は、タンザニアの住血吸虫症流行地に居住する住民を対象に、個人を厳密に識別しながら河川の水との接触量と排泄虫卵数を定量的に測定することによって、住血吸虫に感染し易い住民と感染しにくい住民を個体識別することである。これまでの住血吸虫症研究では、個人の排泄虫卵数の定量化は可能でも、個人の行動の定量化には限界があり、河川との接触量と住血吸虫感染陽性率や感染強度との相関を集団として明らかにすることは出来ても、個人においても同様の事実があるかどうかについて解明することが極めて困難であった。目的を達成するためには、まず住民の行動観察を個人別に厳密に行う方法を開発することがもっとも重要な鍵となるため、初年度の主要な目的を行動の個人別定量化の方法の確立とした。また、住民の行動を個人別に厳密に観察できる方法として、GPS(Global Positioning System、全地球測位システム)にも可能性があると考え、現在行動観察への導入を試みている。初年度は、最も観察が容易と考えられる東アフリカの乾季、2002年2月2日から3月22日の間、タンザニアのマンソン住血吸虫症流行地における小学生を対象に、1)直接観察法(個人を起床時間から就寝時間まで追いかけてその行動を記録する)と、2)質問票による方法(前日の行動をインタビューによって聞き取りを行う:思い出し法)による行動(特に水接触行動)観察を行った。そのデータに基づいて本年度は、水接触行動を定量的に把握する方法として、直接観察法と思い出し法の比較を行い、思い出し法(詳細な聞き取り調査による)の有効性について検証を行った。その結果、1)ロア・モシ地区の小学生において、最もリスクの高い水接触行動は川や水路での水遊ぴ(遊泳)と考えられた。2)直接観察法と比較すると、思い出し法では水接触回数は少なく、時間が有意に長かった。3)直接観察法と思い出し法では、特に感染リスク水との接触行動において非常に相関が高かった。4)何らかの補正が必要であるものの、思い出し法(詳細な聞き取り調査)だけで集団としての感染リスクを推定できる可能性が高いと考えられた。(日本熱帯医学会で発表)この結果をもとに、思い出し法による調査を数百人レベルで行うための予備調査を行った。住血吸虫症では、虫体が多数感染している住民と、虫体の少数感染あるいはまったく感染していない住民とを比較し、感染抵抗性個体と非抵抗性個体の間の遺伝学的、免疫学的差異を検討する試みがなされてきたが、必ずしも明確な結論は得られていない。その最大の理由は、感染リスクの推定が非常に困難な点である。理論的には、住血吸虫症は河川との接触のみで感染する熱帯寄生虫病であり、住民行動(河川の水との接触行動)の量的把握により感染リスクを推定することができる。しかし現実には、住民の河川との接触量の測定は容易ではない。そこで、本研究ではまず、住民の水接触量をこれまでにない精密さで個体別に測定する方法を確立し、感染リスクを精密に推定する。更に推定された感染リスクと感染強度を個体毎に比較し、住血吸虫に感染し易い個体と感染しにくい固体を厳密に識別する。研究はタンザニアのモシの小学生を対象に行った。
スターリンの対日政策に関する基礎的研究:1931-1953年

・ソ連の外交史料館では、主として1930年代に駐日全権代表を勤めたユレネフが残した外交日誌を分析した。東京で面会した政治家、外交官、知識人、新聞記者らとの会談内容が克明に記録されており、日本側の日記、回想録、書簡と照合、比較・検討することにより日ソ双方の考え方を立体的に考察することが可能となる。ただし、平成17年度にモスクワのロシア外務省公文書館で行った調査時に、次回訪問時の引渡しを約束して関連文献の複写を請求していたのだが、平成18年9月に同館を再訪したところ、文書館の勝手な方針変更(コピー請求枚数の事後的な制限、文書史料へのアクセス自体への制限等)のためコピーを得ることができず、本来の計画通りに研究を遂行できなかった。ロシアにおける外交分野に関する史料収集の困難さを改めて痛感した。これからの研究にも支障をきたす可能性があるため、この問題への対応をめぐって、ロシアの研究者とも連絡をとりながら対応策を検討中である。・戦後10年間の日ソ関係に関して、終戦記念日(日本及び朝鮮半島における8月15日とソ連、中国における9月3日)に焦点をあてた論考を執筆し、スターリンの対日政策の変化、彼の死後に訪れた変化について考察した。