hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
無視不可能な欠測データの一般化モーメント法にもとづく解析方法の開発

本研究の成果は,第一には,欠測データにもとづく最尤推定量が大標本のときに,どのような性質を持つのかを理論的に調べたことである.完全データの場合とは異なる条件下で,欠測データにもとづく最尤推定量は,一致性と最尤推定量という好ましい性質をもつことを示した.第二には,判別分析を用いる際に,ラベル分けが不完全なデータしか手に入らない場合に,どのようにデータにラベルをつけるのが良いのか,またどのようにデータを用いればよいのかを,第一の研究結果を用いて明らかにした.期間全体を通じて欠測データ解析のための理論展開と,その判別分析への応用について研究を行った.理論研究の重要な結果として,欠測値を含むデータにもとづく最尤推定量の漸近的な性質を明らかにしたことを挙げることができる.また,その応用として,判別分析における部分的にラベル付けされたデータを用いて判別規則の構築とその性能についての研究を行い重要な結果を得た.第一の研究として,欠測データに対して最尤推定法を用いたときの,最尤推定量の理論的な分布について調べた.尤度関数に従来の完全データの最尤推定量とは異なる条件を課したもとで,欠測データにもとづく最尤推定量が一致性と漸近正規性を有することを証明した.これらの結果は査読のある国際誌に受領された.第二の研究として,ラベルが一部欠けているデータから判別ルールを構成する研究を行った.このようなデータは数理的には欠測データと見なせるので,第一の研究結果を用いることができる.本研究では,欠測データ解析の観点から,ラベルのつけ方には,完全にランダムにラベル付けする個体を選ぶ方法と,特徴ベクトルの値に応じてラベル付けをする方法の二つを考えた.従来,前者は機械学習の分野における暗黙の標準的仮定であった.本研究では,さらに後者の方法の有用性についても研究した.また,このラベルが一部欠けているデータの使い方として,ラベルのあるデータのみを使う方法とラベルのないデータも使う方法の二通りが存在する.本研究では,2通りのデータの生成の仕方と2通りのデータの使い方の組み合わせについて理論・数値的に研究した.特筆すべき発見は,ラベル付けが特徴ベクトルに依存していた場合には,ラベルのないデータの方が,つまりサンプルサイズが小さい方が,判別能力が上がるということである.以上の結果を国際学会で発表し,結果をまとめた論文は査読のある国際誌に受領された.本研究の成果は,第一には,欠測データにもとづく最尤推定量が大標本のときに,どのような性質を持つのかを理論的に調べたことである.完全データの場合とは異なる条件下で,欠測データにもとづく最尤推定量は,一致性と最尤推定量という好ましい性質をもつことを示した.第二には,判別分析を用いる際に,ラベル分けが不完全なデータしか手に入らない場合に,どのようにデータにラベルをつけるのが良いのか,またどのようにデータを用いればよいのかを,第一の研究結果を用いて明らかにした.本年度は,欠測データ解析の枠組みを用いた半教師あり学習の開発及びモーメント法による欠測データ解析の枠組みについての研究を行った.半教師あり学習とは,一部のデータには所属グループを示すラベルがついているが,もう一方のデータにはラベルがついていないデータから,判別のルールを構成するというものである.このデータについては,ラベルが特徴ベクトルの値に依存せずに生成される状況と,依存して生成される状況を考えた.また,ラベルがあるデータとラベルのないデータの両方を使うのか,ラベルのあるデータだけを使えばいいのかを誤判別率から判断する基準を理論的に導出した.この基準が実際にどのような挙動を示すのかを調べるために数値実験を行った.これらの研究成果をドイツの分類学会で発表した.研究の成果を論文としてまとめ,現在査読のある学術雑誌に投稿している.後者については,モーメントに基づいて欠測メカニズムの検証を行うための手法,及び欠測メカニズムを誤特定したときにその影響を抑えるための手法を開発した.従来欠測値の解析は尤度に基づいて行われることが多かった.しかし,実際のデータではデータの確率分布を正確に指定できることはほとんどない.そこで,本研究では,確率分布を仮定せずに1次と2次のモーメント条件だけを仮定して回帰パラメタを一致推定できる方法を提唱した.この手法はMARの下でうまく働くことを証明した.しかし,MARかどうかはわからないことが多いので,データがMARかどうかを検定する方法を提唱した.もし,この検定でMAR性が否定されていてもパラメタをできるだけバイアスが少ないように推定できるようにバイアスを減少させる変数の条件を求めた.これらの成果は,日本で行われた国際学会で発表し,論文としてまとめたものを投稿中である.本年度の計画は,(1)単調な欠測におけるモーメント推定,(2)非単調な欠測におけるモーメント推定,(3)GMMへの拡張,を行うことであった.様々な計算を行った結果,モーメント推定を包含する推定関数の理論を用いた方が,理論的に扱いやすく,かつ意味のある結果が出ることが分かった.そのため,推定関数の理論を用いた欠測データ解析を本年度は行った.その結果,単調であろうと非単調であろうと,どんな欠測データに対しても用いることのできる推定関数の理論を構築することができた.これは,尤度関数及び,モーメント推定を含む形での理論展開ができるということである.

