hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
PeV 天体から探る高エネルギー宇宙の理論的研究

(1)連星中性子星による初めての重力波イベントGW 170817についてのoff-axisモデルについての論文を書いた。連星中性子星の合体がショートガンマ線バーストの起源かどうかという問題は40年を超える長年の大問題である。GW 170817ではショートガンマ線バーストGW170817Aが観測されたが、通常のガンマ線バーストより何桁も暗く、これが本当に通常のショートガンマ線バーストかどうかは問題になっている。我々は、通常のショートガンマ線バーストのジェットを横から見ると観測されているように暗くなることを示し、GRB 170817Aをちょうどよく説明できることを示した。他にも、ジェットが飛散物質中を伝搬するときにできるコクーンからの放射が光赤外で見えているマクロノバ(キロノバ)の初期の放射に寄与する可能性や、残光への寄与などを、早い段階で発表することができた。(2) GW 170817に付随するマクロノバ(キロノバ)のエネルギー源は通常放射性元素の崩壊が起源だと思われているが、中心エンジンからのエネルギー注入がエネルギー源の一つである可能性を検討した。その結果、GRB 130603Bと同様のエネルギー注入があれば説明が可能性であることが分かった。(3)連星中性子星の合体後、飛散物質中をジェットが伝搬するが、ジェットで加速された陽子が飛散物質やガンマ線と相互作用することによってパイオンを作り、その崩壊によって高エネルギーニュートリノが生まれる可能性がある。その放射をGW 170817の場合に計算し、IceCube等で観測可能かどうかを議論した。(4)ジェットから放射されたガンマ線は、コクーン物質によって散乱される。その散乱放射の強度を見積もり、GW 170817とGRB170817Aを説明できる可能性を示した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。天体起源と考えられるPeVニュートリノがついに発見された。PeVニュートリノが発見されたということは、天体から我々までニュートリノが飛来できたことを意味する。天体と我々の間は完全に真空ではなく、ビッグバンの後に残された宇宙ニュートリノ背景放射が存在している。もしニュートリノとニュートリノの間の相互作用の断面積が十分に大きければ、PeVニュートリノは背景ニュートリノと相互作用して、我々まで届かないはずである。それゆえ、ニュートリノが観測されたという事実は、ニュートリノ間の相互作用に制限を加えることになる。そこで我々はニュートリノ間の相互作用に新たな制限を加え、さらに、ある相互作用の場合、ニュートリノが低エネルギーにカスケードして、逆に今回の観測を説明できる可能性を示した。ショートガンマ線バーストはPeV天体の有力候補である。ショートガンマ線バーストの有力な起源は連星中性子星の合体である。連星中性子星の合体によりブラックホールと降着円盤が形成され、ジェットが放出されると考えられている。ジェットは衝撃波を形成し、衝撃波を粒子が行ったり来たりすると、PeVを超えて粒子加速することが可能になる。一方、最近の数値計算によると、連星中性子星の合体で、一部の物質が外側に飛ばされることが分かってきた。放出物質があると、ガンマ線バーストを起こすために、ジェットはその中を貫く必要がある。我々は、ジェットが放出物質を貫く間に絞られて細くなることを初めて指摘し、ショートガンマ線バーストのジェットを絞る新しい機構を提唱した。これまで、ショートガンマ線バーストの周りには何もないのでジェットをどう絞るのか謎であったが、合体時の放出物質が鍵となることが分かった。計画通り論文を作成できているから。反陽子宇宙線の新しい観測がAMS-02実験より発表された。その結果はまさに以前我々が予言していたスペクトルと見るからに一致していた。今回の新しい結果を受けて、我々のモデルを再度検証してみた。具体的には、反陽子宇宙線と電子・陽電子宇宙線のスペクトルを同時に同じソース、近傍で起こった超新星爆発、で説明できるかどうかを調べた。この超新星爆発モデルでは、超新星残骸で加速された宇宙線が近傍の分子雲とpp相互作用をして、反陽子宇宙線と陽電子宇宙線を同時に生成する。反陽子と陽電子の比はpp反応の素過程で決まっているが、観測された比を見事に説明する。この結果は、100万年前に近くで超新星爆発が起こったことを示唆し、パルサーやダークマターなど他のソースがなくても構わないことを意味する。PeVニュートリノの発見後、そのイベント数は順調に増えてきている。近い将来、観測によってニュートリノのフレーバー比も決めることができるようになると期待される。通常、ニュートリノのフレーバー比は、ニュートリノがパイオンの崩壊から生まれるので、ある決まった比になると考えられている。比を変えるプロセスとして、これまで、ソース内でのパイオンやミューオンの冷却過程が考えられていた。我々は、新たに、ソース内での粒子の加速過程がフレーバー比を変える機構となりえることを初めて提唱した。標準的な比からのずれは、ソース内での粒子加速時間などソースの物理状態を測る指標となることも分かった。この結果は、将来、ニュートリノの観測で高エネルギー天体を探る基礎となるものである。AMS-02実験が反陽子宇宙線の結果を出してくることは予想していたが、出てきた結果が、我々のモデルとピッタリだった。これは予想通りとも言えるが、通常、実験結果は理論予想を裏切ることが多く、我々としては、予想以上にピッタリだった。