2007年8月に出版される予定である。・平成18年度は、9月に約1ヶ月間モスクワに滞在し、ロシア外務省外交史料館、ロシア連邦国家史料館、ロシア国立図書館等で史料収集にあたったが、上述した通り、外交史料館での史料収集は実り多いものとはいえなかった。一方で、ロシア連邦国家史料館では、迅速な対応のおかげで人民委員会議関連の多数の史料を閲覧、収集することができた。また、ロシア政治社会史史料館では政治局の対日・対極東政策に関する史料を収集し、現在も内容の分析を続行中である。・図書館では関連文書の複写をするとともに、ロシア滞在中にはスターリン時代を中心に、ソ連史に関連した文献を広く収集できた。本年度は3年の科研費調査の初年度にあたるため、1960年代を中心に出版された『ソ連外交文書集』の日ソ関係及び、それと深く関連した項目(ソ中、ソ蒙、ソ米関係)を整理して一覧表を作成し、順次解読を試みた。現在に至るまで外交文書集で刊行されているのは、1941年までであり本研究でカバーする1953年までの後半については、その他の刊行文献及びアルヒーフ資料に頼らざるをえない。諸般の事情により、計画した2004年9月のモスクワ訪問は、2005年1月に延期せざるをえなかった。図書館(旧レーニン図書館、科学アカデミー図書館、歴史図書館)で文献を収集し、公文書館(ロシア国立社会・政治史史料館=スターリンの個人フォンド、ロシア連邦外務省史料館、ロシア国立連邦史料館等)で、史料の所在を調査することができた。対日関係と深く関連した満洲問題について二本の論文を執筆した。「スターリンと中東鉄道売却」『中国東北地域史研究の新視覚』(2005年7月刊行予定、11.研究発表には非掲載)では、日本及び満州国との交渉の末、中東鉄道を1935年に売却するまでの過程、それに対するスターリンの関与を明らかにした。「スターリンと満洲-1930年代前半のスターリンの対満州政策」『東北アジア研究』では、満州問題に対するスターリンの厳格な中立政策、指導部内での意見対立等に関しても明らかにした。2005年春に提出した論文「スターリンと中東鉄道売却」の校正を進めた。1931年の満州事変勃発から、1935年の満州国への中東鉄道の売却に至る過程について、スターリンの対応を最近刊行された新史料をもとに検討した。売却先は満州国であるが交渉相手は日本であり、1930年代前半のスターリンの対日政策の一側面をあきらかにすることができた。本論文は2005年10月に『東北アジア地域史研究の一視覚』の一論文として山川出版社から刊行された。2005年10月4-19日にロシア外務省アルヒーフ(文書館)及びロシア国立図書館(旧レーニン図書館)で関連史料を収集した。2006年2月に別の科研の経費でモスクワを訪問した際に、この調査時に注文したコピー資料を入手し、それらをもとにさらに研究を進めている。一方で2005年10月の本科研費による滞在時と2006年2-3月のモスクワ滞在時(別の科研費による)に、関連書籍を大量に入手することができた。10月21-22日に東京の成蹊大学で行われたロシア史研究会の年次大会では、『ロシアにおける「田中上奏文」:満州事変に関するロシア史学の現状』と題して報告し、戦間期の日ソ関係について、特に1990年代以降のロシア語による研究書を批判的に分析した。歴史的史料に基盤を置かず、冷戦時代のイデオロギーを反映した研究が現在のロシアでも続けられている現状について偽書「田中上奏文」を例に批判した。日ソ関係を研究するには日本ばかりでなくロシア側研究者の研究の進展も望まれるが、新しい視点から叙述を試みる研究者は今のところ少数にとどまっている。12月17日に一橋大学で行われた近代東北アジア地域史研究会に参加して、満州問題に関連した発表を聴講した。