従って,本研究は,当初の計画とは異なるが,おおむね順調に推移しているということができる.これらの結果については,現在更に計算を続け,論文としてまとめる予定である.今後は,本年度に得た結果をもとに更に理論を展開していく.本年度は推定関数にもとづく欠測の理論の端緒を開いた.従来の計画では,一部のパラメタを推定する方法についていろいろな多変量解析の手法別に研究する予定であった.しかし,様々な推定方法を含む推定関数に基づけば,従来の計画のように手法別に研究を行う必要はほとんどなくなった.従って,本年度は,推定関数に基づいた理論を深化させていく.ただし,この推定関数の理論は主として,いわゆる無視可能な欠測の場合にだけ使用することができた.本年度は,無視不可能な欠測にも適用できるように拡張を行う.これには計量経済で使用されてきた,操作変数法の考え方の拡張が有効であるとの感触を得ている.本研究の応用として,半教師あり判別分析だけでなく,測定誤差を含む変数や潜在変数を含むモデルを考えている.推定関数の理論は,直ちにパラメタの数値計算の方法として利用できるため,モーメント条件のみを用いて分布を仮定しないEMアルゴリズムを作ることもできると期待できる.また,これらの研究結果は,できるだけ,論文や学会発表という形で発表していくことを予定している.本年度は,研究結果の出る時期が遅かったため,予定していた海外での発表を行うことができず,次年度への繰越金が生じた.次年度は,第一に,本年度に得た結果を発表し,情報を収集するために研究費を利用する.現時点で,カナダで行われる国際会議Joint Statistical Meetingでの発表がアクセプトされている.他にも海外で行われる複数の統計関連学会での情報収集のために研究費を使う予定である.また日本国内での,統計関連学会での発表も行う予定である.また他の国際会議においても発表を行う予定である.第二に,これらの学会での意見を参考にして結果を論文としてまとめて,投稿するが,その際の英文校閲にも研究費を利用する予定である.第三には,ここまで得られた結果を更に発展させていく必要がある.そのために書籍および,シミュレーション用のコンピュータを購入するために,研究費を利用する.欠測は上で述べたように様々な分野との関わりがある.そのため,関連分野の書籍等を購入する必要があろう.欠測データ解析のための手法を開発するに当たっては,解析的に式展開を追えない場合が,頻繁に出てくる.その際,シミュレーションが必要となるので,演算能力の高いコンピュータを購入する予定である.
発現スクリーニングを用いた寄生原虫の細胞分化機構の解析

細胞分化は、多くの分子生物学的、生化学的プロセスによって成立する。シャーガス病の病原体であるTrypanosomacruziは、臨床的に重要であるのみならず、昆虫型、感染型、細胞内寄生型といった多様な発育段階をとることから、細胞分化を解析するモデル生物としても適している。筆者は平成12年度までに、ピリミジン生合成経路の第4酵素ジヒドロオロト酸デヒドロゲナーゼ(DHOD)を過剰発現するT.cruzi株において、昆虫型から感染型への転換効率が低下すること、T.cruziの組換え体DHODが哺乳類DHODとは異なり、フマル酸還元活性を持つ(コハク酸が生じる)ことをすでに明らかにした(投稿準備中)。本年度はさらに研究を進め、DHOD発現抑制株を確立してその表現型を解析するとともに、DHOD過剰発現株をin vitro感染系、および哺乳類感染系に移し、感染型と細胞内寄生型間の転換における、DHOD過剰発現の与える影響を解析した。相同組換えによるDHODの遺伝子破壊を行ったところ、3コピーあるDHOD遺伝子のうち2ケ所を破壊するとDHODは検出されなくなり、表現型は致死となった。この致死性はピリミジンサルベージ経路の基質を加えても救済されなかった。これらの結果は、DHODがピリミジン合成以外の機能を合わせ持ち、発育期の転換に関与していると同時に、T.cruziの生存にとって必須であることを示している(投稿準備中)。現在そのメカニズムの解析を始めている。DHOD過剰発現株については、マウスに感染させた場合、対照群と比較して血中原虫数が有意に減少した。また、感染型虫体を哺乳類培養細胞と共培養した場合、培養細胞は接着性を失い、3日以内に死滅した。感染力のない昆虫型虫体との共培養においても同様であった。これらの結果は、DHOD過剰発現株の代謝産物中に宿主細胞の生育を強く阻害する物質が含まれることを示唆している。現在、DHOD過剰発現株の培養上清、および細胞分画を用いて原因物質の同定を進めている。細胞分化は多くの分子生物学的、生化学的プロセスによって成立するが、細胞分化の誘導が容易な寄生性原虫をモデル生物として解析することで、細胞分化に必須な分子機構を解明することを本研究の目的とする。