その結果を受けて、新たに論文を書くことができたため、当初の計画以上に進展していると言える。(1) GeVからPeVに伸びる宇宙線のスペクトルをAMS-02実験が精密に観測し、ヘリウムと炭素のスペクトルが水素のスペクトルよりもハードであること、ヘリウムと炭素のスペクトルは同じであること、また、どれもが200GeVに折れ曲がりがあること、が分かった。それらを説明するには、宇宙線がスーパーバブルのコアのような化学的に非一様な環境で加速されたと考える必要があることを議論した。(2) PeV天体の候補である中性子星連星の合体は、r過程元素の有力な起源の候補でもある。しかし、もしそうだとすると、中性子星連星合体の飛散物質の残骸においてr過程元素がほとんど粒子加速されず、r過程元素の宇宙線が異常に弱くなければいけないことを初めて指摘した。これは、超新星残骸の逆行衝撃波での粒子加速が非常に非効率であること、あるいは、中性子星連星の合体はr過程元素の起源ではないことを意味する。(3) PeV天体の候補であるultra-long GRB(超長期ガンマ線バースト)は起源が分かっていないが、最近非常に明るい超新星が付随していることが判明した。この超新星を説明できるモデルとして、青色超巨星の崩壊、生まれたてのマグネター、白色矮星の潮汐破壊イベントが可能性としてありえることを議論した。(4)超大質量星が重力崩壊してジェットを放出すると、ジェットが外層を通過する間にエネルギーを外層に渡し、非常に明るい超新星のように輝くことを提案した。交付申請段階で設定した研究計画はほぼ完成しており、現在論文を校正中である。それに加えて、AMS-02が新しい結果を出してきたので、(結果を出してくるのは想定の範囲内であるが、結果の内容は想定できないので)、それに柔軟に対応して、観測の理論的解釈の論文を出すことができた。r過程元素の宇宙線の研究は、新たに重要になってきた重力波分野との全く新しい境界領域である。イスラエルの研究者との共同研究も進めることができ、ultra-long GRBの論文として出版することに成功した。超大質量星からのジェットの研究は、初代星・大質量ブラックホール分野との全く新しい境界領域である。(1)連星中性子星による初めての重力波イベントGW 170817についてのoff-axisモデルについての論文を書いた。連星中性子星の合体がショートガンマ線バーストの起源かどうかという問題は40年を超える長年の大問題である。GW 170817ではショートガンマ線バーストGW170817Aが観測されたが、通常のガンマ線バーストより何桁も暗く、これが本当に通常のショートガンマ線バーストかどうかは問題になっている。我々は、通常のショートガンマ線バーストのジェットを横から見ると観測されているように暗くなることを示し、GRB 170817Aをちょうどよく説明できることを示した。他にも、ジェットが飛散物質中を伝搬するときにできるコクーンからの放射が光赤外で見えているマクロノバ(キロノバ)の初期の放射に寄与する可能性や、残光への寄与などを、早い段階で発表することができた。
持続可能な日本型人材マネジメントのあり方についての実証的研究

マクロ分析を通じて、日本企業における成果主義の普及は能力開発と補完的ではなく、従業員のインセンティブシステムの再構築は進んでいない。また企業および従業員のマイクロデータを用いた分析によると、日本企業が行っているOJTによる人材育成は近年の成果主義化の中でも依然として効果的であることが示された。本研究では人事異動やジョブローテションといったOJTによって情報交換や相談を行う人的ネットワークの形成が促され、それが個人の人的資本をより高めることも明らかにした。コスト抑制という制約のもとネットワーク形成を目的としたOJTの実施は持続可能な人材マネジメントのひとつの手段となると考えられる。本年度は、前年のマクロデータによる分析を受け、企業および従業員の個票というマイクロレベルにおける日本企業の人材マネジメントシステムの実態を明らかにする研究を進めてきた。まず電機・電子・情報関連産業の技術者データを利用した研究では、入社直後に配属される担当職務によって社内におけるキャリア形成が異なり、とりわけ職務経験の幅が異なる傾向が確認できた。ただし、いずれの職務であっても基本的な職務経験はその内容に関連して広がり、関連のある幅の広い職務経験を通じて仕事上の不確実性に対するスキルや総合的な職務遂行能力が高まっていた。こうした従来の日本企業が行ってきたOJTや人事異動を通じた職務経験の蓄積という人材育成は近年の成果主義化の中でも依然として効果的であることが確認された。次に先の電機・電子・情報関連産業と同じような輸送用機器製造業の技術者データを入手することができ、このデータを利用して人事異動による効果についての研究を実施した。それによると、期待通り人事異動は個人の成果を高めることに寄与していた。またこうした効果は、人事異動による個人の職務遂行能力の向上という予想される結果は得られなかったが、人事異動によって情報交換を行う人的ネットワークの形成され、それが個人の成果を高めていることが示唆された。検証結果のより頑健な検定が必要であるが、OJTや人事異動等は個人の人的資源の蓄積に対して一定の効果があり、これらの人材マネジメント施策は成果主義化の進展や産業にかかわらず依然として人材の育成に寄与するものであることが確認できた。ただしその効果や経路は産業によって異なることが示され、この点については次年度に詳細な検討を継続する。本研究は、従業員と企業にとっての有益性という視点から2000年以降の成果主義化と能力開発との関係性を明らかにすることを通じてこれからの日本企業において持続可能な人材マネジメントのあり方を提示することを目的とする。過去2年の研究において、成果主義化では従業員の能力開発施策の補完的な運用が従業員のモチベーションや企業成果に重要であるとの先行研究の知見をもとに近年の日本企業における成果主義と能力開発を検討したところ、コスト抑制などの理由から必ずしも補完的に能力開発が行われてきたとはいえず、従業員のインセンティブシステムはうまく構築されてこなかったことが示された。そこで最終年度は、コスト抑制を考慮した能力開発の方策、特に人的ネットワークの利用による人材育成の可能性に絞って研究を進めたところ、国内にいる社内外の従業員とのネットワークは客観的な成果・業績のみならず自己効力感をも高める効果が確認できた。またこうしたネットワークの構築は、様々な職務を経験し、様々なスタッフと出会い、交流することがなにより重要である。また職責の付与はチームを取りまとめる役割において様々な相手との調整が求められ、それが幅広いネットワーク構築につながっている。また企業の能力開発への取り組みも個人のネットワークの構築に影響を及ぼしており、企業が教育訓練に積極的であるとの認識は社内のネットワークを広げ、消極的だと社外へのネットワークを広げる方向へと向かわせ、ネットワークの中身に応じて能力開発とは補完的にも代替的にも関与することが示された。より良いパフォーマンスを発揮する従業員の育成には人的ネットワーク構築を促す取り組みが企業にとっても有益であり、能力開発の方法の一つとなると結論づけることができる。本研究は、1990年代以降、能力主義的人事システムから成果主義へ、そして近年の成果主義の見直しなど不安定に揺れ動いてきた日本企業の人材マネジメントに注目し、Sustainable Human Resource Managementの分析枠組みを利用し、各ステークホルダー、特に従業員と企業(株主)にとっての有益性という視点から、2000年以降の成果主義化を能力開発との関係から捉え直し、その関係性がもたらす結果を明らかにすること、そして複数の大規模数量データによる分析を通じて一般性の高い帰結を導きだし、これからの日本企業における持続可能な人材マネジメントのあり方を提示することを目的とする。初年度は、主として、次年度におけるより詳細な分析を実施するためのマイクロデータの整備を行い、また先行研究調査とともにマクロ統計データを利用して、近年の日本企業における成果主義と能力開発の実態および関連を明らかにする研究を行った。マクロ研究による成果は以下の通りである。