東京で面会した政治家、外交官、知識人、新聞記者らとの会談内容が克明に記録されており、日本側の日記、回想録、書簡と照合、比較・検討することにより日ソ双方の考え方を立体的に考察することが可能となる。ただし、平成17年度にモスクワのロシア外務省公文書館で行った調査時に、次回訪問時の引渡しを約束して関連文献の複写を請求していたのだが、平成18年9月に同館を再訪したところ、文書館の勝手な方針変更(コピー請求枚数の事後的な制限、文書史料へのアクセス自体への制限等)のためコピーを得ることができず、本来の計画通りに研究を遂行できなかった。ロシアにおける外交分野に関する史料収集の困難さを改めて痛感した。これからの研究にも支障をきたす可能性があるため、この問題への対応をめぐって、ロシアの研究者とも連絡をとりながら対応策を検討中である。・戦後10年間の日ソ関係に関して、終戦記念日(日本及び朝鮮半島における8月15日とソ連、中国における9月3日)に焦点をあてた論考を執筆し、スターリンの対日政策の変化、彼の死後に訪れた変化について考察した。2007年8月に出版される予定である。・平成18年度は、9月に約1ヶ月間モスクワに滞在し、ロシア外務省外交史料館、ロシア連邦国家史料館、ロシア国立図書館等で史料収集にあたったが、上述した通り、外交史料館での史料収集は実り多いものとはいえなかった。一方で、ロシア連邦国家史料館では、迅速な対応のおかげで人民委員会議関連の多数の史料を閲覧、収集することができた。また、ロシア政治社会史史料館では政治局の対日・対極東政策に関する史料を収集し、現在も内容の分析を続行中である。・図書館では関連文書の複写をするとともに、ロシア滞在中にはスターリン時代を中心に、ソ連史に関連した文献を広く収集できた。
ディラック半金属薄膜の超高品質化とトポロジカル量子輸送現象の究明

本年度は三次元トポロジカルディラック半金属として知られるCd3As2について、分子線エピタキシー法を用いた希薄キャリア・高結晶性薄膜の作製条件の確立に取り組んだ。トポロジカルディラック半金属はバンド反転を伴った非自明な電子構造を有し、その特異な量子輸送現象は現在の物性物理学において大きな関心を集めている。このトポロジカルディラック半金属の特異な量子輸送現象の解明のため、実験的観点からは希薄なキャリア密度と高結晶性、また三次元性を保証する十分な膜厚を兼ね備えた薄膜試料の作製が必須である。しかしながら、Cd3As2についてはその高い蒸気圧に起因し、上記のような薄膜試料の作製はこれまで困難であった。このような問題点を解決すべく、化合物半導体薄膜の代表的な作製手法である分子線エピタキシー法を応用することにより、超高品質Cd3As2薄膜の作製条件の確立に取り組んだ。基板処理手法や成膜分圧、また成膜過程の詳細な検証の結果、三次元的膜厚領域において、非常に希薄なキャリア密度とこれまでの報告において最高となる電子移動度を両立したCd3As2薄膜の作製を達成した。また、得られたCd3As2薄膜においては、従来の単純な二次元や三次元の電子構造の描像では記述することの出来ない、特異な量子輸送現象が観測された。これはトポロジカルディラック半金属の非自明な電子構造に由来した表面状態が関与するものと考えられる。このような高品質Cd3As2薄膜の作製条件の確立は、化学置換や電界効果によってトポロジカルディラック半金属のバンド反転領域における量子輸送現象の検証を初めて可能にする重要なものである。トポロジカルディラック半金属Cd3As2の電子構造を評価するためには、希薄なキャリア密度を有する試料の作製が重要である。これは、Cd3As2の非自明な量子輸送特性は、ディラック分散を伴ったバンド反転に由来するものであり、フェルミ準位がこのバンド反転領域近傍にある必要があるためである。特に、次年度の研究計画であるZnドープによるフェルミ準位の変調においては、元々のキャリア密度が希薄である必要がある。これは、ZnドープはCd3As2のフェルミ準位を低減させることが出来る一方で、スピン軌道相互作用およびバンド反転エネルギーを減少させるため、より少くないZnドープ量でp型領域までフェルミ準位を変調する必要があるためである。これらのことを踏まえ、本年度に達成したキャリア密度(5e+16cm-3)は、Znドープにより、バンド反転を解くことなくp型領域までフェルミ順位を変調することが出来るものであり、次年度の計画を遂行するにあたり問題ない試料品質を実現している。また、このような希薄なキャリア密度を有するCd3As2薄膜においては、トポロジカルディラック半金属の非自明な表面状態が関与すると考えられる磁気抵抗振動が観測され、試料品質の向上のみならず、量子輸送特性の評価という点でも一定の成果を挙げた。これらのことから、本年度は当初の計画通り順調に研究は進展したと判断する。トポロジカルディラック半金属の特異な量子輸送現象の更なる解明のため、分子線エピタキシー法により得られた希薄キャリアCd3As2薄膜に対して、化学置換を用いることにより、フェルミ準位の制御やバンド構造の変調を行う。