本年度は、モデル生物としてクルーズトリパノソーマ(以下、Tc)を用い、昆虫体内型から感染期型への転換(Metacyclogenesis、以下MCG)における分子機構を探るために、低MCG頻度の株と高MCG頻度の株からそれぞれDNAライブラリを作製した。しかしながら、十分なタイターのライブラリを得ることはできず、現在高タイターのライブラリを作製すべく種々の条件を検討中である。一方、筆者はトリパノソーマ科原虫のピリミジン合成経路の研究をすすめ、同経路の第4酵素dihydroorotate dehydrogenase(DHOD)が、真核生物ではトリパノソーマ科原虫と出芽酵母のみ細胞質局在性(他はミトコンドリアに局在)で、かつ電子受容体にフマル酸をとる(他はキノン叉は分子状酸素)ことを明らかにした。その生物学的意義について調べるために、TcのDHOD過剰発現株を作製し解析を行ったところ、DHOD過剰発現株ではMCGの効率が低下することが示された。MCGは、Tc細胞の栄養状態の悪化や酸化/還元状態の変化がトリガーとなるとする報告もあり、本研究で明らかとなった、TcのDHODがフマル酸還元活性を有するという事実は、その過剰発現がTc細胞内の酸化/還元状態を変化させることでMCGの効率を阻害する可能性を示唆している。現在その詳細について検討中である。

これらの結果は、DHOD過剰発現株の代謝産物中に宿主細胞の生育を強く阻害する物質が含まれることを示唆している。現在、DHOD過剰発現株の培養上清、および細胞分画を用いて原因物質の同定を進めている。
看護学生の不安全行動減少と注視点に着目した安全教育効果の検証

本研究の目的は看護師と看護基礎教育を受けている看護学生との看護援助時の注視点の違いから視線運動と行動・動作との関連を分析して学生の不安全行動を特定し、教育効果を確認することである。これまでの調査において明らかになったことは、患者に清潔援助を行う際に、看護師の注視点と看護学生の注視点には違いがあり、行動にも違いがみられることであり、さらに看護学生の不安全行動が数点特定されたことである。看護師の視点はこれまでの調査でも明らかになっていた結果と同様に、患者を中心にしていくつかのポイントに絞られ、注視点をポイントで移動していくという特徴がみられた。また、看護師間で注視するポイントには共通点がみられ、あるポイントを注視した後には、ある一定の行動を行うという注視点と行動の関連性もみられた。注視点はまた、看護師が患者の安全を守るために配慮した点に向いていた。看護師の結果に対して、看護学生の調査の結果は従来の調査と同様に、ポイントが一定せず、ベッドの広範囲に流れており、壁や窓、棚にも視線を移し、注視時間は看護師に比較して短時間であった。その注視点は学生によって一致しているポイントもあったが、一致しないポイントもあり、学生が患者の安全を守るために配慮した点として答えた内容と視線は関連性のない場合もあった。さらに看護学生の不安全行動のいくつかが明らかとなった。この結果は看護学生は患者の安全を前提に看護技術を学んでいるが、実際の患者を前にすると思いもかけない行動をとる可能性を示唆する内容であった。パイロットスタディ:看護師3名を対象にパイロットスタディを実施した。事例に基づいて設定した模擬患者使用の模擬病室において対象者の背部清拭時の行動をVTRで、視線運動をアイマークレコーダで記録した。看護師の事例設定時における背部清拭援助における行動や動作を項目化し、注視点を観察点と定義してその場所を特定するとともに、観察の際の視線行動を分析した。本調査:パイロットスタディにおいて項目化した看護師の事例に基づいた背部清拭における行動や動作と注視点を基準として、看護学生の援助時の行動および注視点(観察点)を比較分析した。分析時、不安全行動についてスリップと考えられる状況は除外し、「患者に害を及ぼす可能性のある援助時の行動や動作」と定義し分析を実施した。看護学生の対象は13名で、2年生2名、3年生11名であった。2年生は基礎看護学実習Iにおいて患者とのコミュニケーションの経験はあるが、大学の授業以外で患者に接し、実際に援助を実施するのは初めての機会であった。3年生は各専門実習に出る直前の調査であり、基礎看護学実習IIにおいて簡単な援助を経験している状況であった。調査の結果、2年生、3年生ともに不安全とみられる行動(動作)があり、注視点については看護師と看護学生について注視点と注視時間が異なり、基準との不一致がみられた。看護学生は注視点の定まらない学生から定まっている学生まで見られたと当時に、不安全行動の多い学生からそうでない学生まで個人差がみられた。今後の計画は教育によって学生の不安全行動や注視点の不明確さが減少するかどうか、教育効果の検証を実施することである。本研究の目的は、看護師と看護基礎教育を受けている看護学生との看護援助時の注視点の違いから視線運動と行動・動作との関連を分析して、学生の不安全行動を特定し、教育効果を確認することである。