まず日本企業における従業員の能力開発に対する根本的な考えは、2000年代前半まで「能力開発は従業員個人の責任である」という方向に振れていたが、2000年代後半に入り、かつての考え方の主流であった企業責任であるという方向へ揺り戻しが生じている。しかし、その揺り戻しは全体的に元の企業責任という考えへ振り戻したのではなく、企業責任であるという考え方を明確にした企業が増大する一方で個人の責任であると明確にする企業も増加するという二極化を伴うものであった。また日本企業における成果主義と能力開発は必ずしも補完的に運用されてきたとはいえず、成果主義の目的のひとつである従業員のインセンティブシステムの構築はうまく進んでこなかったことが示唆された。平成24年度は前年のマクロデータによる分析を受けて、各調査によるマイクロデータを利用し、能力開発を中心とした持続可能な人材マネジメントシステムの実態を明らかにする研究を行うという計画であった。研究実績の概要で述べたようにマイクロデータによる分析をおおむね計画通り実施することができた。平成23年度では(i)研究環境の整備、(ii)分析データの整備、(iii)能力開発および成果主義の事例研究をレビュー、そして(iv)マクロレベルの統計調査と併せて2000年以降の日本企業における能力開発と成果主義の実態・関係性についての研究、の4点を実施する予定であり、いずれもある程度順調に進めることができた。これまでに明らかにした人材マネジメントシステムが従業員および企業に及ぼす影響についてより詳細な検討を加えるとともに、産業横断的な検討により一般的かつ包括的な持続可能な人材マネジメントのあり方を提示するための研究を推進する予定である。より学術的かつ実務的にも有用な研究成果を得るためには、今後、研究成果を他の研究者、実務担当者からコメント・批判を受けることができるように全国規模および国際学会での報告を予定している。平成24年度は、企業レベル・個人レベルにおける能力開発と成果主義を包括的にとらえる人材マネジメントシステムの実態、さらにはどのようなマネジメントシステムが従業員および企業(株主)双方に資するシステムなのかを検証するために、平成23年度に整備したマイクロデータを利用して分析を行うことが中心的な作業となる。次年度使用額は60,691円であり、その分については計画していたよりも多くの学会やセミナーに参加し、研究成果の完成度を高めるために使用する予定である。こうした繰り越しがあるものの、平成25年度の研究費は従来の申請した通りの費目に沿って使用する予定である。次年度使用額は466円であり、平成24年度の研究費は従来の申請した通りの研究費目に沿って使用する予定である。
酸性糖鎖による神経発生制御機構の解明 ーモルフォゲン活性調節を介してー

ケラタン硫酸欠損マウスやヘパラン硫酸脱硫酸化酵素(Sulf)の変異マウスにおいて、胎生期脊髄ドメインが腹側へシフトするだけでなく、運動ニューロンの産生が亢進し、オリゴデンドロサイトの分化が抑えられた。Sulf1/2は胎生10日目まで底板に発現し、発生とともに背側へと発現が拡大した。これにより底板から分泌されるShhのシグナリングが変化した。ヘパラン硫酸を脱硫酸化することにより、結合しているShhが遊離され、背側に強いShhシグナルを入力すること、この強いShh入力により背側でShh,Sulf1および2の発現が誘導され、さらに背側にShhシグナルが入力されていくことが考えられた。哺乳類中枢神経系において多様な細胞が存在するが、これらがいかにして産生され、精巧な中枢神経系の構築を実現していくかについては不明な点が多い。発生期の脳や脊髄ではWntやShhといった形態形成因子(モルフォゲン)が分泌され、それらが濃度勾配を形成し、その濃度に応じて様々な細胞応答を引き起こす。その結果、領域特異的に様々な細胞種を生み出している。モルフォゲンの濃度勾配形成機構には、酸性糖鎖構造との結合が関与していることが考えられている。モルフォゲン機能のよく知られている脊髄を用い、発生期におけるモルフォゲンと酸性糖鎖の代表であるグリコサミノグリカン鎖の相互作用についてモルフォゲンの分布及びシグナリングへの影響に着目し解析した。これにより神経幹細胞の分化制御において酸性糖鎖がどのように関与しているか、その機序を明らかにする。これまでにケラタン硫酸の欠損マウスで、1ドメインが腹側へシフトするだけでなく、2運動ニューロンの産生が亢進し、3オリゴデンドロサイトの分化が抑えられること、などを見出してきた。平成26年度はその他のヘパラン硫酸・コンドロイチン硫酸の変異マウス(sulfatase(sulf)1/2-KO, GalNAc(4,6)ST-1-KO)においても同様の解析を行い、ドメイン構造を評価した。GalNAc(4,6)ST-1-KOマウスにおいては野生型と比較して、有意な差は認められなかったが、sulf1/2-KOマウスにおいてはケラタン硫酸欠損マウスのように胎生12.5日でドメインの腹側へのシフトが認められた。また、オリゴデンドロサイト産生の遅れも同様に認められた。この結果は、ケラタン硫酸とヘパラン硫酸が相互作用してモルフォゲンの分布に影響を与えていることを示唆しており、新たな研究概念を提起している。マウス脊髄を用い、発生期におけるモルフォゲンとグリコサミノグリカン鎖の相互作用についてモルフォゲンの分布及びシグナリングへの影響に着目し解析した。これまでにケラタン硫酸の欠損マウスやヘパラン硫酸脱硫酸化酵素の変異マウス(sulfatase(Sulf)1/2-KOにおいて、1)ドメインが腹側へシフトするだけでなく、2)運動ニューロンの産生が亢進し、3)オリゴデンドロサイトの分化が抑えられること、などを見出してきた。平成27年度はその機構について詳細な解析を行った。ヘパラン硫酸脱硫酸化酵素であるSulf1およびSulf2は底板に発現しているが、発生とともに背側へと発現が拡大していることから脱硫酸化されたヘパラン硫酸の分布が変化していることが考えられた。これらのマウスを解析したところ、胎生期脊髄のドメイン構造の形成及び細胞分化に異常が観察された。これらの表現系に起因するものとしてモルフォゲンのシグナリングに異常があることが考えられることから底板から分泌されるShhのシグナリングについて解析を行ったところ、ShhそのものやShhシグナリングのレポーター遺伝子の発現パターンが欠損マウスにおいて異なっていることが明らかとなった。よってヘパラン硫酸脱硫酸化することによって、結合しているShhが遊離され、背側に強いShhシグナルを入力していること、この強いShh入力により背側でさらにShh,Sulf1および2の発現が誘導され、さらに背側にShhシグナルが入力されていくシナリオが考えられた。これまでにケラタン硫酸及びヘパラン硫酸脱硫酸化酵素の欠損マウスにおいてドメイン構造の腹側へのシフトやオリゴデンドロサイトの分化異常を明らかにしてきた。この機構として、ShhとSulf1&2の相互作用を介した背側へのShhシグナリング伝藩の障害を明らかにすることができた。マウス脊髄を用い、発生期におけるモルフォゲンとグリコサミノグリカン鎖の相互作用について解析した。まずケラタン硫酸の欠損マウスやヘパラン硫酸脱硫酸化酵素の変異マウス(sulfatase(Sulf)1/2-KOにおいて、1)ドメインが腹側へシフトするだけでなく、2)運動ニューロンの産生が亢進し、3)オリゴデンドロサイトの分化が抑えられることを見出した。次にその機構について解析を行った。