特にZnドープについては、10%程度のドープ量でp型領域まで到達することが可能であるため、Cd3As2のバンド反転を維持しながら、pn反転近傍、およびp型領域のそれぞれでの量子輸送特性の評価を行う。また、Sbドープについては、Cd3As2におけるスピン軌道相互作用およびバンド反転エネルギーの増加が可能である。これにより、量子閉じ込め効果による量子化スピンホール状態の実現がより容易になると考えられ、膜厚の制御によりこれを目指す。さらに、ZnドープとSbドープは、フェルミ準位の減少・増加、およびバンド反転エネルギーの減少・増加というそれぞれの点において相補的な関係にあるため、ZnとSbを共にドープすることによりフェルミ準位とバンド反転エネルギーを同時に制御することが可能である。これによりは、ディラック半金属中におけるn型・p型および、非自明・自明な電子状態を自在に制御することが可能となり、Cd3As2の基礎物性評価に留まらず、ディラック半金属の工学応用のための基礎を築く。

また、得られたCd3As2薄膜においては、従来の単純な二次元や三次元の電子構造の描像では記述することの出来ない、特異な量子輸送現象が観測された。これはトポロジカルディラック半金属の非自明な電子構造に由来した表面状態が関与するものと考えられる。このような高品質Cd3As2薄膜の作製条件の確立は、化学置換や電界効果によってトポロジカルディラック半金属のバンド反転領域における量子輸送現象の検証を初めて可能にする重要なものである。トポロジカルディラック半金属Cd3As2の電子構造を評価するためには、希薄なキャリア密度を有する試料の作製が重要である。これは、Cd3As2の非自明な量子輸送特性は、ディラック分散を伴ったバンド反転に由来するものであり、フェルミ準位がこのバンド反転領域近傍にある必要があるためである。特に、次年度の研究計画であるZnドープによるフェルミ準位の変調においては、元々のキャリア密度が希薄である必要がある。これは、ZnドープはCd3As2のフェルミ準位を低減させることが出来る一方で、スピン軌道相互作用およびバンド反転エネルギーを減少させるため、より少くないZnドープ量でp型領域までフェルミ準位を変調する必要があるためである。これらのことを踏まえ、本年度に達成したキャリア密度(5e+16cm-3)は、Znドープにより、バンド反転を解くことなくp型領域までフェルミ順位を変調することが出来るものであり、次年度の計画を遂行するにあたり問題ない試料品質を実現している。また、このような希薄なキャリア密度を有するCd3As2薄膜においては、トポロジカルディラック半金属の非自明な表面状態が関与すると考えられる磁気抵抗振動が観測され、試料品質の向上のみならず、量子輸送特性の評価という点でも一定の成果を挙げた。これらのことから、本年度は当初の計画通り順調に研究は進展したと判断する。トポロジカルディラック半金属の特異な量子輸送現象の更なる解明のため、分子線エピタキシー法により得られた希薄キャリアCd3As2薄膜に対して、化学置換を用いることにより、フェルミ準位の制御やバンド構造の変調を行う。特にZnドープについては、10%程度のドープ量でp型領域まで到達することが可能であるため、Cd3As2のバンド反転を維持しながら、pn反転近傍、およびp型領域のそれぞれでの量子輸送特性の評価を行う。また、Sbドープについては、Cd3As2におけるスピン軌道相互作用およびバンド反転エネルギーの増加が可能である。これにより、量子閉じ込め効果による量子化スピンホール状態の実現がより容易になると考えられ、膜厚の制御によりこれを目指す。さらに、ZnドープとSbドープは、フェルミ準位の減少・増加、およびバンド反転エネルギーの減少・増加というそれぞれの点において相補的な関係にあるため、ZnとSbを共にドープすることによりフェルミ準位とバンド反転エネルギーを同時に制御することが可能である。これによりは、ディラック半金属中におけるn型・p型および、非自明・自明な電子状態を自在に制御することが可能となり、Cd3As2の基礎物性評価に留まらず、ディラック半金属の工学応用のための基礎を築く。
α-SMA陽性に転化した細胞の動態から歯髄組織修復・再生メカニズムの解明に挑む