これまでの調査において明らかになったことは、患者に清潔援助を行う際に、看護師の注視点と基礎看護教育を受けている看護学生の注視点と行動には違いがみられ、看護学生にはいくつかの不安全行動がみられた点である。看護師の視点は患者を中心にしていくつかのポイントに絞られ、注視点をポイントで移動しているという特徴があり、看護師間で共通する注視ポイントがあった。注視点はまた、看護師が患者の安全を守るために注意した点に向いており、視線と行動には関係性があった。対して看護学生の注視ポイントは、これまでの調査と同様に一定せず、患者だけでなく、ベッドのあらゆる部分、壁や窓、棚の方にも視線を移し、また注視時間は看護師に比較して短時間であった。その注視点は学生によって様々で、それぞれが一致している点から全く一致のない独自の点まで大きくばらつきが見られた。また、看護学生が患者の安全を守るために注意した点として答えた内容と視線は、関連性のない場合もあった。この結果は看護学生は患者の安全を前提に技術を学んでいるが、実際の患者を前にすると思いもかけない行動をとる可能性を示唆するものであった。

注視点はまた、看護師が患者の安全を守るために配慮した点に向いていた。看護師の結果に対して、看護学生の調査の結果は従来の調査と同様に、ポイントが一定せず、ベッドの広範囲に流れており、壁や窓、棚にも視線を移し、注視時間は看護師に比較して短時間であった。その注視点は学生によって一致しているポイントもあったが、一致しないポイントもあり、学生が患者の安全を守るために配慮した点として答えた内容と視線は関連性のない場合もあった。さらに看護学生の不安全行動のいくつかが明らかとなった。この結果は看護学生は患者の安全を前提に看護技術を学んでいるが、実際の患者を前にすると思いもかけない行動をとる可能性を示唆する内容であった。平成25年度は看護師の援助時の注視点と援助方法を基準とし、看護学生の援助時の注視点と援助時の行動(動作)から、いくつかの不安全行動を確認した。これは予定通りの達成度合いであるが、今年度以降に次段階へ進める予定である。しかし、研究場所や研究協力者、被験者などについてかなりの調整を必要としており、予定通り進めるための課題もある。本研究は準実験研究であるため、研究場所として臨床現場に近い空間を設定する必要がある。そのため、研究のための部屋の確保と、研究協力者を決定し、役割分担を決め、被験者を募る予定である。主研究者の所属機関に変更があったため、研究場所や研究協力者について課題があり、再調整の必要があり時間を要するが、決定しだい順次計画通り進める予定である。平成25年度の調査予定はパイロットスタディにおいて看護師の事例設定患者に対する援助場面における安全行動と視線運動を明らかにし、看護学生の分析を実施する際の基準を作成することおよび、看護学生の事例設定患者に対する援助場面における不安全行動と視線運動に対する実態調査であった。現在のところ、パイロットスタディを終え分析の基準を作成し、看護学生のデータの分析を実施しており、平成26年度は実際に対象者に看護教育を実施し、その効果を確認する予定である。初年度の物品費のうち1,500,000円を主な機材費用に使用する予定であった。当初主機材の購入代金が1,500,000円の予定であったが、機材の費用を3分割で購入することにしたために、初年度500,000円のみ使用し、残りの1,000,000円を2回に分けて納入する予定である。1.調査予定では対象者は対応のある看護学生を設定していたが、諸事情により対応のある対象者への調査が不可能になったため、新たな調査対象で調査を実施する必要が生じ、計画に若干変更が生じた。2.安全教育に関して「自己の不安全行動に対する自覚を促す教育」と「教科書レベルの講義形式」とを比較する予定であったが、その内容を変更する必要があると思われる。なぜなら対象者の技術は非常に個人差が大きく、3年生では特に不安全行動の多い学生から少ない学生まで、および注視点の定まっている学生から定まらない学生まで、多種多様であったため、本人の不安全行動に対する自覚を促す教育が効果があるだろうことは容易に推察できる。そのため、普段の看護技術教育にできるだけ近い方法を選択する必要性が生じ、1一般的なVTRによる技術指導および2対象者本人の援助時のVTRを確認することによる技術指導という、2種の教育後の結果を知る必要があると考えられた。
圧縮性Navier-Stokes方程式の自由境界問題の解の安定性解析