Sulf1およびSulf2は底板に発現しているが、発生とともに背側へと発現が拡大していることから脱硫酸化されたヘパラン硫酸の分布が変化していることが考えられた。これらのマウスを解析したところ、胎生期脊髄のドメイン構造の形成及び細胞分化に異常が観察された。これらの表現系に起因するものとしてモルフォゲンのシグナリングに異常があることが考えられることから底板から分泌されるShhのシグナリングについて解析を行ったところ、ShhそのものやShhシグナリングのレポーター遺伝子の発現パターンが欠損マウスにおいて異なっていることが明らかとなった。よってヘパラン硫酸脱硫酸化することによって、結合しているShhが遊離され、背側に強いShhシグナルを入力していること、この強いShh入力により背側でさらにShh,Sulf1および2の発現が誘導され、さらに背側にShhシグナルが入力されていくことが考えられた。このように脊髄発生においてグリコサミノグリカンの構造変化を通してモルフォゲンの濃度制御を行い、細胞分化を制御していることが明らかとなった。ケラタン硫酸欠損マウスやヘパラン硫酸脱硫酸化酵素(Sulf)の変異マウスにおいて、胎生期脊髄ドメインが腹側へシフトするだけでなく、運動ニューロンの産生が亢進し、オリゴデンドロサイトの分化が抑えられた。Sulf1/2は胎生10日目まで底板に発現し、発生とともに背側へと発現が拡大した。これにより底板から分泌されるShhのシグナリングが変化した。ヘパラン硫酸を脱硫酸化することにより、結合しているShhが遊離され、背側に強いShhシグナルを入力すること、この強いShh入力により背側でShh,Sulf1および2の発現が誘導され、さらに背側にShhシグナルが入力されていくことが考えられた。これまでにケラタン硫酸及びヘパラン硫酸脱硫酸化酵素の欠損マウスにおいてドメイン構造の腹側へのシフトやオリゴデンドロサイトの分化異常を明らかにしてきた。また、これらを制御する因子としてShhシグナリングに着目したところ、レポーター遺伝子であるPatched1の発現にも変化があることを見出した。よってケラタン硫酸やヘパラン硫酸がShhシグナリングに影響をもたらしていることを示唆した。また、sulf1, sulf2およびsulf1/2 double KOにおいて表現系があまり変わらないことから、sulf1/2は単純にヘパラン硫酸6位硫酸を切断するだけでないように考えられた。これら酵素の基質特異性をもう一度ハッキリとさせるために、高速液体クロマトグラフィーを用いたグリコサミノグリカン鎖の硫酸化度合いの違いを区別する分析法を確立した。引き続き発生期のマウス脊髄を用いて解析し、得られた表現系がどのようなメカニズムで起こっているか分子機構を解明する。また胎生期脊髄に発現する硫酸化糖鎖のマッピングや硫酸化パターンの変化による発生への影響を明らかにしていく。さらに共同研究として延世大学(韓国)のJinwoong Bok博士よりShhシグナリングの変異マウスを供与して頂いている(Bromi mutant)。このマウスも用いることでShhとの相互作用や硫酸化糖鎖の"揺らぎ"による発生への影響も明らかにしていく。28年度が最終年度であるため、記入しない。神経生物学引き続き発生期の脊髄を用いて解析し、得られた表現系がどのようなメカニズムで起こっているか分子機構を解明する。
セレン欠乏による行動機能障害の神経化学的機序:マイクロダイアリシスを用いた検討

本研究は,既に我々が報告したセレン欠乏によって生ずる行動機能の異常について,その神経化学的なメカニズムをあきらかにすることを目的としたものである。神経伝達機能の解析法として,in vivoの評価法であり,機能との関連を解析するのに好適なマイクロダイアリシス(微小透析)を用い,先行研究の知見を参考にして,線条体のドパミン放出(細胞外濃度)を測定対象とした。まず,マウスに離乳後より低セレン餌を与えたセレン欠乏モデルを確立するとともに,報告例の少ないマウスを用いたマイクロダイアリシスの条件を確立した。次いで約4週間のセレン欠乏(低セレン飼育)の期間の後,線条体におけるドパミン放出を定量したが,ベースライン,脱分極刺激(高カリウム液による)いずれの条件においてもセレン欠乏の影響を認めなかった。しかし欠乏を約12週間とすると,ベースラインには欠乏の影響を認めなかったものの,脱分極刺激に対するドパミン放出反応に昴進を認めた。約14週間のSe欠乏群を用い,オープンフィールド試験を行なったところ,欠乏群の移動量は対照群の移動量より有意に大きかった。これらのマウスにノミフェンシンを投与すると移動量が増加すること,また,ノミフェンシン投与後の線条体ではドパミンの細胞外濃度が上昇することから,移動量の増加はドパミン系伝達の促進と関連していることが示唆された。以上より,セレン欠乏群で観察された線条体におけるドパミン伝達昴進が,移動量の増加の機序であることが示唆された。今後は,ここで見いだされたドパミン放出反応促進の分子レベルでの機序の解明,ならびに放出促進が細胞障害をきたす可能性の検証を進めたい。Se欠乏マウスを作成し,脳内部位(大脳・小脳・脳幹)別のSe濃度およびその細胞内局在を測定した.その結果,欠乏の有無にかかわらず小脳は他の部位よりもSe濃度が高値であること,欠乏の有無による濃度の差は大脳において他の部位より顕著であることを見いだし,線条体を含む大脳がSe欠乏の影響を受けやすい領域であるという示唆を得た.また,線条体からのμダイアリシスについて,プローブの刺入部位,動物のリカバリー,測定の感度・安定性などの点から条件検討を行ない,本手法のマウスへの適用を確立した.これを用いて無麻酔非拘束条件でSe欠乏マウスの細胞外ドパミン(DA)濃度を測定,Se充足マウスの値と比較した.まず,14週間欠乏餌飼育による小規模な予備実験を行ない,ベースライン(リンゲル潅流),DA放出を非特異的に促進する操作としての高カリウム溶液(high-K^+)による潅流刺激に対する反応,DAトランスポータ阻害剤(ノミフェンシン;NOM)投与に対する反応を観察した.その結果ベースラインでは両群に差はなかったが,high-K^+による潅流に対しては,欠乏群での放出がやや促進された.NOMの効果は両群で差がなかった.これらの結果に基づき,欠乏餌による飼育期間を変え,経時的変化を追跡する本実験を開始した.4週間経過時点においては,ベースラインのDA濃度にはSe欠乏の影響を認めなかった.またSe欠乏/充足群ともにhigh-K^+刺激に反応し,反応の程度には両者で有意差を見いださなかった.現在,より長期(4ヶ月)の欠乏におけるDA放出反応を解析中である.前年度より引き続き,微小透析(microdialysis)法を用いてSe欠乏マウス脳における神経伝達機能を検討した.