創傷治癒時には、細胞骨格タンパクの1つα-smooth muscle actin(α-SMA)を発現する筋線維芽細胞(myofibroblast)と称される細胞が治癒機転に重要な役割をしていることが示唆されている。本研究の目的は、myofibroblastの歯髄組織修復・再生への関与をin vivo, in vitroにおいて解明することにある。本研究期間で得られた成果は、下記の通りである。1)ラット歯髄組織創傷治癒過程において、myofibroblastはpulp coreから供給され、その後創傷部に移動し、新たな象牙質様被蓋硬組織(dentin bridge)の形成に関与すると考えられた。α-SMAの発現は幹細胞や前駆細胞とも関連することから、pulp coreに出現するmyofibroblastと幹細胞や前駆細胞には何らかの関連性があるものと示唆された。2)Myofibroblastの前駆細胞として幾つかの細胞種が報告されているが、骨髄由来間葉系前駆細胞であるfibrocyteと称される細胞もその1つである。ヒト歯髄組織創傷治癒過程において、fibrocyteは時間的空間的に制御された状態で現れその治癒に関与しているデータが得られた。また、ヒト健全歯髄組織では、fibrocyteは血管壁細胞に存在することも示唆された。3)研究期間最終年度には、ヒト歯髄組織から血管を分離し、培養系を用いて血管壁細胞の動態の解析に取り組んだ。これまでに得られた結果として、1培養系においても血管壁細胞はα-SMA陽性を保つこと、2壁細胞は、上皮系細胞と間葉系細胞の両者の特徴を併せ持つこと、を確認できている。今後さらに培養系を用いて、複数の種類からなる壁細胞の特徴について解析を進める予定である。これにより、新たな歯髄組織保存治療へのアプローチが期待される。創傷治癒時には、細胞骨格タンパクの1つα-smooth muscle actin(α-SMA)を発現する筋線維芽細胞(myofibroblast)と称される細胞が一過性に出現し、その治癒機転に重要な役割をしていることが示唆されている。H28年度においては、ラットおよびヒトの歯髄組織創傷治癒過程において、興味ある知見を得ることができている。1.ラット歯髄組織創傷治癒過程において、myofibroblastはpulp coreから供給され、その後創傷部に移動し、新たな象牙質様被蓋硬組織(dentin bridge)の形成に関与すると考えられた。Pulp coreと呼ばれる歯髄組織の中心部には太い血管があり、歯髄幹細胞の存在する場所としての報告が幾つかなされている。受傷3日後にmyofibroblastは、pulp coreを中心に出現し、その後受傷部に集積した。α-SMAの発現には幹細胞や前駆細胞との関連も示唆されている。今後pulp coreに出現するmyofibroblastと幹細胞や前駆細胞について検討を進める予定である。2.ヒト歯髄組織創傷治癒過程において、fibrocyteの出現は時間的空間的に制御されその治癒に関与している事を示唆するデータが得られた。Myofibroblastの前駆細胞として、幾つかの種類が列挙されている。そのうちの1つに、骨髄由来のfibrocyteがある。骨髄由来を示すCD45のマーカーと、間葉系細胞であることを示すI型コラーゲンの共陽性を示すこの細胞は近年報告された細胞であり、歯髄組織におけるfibrocytesに関するデータはこれが最初であると思われる。1.ラット歯髄創傷治癒過程における研究上記の研究結果は、学術誌に受理されたことから、ここまでの達成度は高いと考えられる。2.ヒト歯髄創傷治癒過程における研究Fibrocyteを同定するための抗体の選択と組織片の処理の方法に時間を費やしたが、最終的にはin vivoにおいてきれいに同定することが可能となった。この研究ではこのステップが重要な課題であったため、これをベースに研究を発展させることが可能であると考えている。H29年度においては、特にヒトの歯髄組織創傷治癒過程において、興味ある知見を得ることができている。Myofibroblastの前駆細胞として幾つかの細胞種が報告されているが、その1つにfibrocyteと称される細胞がある。骨髄由来間葉系前駆細胞であるこの細胞は、骨髄由来を示すCD45と間葉系細胞であることを示すI型コラーゲンの共陽性を示す特徴を有する。他臓器においてfibrocytesは創傷治癒に関与していることが多数報告されている。健全歯髄組織においては、CD45/I型コラーゲン共陽性を示すfibrocytesは認められなかった。一方、CD45-/I型コラーゲン+の細胞は、血管壁細胞において観察された。歯髄組織創傷治癒過程7日目において、創面下層に多くのfibrocytesの浸潤が観察され、14日目においては活発な血管新生と紡錘形細胞の集積する領域にfibrocytesが観察された。これらの細胞は、vascular endothelial growthfactor (VEGF)を発現していたことから、血管新生に関与していると思われる。