本研究課題は1年半の研究期間が設けられていたが、研究代表者の特別研究員採用と共に移行することとなる。圧縮性Navier-Stokes方程式の自由境界問題の解の安定性を解析する手法として自由境界問題を固定境界問題に帰着する手法が一般的である。その為、本年度は固定境界における解の安定性解析を行い、自由境界問題の解の安定性解析を行うための準備を行った。具体的には層状領域における圧縮性Navier-Stokes方程式の時空間周期解の安定性解析を行った。安定性を考察する解の空間周期性に着目したBloch変換を用いた波数分解法を用いたフロケ解析を行った。この手法により非有界領域である層状領域上の問題を空間周期で分割された固定領域上の問題に帰着することができ、有界領域上で用いられる様々な結果を援用することができる。そうして、時空間周期解周りの線形化作用素のBlochパラメータの小さい範囲において虚軸近傍の固有値とその固有射影の評価を得た。また、非線形問題についても関数の積とBloch変換の性質を利用することによって漸近的主要部を取り出すことができ、最終的に次のような結果が得られた。Reynolds数とMach数が十分小さい時、小さい初期摂動に対して、圧縮性Navier-Stokes方程式の時空間周期解は漸近安定であり、時空間周期解の周りの解は空間n次元の場合、n-1次元の熱核と同じ減衰率を持つ。さらに時間無限大で空間3次元のとき、2次元熱方程式の解のように振る舞い、空間3次元の場合、1次元粘性Burgers方程式の解のように振る舞うことを示した。現在、この結果について論文執筆中である。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
人工ペプチドで架橋した金属二核錯体の合成と光化学的CO2還元触媒反応

我々はこれまでに、ルテニウムービピリジン錯体を触媒とする光化学的CO2還元反応において、反応生成物である一酸化炭素およびギ酸の比率が触媒濃度に依存して変化し、高濃度条件下でギ酸生成が増加することを見出している(Chem. Sci., 2015, 6, 3063-3074)。このことは触媒高濃度条件下ではルテニウム錯体が二量化したダイマー錯体を形成し、単核錯体と異なる反応性を示すためと考えているが、その詳細はまだ明らかとなっていない。本研究では、ルテニウム錯体触媒を連結し二量化しやすくすることによって、光化学的CO2還元反応における触媒活性がどのような影響を受けるかについて検討する。また、同様にダイマー錯体を形成してCO2還元を触媒することが報告されているマンガン錯体についても検討することを計画している。研究開始初年度である2017年度は、比較のためにビピリジン配位子の異なる位置にメチル基を有するルテニウムービピリジン錯体を合成し、その触媒活性を検討した(ChemPhotoChem, 2018, 2, 314-322)。6,6'-位に導入した誘導体は立体障害のためにダイマーを形成せず一酸化炭素が選択的に生成した。また4,4'-と5,5'-誘導体は触媒低濃度条件では活性が類似していたにもかかわらず、触媒高濃度条件では5,5'-誘導体が高活性であったことから、触媒から光増感分子への逆電子移動過程が存在するものと考えている。2018年度は、ルテニウム錯体をペプチド鎖で架橋したルテニウム二核錯体を新規に合成し、その光化学的CO2還元触媒反応を検討した。その結果、還元生成物である一酸化炭素/ギ酸の生成比は、単核錯体と異なり触媒濃度に依存しないことが明らかとなった。このことは2分子のルテニウム錯体を連結することによって、ダイマー形成過程が触媒濃度に依存しなくなったためと考えている。研究開始から最初の2年間(2017年度および2018年度)で、当初目標であるペプチド鎖で架橋したルテニウム二核錯体を新規に合成することができ、その光化学的CO2還元触媒反応において生成物選択性が触媒濃度に依存しないことを見出すなど、研究はおおむね順調に進展していると言える。またペプチド鎖以外の有機分子で架橋したルテニウム二核錯体の合成にも成功している。これ以外にも、ビピリジン配位子への置換基導入によって触媒活性が大きな影響を受けることなど、触媒設計上、有用な知見も得られている。本研究は、ルテニウム錯体だけでなく、マンガン錯体触媒による光化学的CO2還元反応も視野に入れているが、2018年度はその予備的検討として、マンガン単核錯体による光触媒反応を調べており、最終年度(2019年度)に向けて順調に進展していると考えている。最終年度である2019年度は、これまで確立してきた配位子合成技術を生かして、ペプチド鎖で架橋したマンガン連結二核錯体を新規に合成し、それらを触媒とする光化学的CO2還元反応を行う。特に、その触媒濃度依存性について詳細に検討する予定である。我々はこれまでに、ルテニウムービピリジン錯体を触媒とする光化学的CO2還元反応において、反応生成物である一酸化炭素およびギ酸の比率が触媒濃度に依存して変化し、高濃度条件下でギ酸生成が増加することを見出している。平成29年度は、比較のためにビピリジン配位子の異なる位置にメチル基を有するルテニウムービピリジン錯体を合成し、その触媒活性を検討した(ChemPhotoChem, 2018, 2, 314-322)。6,6'-位に導入した誘導体はダイマーを形成せず一酸化炭素が選択的に生成した。4,4'-と5,5'-誘導体は触媒低濃度条件では活性が類似していたが、触媒高濃度条件では5,5'-誘導体が高活性であった。