その結果,1214週間のSe欠乏において,線条体のドパミン放出のbasal levelでは変化がなかったが,高カリウムによる脱分極刺激に対する放出亢進では,対照群に比較して反応が有意に促進されることを見いだした.前年度の予備実験ならびに46週の短期欠乏の結果と合わせ,脳内Se濃度の低下に伴うSe依存性のグルタチオンペルオキシダーゼ活性の低下およびこれにともなう酸化ストレスの増大がこのドパミン放出の亢進と関連している可能性が示唆されたので,これをまとめて報告した.これはSe欠乏が脳の神経伝達に変位を起こすことを直接的に示した初めての報告である.行動変化との対応については,Se充足と欠乏群のオープンフィールド行動について検討した.ドパミン系の薬物については,ドパミン系agonistであるアポモルフィンおよびドパミントランスポーター(放出されたドパミンを神経終末に再取り込みする機能を担うタンパク)の阻害剤であるノミフェンシンを用いた.その結果,欠乏群は対照群と比べ,オープンフィールドにおける活動性が有意に高かった.アポモルフィンに対する反応には,Se充足/欠乏両群の間に差はなかったが,ノミフェンシンに対する反応では欠乏群の方が敏感な傾向があった.後者の差はマイクロダイアリシスで観察されたドパミン放出促進傾向が,ノミフェンシン投与によって顕著に現れたものと考えられ,神経伝達レベルでの違いが行動レベルでも検出されたことになる.今後は,ここで見いだされたドパミン放出反応促進の分子レベルでの機序の解明を試みたい.
LPSO構造形成に対するフェーズフィールド解析

LPSO構造は"相"ではあるが、LPSO構造全体としての相安定性は低くかつ単位胞が巨大であるために、"相"の形成プロセスが、あたかも規則fccクラスタ(以後クラスタと記す)の自己組織化による組織形成のように振る舞う。この相形成メカニズムの特徴は、ポリマーアロイ分野の相形成の特徴に近く、H26年度の解析では、LPSO相形成の計算に、ポリマーアロイの相分離計算を適用し、クラスタの自己組織化過程の解析を行った。H27年度は、H26年度の計算をさらに推し進め、シミュレーション結果のパワースペクトルによる統計解析、二次元計算の三次元への拡張、およびMg-Y-Zn三成分系における板状GPゾーンとLPSO構造との関係等についての考察を試みた。結果は以下のようにまとめられる。(1)シミュレーション結果のパワースペクトルによる統計解析の結果、クラスタ数密度の低下とサテライトの不明瞭さは必ずしも相関しない可能性が示唆された。(2)二次元シミュレーションの三次元への拡張を行った結果、最密面内におけるクラスターの形成位置は、上下のクラスタ位置にも影響される結果が得られた。(3)Mg-Y-Zn三成分系におけるGPゾーン形状のeigenひずみ依存性を検討した結果、hcp構造におけるスピノーダル分解だけでは板状GPゾーン組織は説明できないこと、また板状ゾーン形態が現れるためにはc軸方向の大きな収縮ひずみが必要であることが明らかとなった。シンクロ型LPSO構造の出現には、構造相転移と可動転位生成が同時に満足される点が重要である。特に相変態が拡散に支配される場合には、濃度場と構造相転移場(欠陥場)はシンクロしつつ発展すると推察される。拡散変位型変態の駆動力が、そのまま転位移動の駆動力にもなっている点が本相変態の特異性の本質と考えられる。27年度が最終年度であるため、記入しない。相変態・析出の分野において、LPSO構造形成は、"相"と"組織"の境界領域に位置する現象であると推察され、本メカニズムの解明・理解は材料学的に非常に意義深い。本研究は、LPSO構造形成のメカニズムを、フェーズフィールド法の枠組みにて理解することを目的とし、LPSO構造を"相"とみなしたモデル化を行った(なお比較モデルとして、"組織"とみなした解析も別に行っている点を記しておく)。以下、成果について説明する。LPSO相形成メカニズムの解釈に、ポリマーアロイ分野の相形成シミュレーション(クラスタ相互作用を陽に考慮したモデル)を適用し、2次元モデル解析を行った結果、以下の結論を得た(LPSO相形成過程を、fccクラスタをベースとした組織形成モデルにて記述している点に注意されたい)。【クラスター相間に斥力相互作用を設定した場合】:(1)高組成合金では、ある程度均一なスピノーダル分解が生じた後クラスタ間の反発相互作用によってクラスタが相対的に6角配置を取るように自己組織化していく。(2)低組成合金では、一つのクラスタの隣に新しいクラスタが自己触媒的に順次核形成し最終的に整った6角配置の組織となる。【クラスター相間に引力相互作用を設定した場合】:(3)高組成合金では、ある程度均一なスピノーダル分解が生じた後オストワルド成長を伴いながらクラスタ間の引力相互作用にて6角配置の組織が形成される。(4)低組成合金では、クラスタ形成の早い領域にてクラスタのコロニーが形成され、その後クラスタの移動によりコロニー間の隙間が埋まり均一な6角配置組織となる。当該分野における先行研究から、規則fccクラスタ間の相互作用が斥力であっても引力であっても、自己組織化したクラスタの集合組織すなわちLPSO相が形成され得ることが実験および理論計算によって示唆されており、本結果はこの知見に一致するものである。