さらに、血管に沿って局在するものもあり、fibrocyteのCD45の発現は細胞分化と共に消失することを考えると、fibrocytesは血管壁細胞にもなり得ることが示唆された。一方、fibrocytesはα-SMAも同時に発現していたが、α-SMA陽性細胞全体に対する比率は小さく、歯髄組織においてはmyofibroblastsのメインソースではないものと考えられた。今回の歯髄組織におけるfibrocytesに関するデータはこれが最初であると思われる。ヒト歯髄組織において、fibrocytesを同定できた意義は大きいと考える。また、今回のデータからは、歯髄組織における血管壁細胞の一部は骨髄から供給される可能性が示唆され、歯髄組織保存治療の新たなアプローチが期待される。創傷治癒時には、細胞骨格タンパクの1つα-smooth muscle actin(α-SMA)を発現する筋線維芽細胞(myofibroblast)と称される細胞が治癒機転に重要な役割をしていることが示唆されている。本研究の目的は、myofibroblastの歯髄組織修復・再生への関与をin vivo, in vitroにおいて解明することにある。本研究期間で得られた成果は、下記の通りである。1)ラット歯髄組織創傷治癒過程において、myofibroblastはpulp coreから供給され、その後創傷部に移動し、新たな象牙質様被蓋硬組織(dentin bridge)の形成に関与すると考えられた。α-SMAの発現は幹細胞や前駆細胞とも関連することから、pulp coreに出現するmyofibroblastと幹細胞や前駆細胞には何らかの関連性があるものと示唆された。2)Myofibroblastの前駆細胞として幾つかの細胞種が報告されているが、骨髄由来間葉系前駆細胞であるfibrocyteと称される細胞もその1つである。ヒト歯髄組織創傷治癒過程において、fibrocyteは時間的空間的に制御された状態で現れその治癒に関与しているデータが得られた。また、ヒト健全歯髄組織では、fibrocyteは血管壁細胞に存在することも示唆された。3)研究期間最終年度には、ヒト歯髄組織から血管を分離し、培養系を用いて血管壁細胞の動態の解析に取り組んだ。これまでに得られた結果として、1培養系においても血管壁細胞はα-SMA陽性を保つこと、2壁細胞は、上皮系細胞と間葉系細胞の両者の特徴を併せ持つこと、を確認できている。今後さらに培養系を用いて、複数の種類からなる壁細胞の特徴について解析を進める予定である。これにより、新たな歯髄組織保存治療へのアプローチが期待される。1.ラット歯髄創傷治癒過程における研究Pulp coreに存在する細胞と、myofibroblastの前駆細胞との関連について、in vitroにおいて更に解析を進める。2.ヒト歯髄創傷治癒過程における研究ここまでのfibrocyteに関するデータはH29年度中に学術誌への投稿・受理を計画している。
株式所有構造と会計情報の企業価値関連性

本年度の研究では、日本の資本市場に特徴的な株式の持ち合いが、経営者と株主の合意のもとで成立するための十分条件について考察した。株式を相互に所有すれば買収を阻止する有効な手段となるが、エージェンシー問題を前提としたとき、買収の脅威がなければ株主の利益を最大化するよう外部から経営者を動機付けることが難しくなる。ここでは、売上高の持続性と経営者・株主の間の収益配分のあり方が、採用される企業の戦略によって異なると仮定した。簡潔なモデルの構築によって、(1)株式の持ち合いへの合意を取りつけるためには、株主に対してつねに一定水準の利益を保証しなければならないこと、(2)エントレンチメント剥離しても、経営者は自身の持分を増やすことで、失われた利益の多くを回復することができることを明らかにした。