高濃度条件では触媒に供給される電子移動反応が律速過程になることから、一般的に反応速度は触媒の種類に依存しない。今回の結果は、触媒サイクル内に触媒からの逆電子移動過程が含まれていることを示唆している。また、ルテニウム錯体を有機分子(アリール基)あるいはペプチド鎖で架橋したルテニウム二核錯体を新規に合成し、光化学的CO2還元触媒反応を予備的に検討したところ、還元生成物の生成比は触媒濃度に依存しない結果が得られた。このことは2分子のルテニウム錯体を連結することによってダイマー形成が触媒濃度に依存しなくなったためと考えている。研究実施初年度である平成29年度は、ビピリジン配位子を有機分子(アリール基)ならびにペプチド鎖で架橋したルテニウム二核錯体を新規に合成することに成功し、その合成方法を確立できたことから、研究計画通り順調に進展していると考えている。

とくに、比較物質としてメチル基を導入したルテニウム錯体誘導体を用いた光化学的CO2還元触媒反応では、メチル基の置換位置によって触媒濃度依存性が大きく異なり、これまでの反応機構にさらに新しい考察を加えることができたことも、進捗状況が順調である理由に挙げられる。我々はこれまでに、ルテニウムービピリジン錯体を触媒とする光化学的CO2還元反応において、反応生成物である一酸化炭素およびギ酸の比率が触媒濃度に依存して変化し、高濃度条件下でギ酸生成が増加することを見出している(Chem. Sci., 2015, 6, 3063-3074)。このことは触媒高濃度条件下ではルテニウム錯体が二量化したダイマー錯体を形成し、単核錯体と異なる反応性を示すためと考えているが、その詳細はまだ明らかとなっていない。本研究では、ルテニウム錯体触媒を連結し二量化しやすくすることによって、光化学的CO2還元反応における触媒活性がどのような影響を受けるかについて検討する。また、同様にダイマー錯体を形成してCO2還元を触媒することが報告されているマンガン錯体についても検討することを計画している。研究開始初年度である2017年度は、比較のためにビピリジン配位子の異なる位置にメチル基を有するルテニウムービピリジン錯体を合成し、その触媒活性を検討した(ChemPhotoChem, 2018, 2, 314-322)。6,6'-位に導入した誘導体は立体障害のためにダイマーを形成せず一酸化炭素が選択的に生成した。また4,4'-と5,5'-誘導体は触媒低濃度条件では活性が類似していたにもかかわらず、触媒高濃度条件では5,5'-誘導体が高活性であったことから、触媒から光増感分子への逆電子移動過程が存在するものと考えている。2018年度は、ルテニウム錯体をペプチド鎖で架橋したルテニウム二核錯体を新規に合成し、その光化学的CO2還元触媒反応を検討した。その結果、還元生成物である一酸化炭素/ギ酸の生成比は、単核錯体と異なり触媒濃度に依存しないことが明らかとなった。このことは2分子のルテニウム錯体を連結することによって、ダイマー形成過程が触媒濃度に依存しなくなったためと考えている。研究開始から最初の2年間(2017年度および2018年度)で、当初目標であるペプチド鎖で架橋したルテニウム二核錯体を新規に合成することができ、その光化学的CO2還元触媒反応において生成物選択性が触媒濃度に依存しないことを見出すなど、研究はおおむね順調に進展していると言える。またペプチド鎖以外の有機分子で架橋したルテニウム二核錯体の合成にも成功している。これ以外にも、ビピリジン配位子への置換基導入によって触媒活性が大きな影響を受けることなど、触媒設計上、有用な知見も得られている。本研究は、ルテニウム錯体だけでなく、マンガン錯体触媒による光化学的CO2還元反応も視野に入れているが、2018年度はその予備的検討として、マンガン単核錯体による光触媒反応を調べており、最終年度(2019年度)に向けて順調に進展していると考えている。平成30年度は、引き続きルテニウム連結二核錯体の合成を行い、それらを触媒とする光化学的CO2還元反応を行う予定である。また、マンガン錯体に関する検討も開始する。マンガン錯体については単核錯体の合成とその光化学的CO2還元触媒反応の評価から始める予定である。最終年度である2019年度は、これまで確立してきた配位子合成技術を生かして、ペプチド鎖で架橋したマンガン連結二核錯体を新規に合成し、それらを触媒とする光化学的CO2還元反応を行う。特に、その触媒濃度依存性について詳細に検討する予定である。今年度は物品費支出が抑えられことから、当該助成金が生じた。
異種材料間の多相系相互拡散および反応拡散の機構解明と制御