H26年度の研究計画の8割程度は達成できたが、研究計画の最終項目に設定した、実際のMg-Y-Zn系に直接対応した解析が、完全に終了できなかった。現在、Mg-Y-Zn系におけるfcc相およびhcp相のギブスエネルギー関数データを曲線近似し、当該シミュレーションプログラムに適用して解析を順次行っている段階である。この遅れは、本計算理論の構築と計算の安定化条件の設定に、予定外に時間を費やしたことが原因であるが、ここで問題となった点(特に計算安定化条件の設定)はすでに解消済みであるので、研究全体としては、若干の遅れはあるものの、内容的には順調に進行している。27年度が最終年度であるため、記入しない。H26年度において、LPSO相形成メカニズムの解釈に、ポリマーアロイ分野の相形成シミュレーション(クラスタ相互作用を陽に考慮したモデル)を適用し2次元モデル解析を行った結果、個々のクラスタが集団的に自己調整しながら相の安定状態が形成されていくこと、またこの形成ダイナミクスは、面内の平均組成に大きく依存することが示された。H27年度は、当該モデルの3次元化を試みるとともに、実際の合金系(Mg-Y-ZnやMg-Gd-Alなど)に対応させ、より定量的なモデルを構築し、LPSO相形成メカニズムの解明をさらに前進させる。
単色原子ビームの生成とナノリソグラフィーへの応用

原子干渉計における干渉縞のビジビリティーの向上、レーザー光の干渉縞に沿って原子を配列するアトムリソグラフィーにおけるナノ構造パターンの高精細化などには、単色原子ビームを用いることが決定的に有効である。しかしこれまで、電荷をもたない中性原子のエネルギー分光あるいは速度分光は、荷電粒子のそれに比べて極めて困難であった。本研究では、磁場勾配と原子の磁気モーメントの相互作用を利用して、中性原子ビームの進行方向の速度を分光する装置(原子ビーム速度分光装置)を始めて開発した。・Li原子の基底状態の分布数制御を光ポンピングによって行った。飽和強度2.53mW/cm^2のレーザー強度の照射により、80パーセント以上の^7Li原子を2^2S_<1/2>(F=2)へ分布させることが可能であることを示した。・800°Cの坩堝から発生したLi原子ビームを偏向配置された磁気回路に入射させると、13m/sの横方向速度を与えることを明らかにした。・磁気回路通過後のLi原子ビームの位置分散から得られる速度分布は、レーザードップラーシフト量から求められる速度分布と良く一致し、開発した速度分光器の正常動作を確認した。・本方法は、半値幅として、実用的なビーム強度を保つ条件で0.1%以上の高分解能が得られ、ほぼ全ての原子に適用でき、小型であるなどのメリットを有する。・本方法は、レーザー冷却法を主原理として用いないため、得られる分解能は、原子の自然幅による不確定性には左右されない。分解能は、本質的な不確定性である原子の位置と運動量の関係によって決定される。・本研究で開発した速度分光法とレーザー冷却法による縦速度成分の圧縮を併用することによって、より高密度、低分散値を持つ単色原子ビームの生成が可能である。本研究は、磁場勾配と原子ビームの磁気的相互作用を利用して単色原子ビームを生成し、従来にない高精細なナノリソグラフィー技術を確立する事を目的としている。(1)高密度の単色Li原子ビームを得るため、熱的ロスの少ない高効率なLi原子ビーム発生装置を設計製作した。作製した装置から得られる原子ビームについて、吸収分光法および、蛍光スペクトル測定により特性を調べた。その結果、従来の原子ビーム源と比較して、同程度のドップラー広がりを維持し、かつ密度を10倍に高めることができた。(2)速度分解能を左右する原子ビームの横方向速度広がりを抑えるため、レーザーコリメーションを行った。コリメートした原子ビームの空間的分布について、CCDカメラを用いたプローブ蛍光法により観測した。その結果、レーザー光との相互作用領域から80cm下流においても、十分な密度で原子ビームが存在していることが確認された。またLi原子ビームとの完全共鳴状態を実現するため、ドップラーフリー飽和吸収分光法を用いて、精度<±10^<-6>nmの精密波長標準を作製した。(3)単色原子ビーム作製用磁気プリズムの設計製作を行った。1000m/sのLi原子ビームを±10m/sの分解能で分離するためには、高い磁気勾配(0.09-0.13T/mm)が必要である。そのため、NdFeB系の永久磁石を選択すると共に、均一な磁気勾配を作製するため、八極子型の磁気回路を構成した。この回路構成によって得られる磁気勾配は、理論的には0.133T/mmと予想された。実際に作製した磁気プリズムの磁気勾配を測定した結果、0.1T/mmとなり、理論値と良く一致した。(4)単色化

磁気プリズムの性能をシミュレーションした結果、50cm下流において、1000m/Sの原子ビームの縦方向速度成分を±10m/sの精度で単離できる事が明らかとなった。本研究は、磁場勾配と原子ビームの磁気的相互作用を利用して単色原子ビームを生成し、従来にない高精細なナノリソグラフィー技術を確立する事を目的としている。(1)熱的に発生させたLi原子ビームの縦方向速度の単色化を目的として、中性原子ビーム分光装置の開発を行った。原子ビーム分光装置は、原子と勾配磁場の相互作用に基づく原子ビームの偏向を利用している。(2)異極を対向させる磁気回路と、四重極配置の磁気回路について、磁場計算を行った。その結果、四重極配置の磁気回路の方が、極めて大きく均一な磁場勾配が得られることが分かった。(3) NdFeB系永久磁石を用いて、四重極型に磁石を配置することにより作製した磁気回路において、得られた磁場勾配は1T/cm、磁石極間ギャップは、25.2mmであった。(4)作製した磁気回路を用いて、Li原子ビームと勾配磁場の相互作用を調べた。作製した原子ビーム分光装置は、原子ビームと磁場勾配空洞の相対位置を変化させることによって、偏向装置としてだけでなく、原子ビームレンズとして用いることが可能である。(6)原子ビーム分光装置の分解能について検討した結果、原理的にはいくらでも高分解能化が可能であるが、現実的にコンパクトな配置で、1000m/sのLi原子ビームに対し、1%の高分解能が容易に得られることを明らかにした。(1)原子の運動状態の操作に用いるレーザー周波数の安定化を行った。Li原子の飽和吸収スペクトルのFM分光により得た絶対周波数標準を用いてレーザー周波数の安定化を行い、任意の離調を周波数標準に与える方法を検討した。(2)用いるレーザー強度の増幅を目的とし、高輝度半導体レーザーを用いて、注入同期により色素レーザーの外部で光増幅を行う手法を新たに開発した。本研究で開発した色素レーザーの増幅法は、従来法と比較して、レーザー光の質を維持しながら、消費エネルギーが1/12500に抑えられ、コストが1/3となり、得られる増幅出力は2倍以上である。さらに注入同期により2波長同時増幅が可能であることを示した(3)Li原子ビームに対して初めてレーザーコリメーション法を適用し、その最適化を行った。その結果、Li原子ビームの横方向速度分布を自然幅以内に抑え、位置および運動量の空間密度を共に3.2倍に増加させることに成功した。また、偏光状態の違いによってLi分圧増倍度のレーザー強度依存性が異なることを見出し、レート方程式を用いて準位間の原子分布を解析することにより、冷却遷移から逸脱する原子(光ポンピング)が原因であることを明らかにした。(4)中性原子ビームの単色化、および内部状態制御を目的とし、原理上もっとも高分解能が期待でき、かつ光を用いない単色化法として、四重極型磁気回路を用いた中性原子速度分光器を新たに開発し、その特性を評価した。その結果、1000m/sのLi原子ビームに対し、0.1%の分解能が容易に得られることを明らかにした。
一定変位振幅繰り返し載荷を受ける円形CFT柱の耐力劣化性状