企業価値の最大化と売上収益の最大化のいずれに焦点を合わせるかは、株式所有構造と鋭く結びつくことは先行研究から明らかである。他方、本研究のモデルでは、売上収益の分配に関わらせてエージェンシー問題を論じた点が特徴的である。敵方的な買収から自身の経営権を保護するために、経営者は株主配分の面で一定の譲歩を迫られる。それが企業をめぐる各主体の行動の帰結として導かれ、均衡を達成するような株主配分の水準が存在することが示された。たしかに、持ち合いに参加する企業の性質を画一的に規定しているため、現実をよりよく説明する上ではモデルの一層の精緻化が求められる。しかし、ここでの発見事項は、エージェンシー問題が存在するもとで、会計情報が株主の企業評価にどう役立つかを考える際に参考になるであろう。本年度の研究では、株式所有構造が企業の行動にどのような影響を与えるかを、会計上の業績の側面から跡付けた。とりわけ、時系列でみた業績の推移から、企業がどの業績指標に注目しているのかを明らかにした。ここでは、ガバナンスの主要なプレーヤーとして、事業法人、金融機関および外国人投資家の3者を特定した。事業法人の持ち株比率が高い場合、営業上の取引関係を安定させる効果によって、売上や売上原価の水準がより安定すると考えられる。他方、金融機関の持ち株が多ければ、利払いの遂行能力に対するフォーカスが強まるため、企業は経常赤字を回避する姿勢を強く打ち出すことが予想される。また、外国人投資家の持ち株比率が高い企業では、企業価値の向上に向けた圧力が強まるため、利益水準そのもののボトムアップが図られるであろう。このような仮説をもとに本研究では、売上高、売上原価、営業利益および経常利益の時系列でみた自己回帰係数をはじめ4つの業績指標を設定し、上記の3者による持ち株比率との関連を検証し、仮説と整合する推定結果を得た。それとともに、さまざまな業績指標が株価にどう結びつくかに関する理論モデルについて仔細に検討した。なかでもOhlsonモデルは会計情報と株価との関連を理論的に明らかにしたモデルであるが、重要な前提となる業績の時系列変動の線型性が妥当性をもつための必要条件などについては、あまり理解が進んでいなかった。そこで本研究では、株式所有構造が資本市場に与える影響を解明する前段階として、とりわけエージェンシー問題が会計情報と株価との関係にどのような歪みをもたらすのか検証した。その結果、エージェンシー・コストが存在するもとでは、配当の無関連性命題が成立しなくなり、業績指標の持続係数にばらつきが生じる可能性が示された。本年度の研究では、株式所有構造が企業の投資行動に与える影響を残余利益の面から分析すると同時に、所有構造そのものを決める内生的な要因を理論的に考察した。まず、営業資産の増減は1期ラグをつけた残余利益率の大きさに比例することが明らかにされた。基本的に確定した業績が期待を下回れば、事業の縮小が図られることが望ましい。しかし、他企業との支配関係に応じてサンプルを二分すれば、そうした関係が強固な企業では、事業の縮小に向けた圧力が働きにくいことが確認された。そこでは残余利益に対する投資の弾力性が、統計的に有意な数値をとらず、利益というわかりやすい成果の指標と無関係に事業規模が決定されていることがわかった。ただ、ここまでの分析は2001年までの期間に限定されるので、連結会計基準の変更がグループ・ベースでの企業経営のあり方を大きく変化させた1998年以降のサンプルを組み入れれば、異なる結果が析出されるかもしれない。他方、企業が所有構造を内生的に選択する可能性をモデルに含めないと、現実の一面しか捉えていないことになろう。先行研究では企業間競争の程度から、戦略的に株式の持ち合いを選択するモデルが提示されている。そこでは、生産・販売する製品が補完的か代替的かで、資本関係を維持するかどうかが決まる。このモデルを日本企業に適用する場合、支配権の価値を変数としてどのように外挿するかが問題となる。たとえ製品市場で競合関係にある企業でも、他企業からの買収を防ぐ手段として所有構造を変化させる可能性があるからである。企業価値と株主価値が異なる意味をもつのも、株式を持ち合う企業にとっては持分の増価以外に利益を獲得する源泉が用意されているからに他ならない。支配権の価値を明示的にモデルに反映させることが今後の課題である。