1.Fe-AuおよびTi-Cr合金における相互拡散の実験を行なって異相界面の濃度および移動速度を測定し、濃度プロファイルから相互拡散係数を決定した結果、単相拡散対の場合と多相拡散対の場合では僅かに差異があることが示された。2.数種の2元系Ti合金の反応拡散の実験を行なってβ-Ti相の層成長を詳しく検討した結果、層成長の活性化エネルギ-はβ-Ti相の相互拡散の活性化エネルギ-とβ-Ti相の濃度巾の温度依存性に起因するみかけの活性化エネルギ-の和に等しいことを見出した。すなわち、反応拡散における中間相の層成長の活性化エネルギ-には駆動力の温度依存性に起因するものが含まれている。2元系Zr合金についても同様の実験を行なった結果、このことは一般的に成立することが確認された。3.9種の2元系希薄Ti合金の相互拡散の実験から不純物拡散係数を決定した。アレニウス・プロットの著しい曲りは母格子Tiのフォノンのソフトモ-ドの寄与によるものであることが示された。不純物拡散係数の温度依存性を表式化してフォノンのソフトモ-ドの寄与を分離することによって不純物拡散の活性化エネルギ-を評価した結果、β-Ti中の不純物拡散の活性化エネルギ-は拡散原子の寸法効果によって説明できることがわかった。4.金属間化合物Nb_3Snの自己拡散の実験をアルゴンイオンビ-ム型スパッタ・マイクロセクショニング装置を用いて行ない、体拡散係数を求め、その活性化エネルギ-を比較検討した。5.窒化アルミニウムとMoとの反応拡散の実験を行ない、接合ソルダ-としてはTi-Cu箔が適していることがわかった。EPMAを用いて反応拡散層に生成した化合物相を同定した。1.FeーAu合金およびTiーCr合金における相互拡散の実験を行なって,異相界面の濃度およびその移動速度を測定した.報散対の濃度プロファイルから相互拡散係数を決定した. HfーCuおよびTiーCu2元系における反応拡散の実験を行なって,中間相の生成およびその層成長速度を詳しく測定した.さらにTiに富むβ相の共析変態近傍におけるβ相の層成長の活性化エネルギーが異常に大きいことに注目し,他の研究者による種々のTi合金のβ相の層成長についての実験データも参考にして考察した.その結果,β相の組成域が温度の低下とともに急激に狭くなる場合に,その温度範囲におけるβ相の層成長の活性化エネルギーが異常に大きいことを見出した.このことから反応拡散における中間相の層成長の活性化エネルギーには駆動力の温度依存性に起因するみかけの活性化エネルギーの寄与が大きい場合のあることがわかった. 3.NbとCuーSn合金との拡散対を用いて長時間拡散させることによってNb3Sn金属間化合物層を生成させ,Nb3Snの自己拡散の試料を作成した.固体/液体拡散対の場合は層成長は速いがマイクロボイドが多く,自己拡散の試料として不適当であり,固体/固体拡散対の場合Nb3Sn層の成長は極めて遅い.このため,最適成長条件を検討している.4.窒化アルミニウムとMoとの間に反応拡散の実験を行なった.接合ホルダーを用いない場合には接合困難であったが,TiーCuおよびTiーNiソルダーを用いた場合接合できた.EPMAによって接合ゾーンの濃度分布を測定した.引張せん断試験装置を作成して接合強度を測定した結果,TiーCuソルダーによる接合試料について22MPaが植られた.

5.イオンビーム型スパッタ・マイクロセクショニング装置を設置し,作動を開始した.1.二、三の2元系Ti合金について、反応拡散におけるβーTi相の層成長の活性化エネルギーはβーTi相の相互拡散の活性化エネルギーとβーTi相の濃度巾の温度依存性に起因するみかけの活性化エネルギーとの和に等しいことを前年度に見出したが、更に多くのTi合金およびZr合金について実験を行なった結果、すべての場合に成立することがわかった。2.9種類の2元系βーTi合金(TiーCr、ーPd、ーCu、ーAg、ーGa、ーIn、ーSi、ーGe、ーSn)について相互拡散の実験を広い温度範囲にわたって行ない、相互拡散係数の濃度依存性を零に外挿してβーTi中のこれらの原子の不純物拡散係数を決定した。これらの不純物拡散係数のアレニウス・プロットはいずれもβーTiの自己拡散係数のそれと同様に著しい曲りを示し、これらの不純物拡散に対しても母格子Tiのフォノンのソフト・モードの寄与が大きいことがわかった。3.固体Nbと液体CuーSn合金との拡散対を長時間拡散させてNb_3Sn金属間化合物層を成長させた。この層は混粒からなり、小さい結晶粒は10μm程度であったが、このNb_3Sn中の放射性トレーサー^<113>Snの拡散実験をイオンビーム型スパッタ・マイクロセクショニング装置を用いて行ない、体拡散係数を得ることにはじめて成功した。Snの拡散係数の温度依存性から得られた活性化エネルギーはA15型金属間化合物についての従来のデータと比較して妥当な値であった。4.窒化アルミニウムとMoとの反応拡散の実験を前年度に引続き行なった。接合ソルダーとしてはTiーCu液体急冷箔が最も適することがわかった。EPMAを用いて接合ゾーンの濃度分布を測定した結果、若干の化合物相の生成が認められた。