超高層事務所建築物に多用されている,コンクリート充填円形鋼管柱を対象とし,長周期地震動のように多数回繰返し変位振幅を受けた場合の,耐力劣化挙動に及ぼす,圧縮軸力の大きさ(軸力比),揺れの大きさ(変位振幅),断面寸法(径厚比)の影響を定量的に明らかにし,耐力劣化メカニズムを明らかにすることで,長周期地震動に対する安全性の検討を行うための適用範囲の広い耐力劣化性状評価法を提案することを目的としている.超高層事務所建築物に多用されている,コンクリート充填円形鋼管柱を対象とし,長周期地震動のように多数回繰返し変位振幅を受けた場合の,耐力劣化挙動に及ぼす,圧縮軸力の大きさ(軸力比),揺れの大きさ(変位振幅),断面寸法(径厚比)の影響を定量的に明らかにし,耐力劣化メカニズムを明らかにすることで,長周期地震動に対する安全性の検討を行うための適用範囲の広い耐力劣化性状評価法を提案することを目的としている.
関数型言語の組合せ論的数え上げモデルとトレース

関数型プログラミングの言語モデルとして、2階線形論理を考える。論理としての側面を無視して、計算体系として考えるとき、不動点演算子は再帰プログラミングをサポートするために必須の構造である。そこで2階線形論理に不動点演算子をつけ加えた体系を考え、その計算体系としての構造を究明するのが目標である。不動点演算子の存在は、構造を豊かにする一方で、モデルの構成を著しく困難にしている。不動点演算子の解釈にまつわる様々な性質を研究対象とした。抽象的な圏論モデルの中での不動点演算子の振る舞いと、実モデルにおける具体的な分析をあわせて行った。圏論モデルにおいては、線形論理のモデルのもつexponential comonadによるcofreecoalgebraの作るco-Eilenberg-Moore圏の部分圏上でのトレース演算子から不動点演算子が作られる。以前の研究で行ったトレースの構成は、この観点から自然に再現できるものである。また、具体的な実例として、twinerという新たな数学的概念からモデルを構成することを試みている。この実モデルにおける不動点演算子の解釈の具体的な構造を分析した。数え上げ組合せ論で基本的な道具である母関数とtwinerは直接的な関係がある。このことはまた、数え上げ組合せ論で利用される数学的手法が、モデルの解析に利用できることを示している。この観察を応用して、不動点演算子の構造を調べることができる。その結果として、不動点演算子を解釈するtwinerに付随する母関数が、Cayley関数と呼ばれるベキ級数に対応することがわかった。この関数はLagrangeの逆関数公式を用いて具体的に係数が決定できる典型例にもなっている。このことから、2階不動点演算子の解釈の標準形の個数が決定される。線形論理の圏論的モデル上でのトレースの構成の研究を行った.このモデルのもつmonoidalclosed圏としての構造を利用したトレースは,通常は容易に構成できると期待される.通常の線形空間との親和性が高いからである.しかし,プログラミング言語の再帰構造を実現するために要求されるのは,線形論理のモデルに現れるcomonadから作られるcoKleisli圏上でのトレースである.この圏は,cofree coalgebraの作るco-Eilenberg-Moore圏の部分圏と同値なので,この部分圏上でのトレースを考察した.必然的に,トレースはcoalgebra mapとして得られる.このことから,comultiplicationがつぶれてしまうようなcomonadの場合には,monoidal closed圏上でのトレースがそのまま,上の意味での部分圏上のトレースを与えることが分かる,さらに線形論理の圏論モデルにおいては,coalgebra mapは自動的にcomonoid mapとなることが知られているので,部分圏上でのトレースもcomonoid mapとなっていることが要求される.以前の研究での,組合せ論的数え上げモデル上でのトレースに現れた構成は,この要求から自然に現れるものであることが分かった.関数型プログラミングの言語モデルとして、2階の直観主義線形理論を考える。論理としての側面をとりあえず無視し、計算体系として考えるとき、不動点演算子は再帰的プログラミングをサポートするためにも必須の構造である。そこで不動点演算子を付け加えた体系を考え、その構造を明らかにすることが目標である。そのような演算子の存在は、構造を豊かにする一方で、モデルの構築を著しく難しいものにしている。われわれはtwinerと呼ばれる数学的概念を用いて、上記体系のモデルすなわち表示的意味論を構築する試みを続けている。Twinerはわれわれによって導入された新しい概念であり、それを用いたモデルが課題名にある組合せ論的数え上げモデルである。この名前は、数え上げ組合せ論で基本的な道具である母関数とtwinerが密接な関連をもつことからつけられた。

このことはまた、数え上げ組合せ論で知られた数学的技法が、モデルの解析に利用できることを意味している。この観察を利用し、モデルの中での不動点演算子の解釈を詳細に解析した。2階の不動点演算子の解釈は上に述べたtwinerの構造を持つが、そこから対応する母関数を得ることができる。その結果得られた母関数は、ちょうどCayley関数と呼ばれる冪級数に対応していることがわかった。これは木の数え上げに現れる最も基本的な母関数であり、Lagrangeの逆関数公式を用いて具体的に係数が求められる典型的な例にもなっている。このことを用いて、不動点演算子の解釈の標準形の個数が決定され、その構造が完全に決定される。
鉄系およびニッケル系非晶質合金の水素脆化