ここでは、売上高の持続性と経営者・株主の間の収益配分のあり方が、採用される企業の戦略によって異なると仮定した。簡潔なモデルの構築によって、(1)株式の持ち合いへの合意を取りつけるためには、株主に対してつねに一定水準の利益を保証しなければならないこと、(2)エントレンチメント剥離しても、経営者は自身の持分を増やすことで、失われた利益の多くを回復することができることを明らかにした。企業価値の最大化と売上収益の最大化のいずれに焦点を合わせるかは、株式所有構造と鋭く結びつくことは先行研究から明らかである。他方、本研究のモデルでは、売上収益の分配に関わらせてエージェンシー問題を論じた点が特徴的である。敵方的な買収から自身の経営権を保護するために、経営者は株主配分の面で一定の譲歩を迫られる。それが企業をめぐる各主体の行動の帰結として導かれ、均衡を達成するような株主配分の水準が存在することが示された。たしかに、持ち合いに参加する企業の性質を画一的に規定しているため、現実をよりよく説明する上ではモデルの一層の精緻化が求められる。しかし、ここでの発見事項は、エージェンシー問題が存在するもとで、会計情報が株主の企業評価にどう役立つかを考える際に参考になるであろう。
流れの3次元性に着目した数値流体解析による並列構造物の耐風性降対策に対する研究

1.平成9年度断面辺長比2,4の矩形断面の空力特性と流れの状態をつかむために2次元解析と3次元解析を行い、これらの結果と既存の風洞実験結果および煙風洞での流れの可視化との比較を行った。なお、年初の計画では並列円柱を扱う予定であったが、基本的な断面形状を把握する必要が生じたので、矩形断面を検討することとした。この結果、扁平箱桁橋に代表される、剥離せん断層が断面前縁で剥離し、断面表面に再付着する矩形断面の正確な空力特性と流れの状態とを数値流体解析で表現する場合には、ある一定のレイノルズ数範囲では3次元解析が必要なことがわかった。2.平成10年度昨年度実施した断面辺長比4の矩形断面の空力特性と流れの状態をつかむための3次元解析を基に、3次元解析で必要な軸方向の分割に関する検討を行った。さらに、複数列並んだ並列構造の解析を実施した。具体的には、再付着が多断面であるB/D=4の矩形断面において、3次元解析を行う場合に軸方向の境界に周期境界条件を用いたときの軸方向長さに関して判断基準のための指針を得ることができた。3.平成11年度再付着型の充腹断面の基本断面である断面辺長比B/D=4の矩形断面を用い、数値流体解析結果の妥当性の検証を目的として、構造物用低速風洞で比較的大きな模型を用いた静的三分力試験を実施した。一方、数値流体解析は、細かい間隔での仰角毎の3次元数値流体解析を実施して、それら両者の結果より、数値流体解析の定量的な評価を試みた。さらに、風洞実験においては、断面の表面圧力の変動も計測し、時間平均値のみではなく時間変動量の評価を行うことも併せて実施した。これにより、現状での数値流体解析に残された検討項目を明らかにすることができた。本研究では、断面辺長比2,4の矩形断面の空力特性と流れの状態をつかむために2次元解析と3次元解析を行い、これらの結果と既存の風洞実験結果および煙風洞での流れの可視化との比較を行った。この結果、偏平箱桁橋に代表される、剥離せん断層が断面前縁で剥離し、断面表面に再付着する矩形断面の正確な空力特性と流れの状態とを数値流体解析で表現する場合には、ある一定のレイノルズ数範囲では3次元解析が必要なことがわかった。主要な結果を以下に示す。(1)レイノルズ数800を越えた付近から3次元的な流れである軸方向変動流が発生する。2次元解析の適用範囲は、レイノルズ数800以下と考えられる。(2)3次元解析は、風洞実験結果で示されている空気力特性および流れの状態を定性的に捕らえている。また、前縁で剥離した剥離せん断層が、2.5D3.0Dの間で再付着をしている。2次元解析では、この現象を捕らえることは不可能である。(3)平均圧力係数は、矩形断面前面以外は、2次元と3次元解析とでは全く異なった分布を示す。特に、2次元解析は、変動量が大きい。これが、2次元解析が空気力を過大または過小評価する要因の一つである。(4)2次元解析では、前縁で剥離した剥離せん断層が、3次元解析や風洞実験で示されている再付着点よりもかなり前方で付着している。さらに形成される渦が強いことから、表面の圧力変動も大きい。