主として、鉄基非晶質合金の水素脆化感受性に及ぼすB,Pの影響を水素吸収によるDBTTおよび電気抵抗の測定から調べた。また、メスバウア-効果および放射光小角散乱の測定により水素吸収による非晶質構造の変化を調べた。その結果をまとめると次の通りである。(2)水素吸収した合金の電気抵抗,Xスバウア-効果およびDSC測定の結果から、非晶質合金中の水素の存在状態はDBTT付近を境に変化すると考えられた。DBTT以下においては、水素はBやP原子と水素化物に近い状態で結合することにより脆化を生ぜしめる。DBTT以上では、BーHやPーH結合は解離し、脆化の回復が生ずる。(3)P含有量の増加による水素脆化感受性の低下はPーH原子間の親和力がBーH原子間の親和力に比べて少さく、PーH結合はBーH結合に比べて生じ難いためと推定された。(4)Fe_<78>B_<15>Si_7およびFe_<78>P_<15>Si_7非晶質合金に電解水素チャ-ジを施すと、その直後においては小角散乱強度に変化は認められなかった。したがって、これら合金においては水素チャ-ジ中に小角X線散乱法によって検出されるようなボイド等の欠陥は形成されていないことが明らかである。また、これら合金を室温で保持もしくは加熱すると、小角散乱強度は増加するが、その増加の程度はFe_<78>B_<15>Si_7合金の方が、Fe_<78>P_<15>Si_7合金に比較して非常に大きい。したがって、Fe_<78>P_<15>Si_7合金の方が水素の影響に対して、構造的に安定であることが明らかである。Fe基非晶質合金の水素脆化感受性におよぼすB、Pの影響を抗折破断試験ならびに脆化に必要な水素吸収量の測定からしらべるとともに、メスバウア-効果の測定により水素吸収による非晶質構造の変化を検討した。1.Fe_<78>(B_1-xPx)_<15>Si_7非晶質合金(x=01.0)の室温での水素脆化に必要な水素吸収量はP含有率(x)の増加とともに大幅に増加する。すなわち、Fe_<78>B_<15>Si_7合金では約0.6at%の水素の吸収により脆化するが、Fe_<78>P_<15>Si_7合金では、約3.3at%となる。このような脆化は、それぞれの合金の延性-脆性遷移温度(DBTT)が水素吸収によって上昇し、これが室温に達すると生ずる。しかしながら、P含有率(x)の増加とともに水素吸収によるDBTTの上昇速度は大幅に小さくなる。2.メスバウア-効果の測定から、水素脆化したFe_<78>B_<15>Si_7合金では水素吸収により負のアイソマ-シフト(I.S.)を示し、Fe_<78>P_<15>Si_7合金では正のアイソマ-シフトを示した。このことから、非晶質合金中のB-H結合はP-は結合にくらべて生じやすく、Fe-B-Si系合金中の水素はB原子の周りに局在して存在していることが推定された。また、Fe_<78>B_<15>Si_7合金の水素脱ガス時の吸熱反応は鋭い吸熱ピ-クとして観察され、水素はBと水素化物に近い状態で結合していると考えられた。3.Fe基非晶質合金の水素脆化挙動はNb、V、Ta等の水素化物の析出に起因する脆化機構に類似していると考えられる。

また、非晶質合金中の水素が固溶状態で存在する時には脆化は生ぜず、水素が水素化物に近い結合状態に変化する温度でDBTTが観察されると推定された。したがって、Fe-B-Si系合金とFe-P-Si系合金における水素脆化感受性の大きな差は、BとPの水素化物の析出温度の違いに由来するものといえる。4.MA法による非晶質粉末の作製、固化については予備実験中である。鉄基非晶質合金の水素脆化感受性に及ぼすB,Pの影響を,水素吸収による延性ー脆性遷移温度(DBTT)および電気抵抗の変化を測定することによりしらべた。その結果を以下に示す。(1)Fe_<78>(B_<1ー>xPx)_<15>Si_8非晶質合金(x=01.0)において、Bは水素脆化感受性を高めるのに対し、Pは水素脆化感受性を低下させることが明らかとなった。すなわち、B含有量が増加すると、僅かな水素の吸収によりDBTTは大きく上昇するが、P含有量が増加するとDBTTの上昇は小さくなる。(2)水素吸収した合金の電気抵抗,メスバウァ-効果およびDSC測定の結果から、非晶質合金中の水素の存在状態は、DBTT付近を境に変化すると考えられた。DBTT以下においては、水素はBやP原子と水素化物に近い状態で結合することにより脆化を生ぜしめる。DBTT以上では、BーHやPーH結合は解離し、脆化の回復が生ずると考えられた。(3)P含有量の増加による水素脆化感受性の低下は、PーH原子間の親和力がBーH原子間の親和力に比べて小さく,PーH結合はBーH結合にくらべて生じ難いためと推定された。(4)メカニカルアロイング法を用いてFeーTi系非晶質合金粉末を作製し、これを固化して水素吸蔵材料を作ることを試みた。現在、MA処理によりFeiーxTix合金でX=0.30.5の範囲で非晶質化が可能であることが明らかとなった。これらの粉末の固化成形および水素吸蔵特性に関する研究は今後の課題である。過去2年間の研究結果をもとに、非晶質合金の水素脆化機構について考察するとともに.放射光小角散乱の測定により、水素吸収による非晶質構造の変化を調べた。その結果をまとめると次の通りである。(1)Fe_<78>(B_<1ーx> Px)_<15>Si_7非晶質合金に水素を吸収させるとDBTTが明瞭に観察されるようになる。電気抵抗,メスバウア-効果およびDSC測定の結果から、非晶質合金中の水素の存在状態はDBTT付近を境に変化すると考えられた。DBTT以下では、BーHやPーH結合は解離し、脆化の回復が生ずる。(2)Fe_<78>B_<15>Si_7およびFe_<78>P_<15>Si_7非晶質合金に電解水素チャ-ジを施すと、その直後においては小角X線散乱強度に変化は認められなかった。したがって、これら合金においては水素チャ-ジ中に小角X線散乱法によって検出されるようなボイド等の欠陥は形成されていないことが明らかである。また、これら合金を室温で保持もしくは加熱すると、小角散乱強度は増加するが、その増加の程度はFe_<78>B_<15>Si_7合金の方が、Fe_<78>P_<15>Si_7合金に比較して非常に大きい。したがって、Fe_<78>P_<15>Si_7合金の方が水素の影響に対して、構造的に安定であることが明らかである。