1.2元系Ti合金について、反応拡散におけるbetaーTi相の層成長の活性化エネルギ-はbetaーTi相の相互拡散の活性化エネルギ-とbetaーTi相の濃度巾の温度依存性に起因するみかけの活性化エネルギ-との和に等しいことをこれまでに発表してきたが、さらにTiーCoなどの2元系合金について実験を行なって比較検討し、一般性のあることが確認された。2.2元系稀簿Ti合金の相互拡散の実験から相互拡散係数の濃度依存性を零に外挿してbetaーTi中の9種の原子の不純物拡散係数を前年度に決定したが、さらにアレニウス・プロットの曲りを詳しく検討し、変態温度近傍ではフォノンのソフトモ-ドの寄与が著しいことを示した。不純物拡散係数の温度依存性を表式化してフォノンのソフトモ-ドの寄与を分離することによって、不純物拡散の活性化エネルギ-は拡散原子の半径がTiのそれより小さいものについてはその半径の2乗に比例して増加し、Tiのそれより大きいものについてはその半径の2乗に比例して減少することを明らかにした。3.固体Nbと液体CuーSn合金との反応拡散によって生成させた金属間化合物Nb_3Snについて前年度に引続いて^<113>Snの拡散実験をアルゴンイオンビ-ム型スパッタ・マイクロセクショニング装置を用いて行ない、体拡散係数を決定して、他のA15型金属間化合物についての拡散デ-タと比較検討した。4.窒化アルミニウムとMOとの反応拡散の実験を前年度に引続き行ない、接合ソルダ-TiーCrを用いた場合の反応拡散層における生成化合物相の同定およびその成長について調べた。
パルス超強磁界トカマクによる核融合炉安全工学実験装置の開発研究

研究経過昨年製作した電磁力平衡(Force Balanced)コイルによる無力磁界コイルの実証試験を行った。NbTi超電導線によりトロイダル、ポロイダル一体化コイルを設計し、製作を行った。これは、世界で初めての超伝導電磁力平衡コイルである。FRP製の巻き枠をNC工作によって作り、およそ5000ターンの巻き線を手作業で行った。設計最大磁界は2Tである。しかし、コイルがほとんど巻き枠で抑えられていないコイルとしては大きい磁界である。このコイルを液体ヘリウム中で励磁し、トレーニング無しに70%の通電が可能であった。これはこの無力磁界巻きの優秀さが現れた結果だろうと見ている。マルチヘリカル電磁力平衡コイルを用いてトラマクプラズマが生成できることを確かめるための電源装置、真空容器と計測装置を建設した。プラズマの生成は次年度になる。電磁力平衡コイル超強磁界パルストカマク炉の概念検討と運転シナリオの検討を行なった。これによれば、核融合中性子の発生装置として極めて有望であることがわかった。この検討はIAEA核融合エネルギーの国際会議に発表の予定である。パルス超強磁界トカマクの運転シナリオの検討は、パルス運転の欠点があったが最近のブートストラップ現象がプラズマ電流を維持するので、負イオン中性粒子加熱による若干の電流駆動で本装置が定常炉にもなる可能性が出てきた。本研究では、ForceBalancedコイルによる超強磁界発生の実証を行い、超電導の巻線によりトロイダル、ポロイダル一体化コイル(0.7MJのコンデンサバンク(ニチコン製)の出力をコイル励磁に使用)により中心力を低減させ従来にない高磁場が発生出来るコイルを設計し、製作を行った。これは、世界で初めての電磁力平衡コイルであり、プラズマ挙動をシミュレートするための動的プラズマ平衡モデルにより、プラズマの各要素を個々の計算機により、並列に計算させ、リアルタイムにプラズマに極限状態、例えばトカマクのデイスラプション過程を検討出来るようになった。その時の電磁気的結合による構造物等への渦電流、電磁力を評価するコードの整備を開始した。また、マルチヘリカル電磁力平衡コイルを用いてトカマクプラズマが生成できることを確かめるための真空容器及び電源装置を建設した。パルス超強磁界トカマク炉の運転シナリオの検討は、パルス運転の欠点があったが最近のブートストラップ現象がプラズマ電流を維持するので、負イオン中性粒子加熱による若干の電流駆動で本装置が定常炉にもなる可能性がでてきた。電磁力平衡コイル超強磁界トカマク炉の概念検討と運転シナリオの検討によって超強磁界トカマク炉は控えめに見ても日本原子力研究所のSSTRの半分以下のコストで実現できることがわかり、第13回核融合技術国際会議(SOFT会議)に報告した。マルチヘリカル電磁力平衡コイルを用いてトカマクプラズマが生成できることを確かめるための電源装置、真空容器と計測装置を建設した。

パルス超強磁界トカマクの運転シナリオの検討は、パルス運転の欠点があったが最近のブートストラップ現象がブラズマ電流を維持するので、負イオン中性粒子加熱による若干の電流駆動で本装置が定常炉にもなる可能性が出てきた。
フィトクロムシグナリングを介した根粒数調節機構の解析

ミヤコグサのphyB変異体は,野性型ミヤコグサMG20よりも根粒数が少なかった.また光合成器官を発達させるため,一定期間白色光下で生育させたミヤコグサMG20を用いて、赤色光(R)の光量子速密度を一定にし、遠赤色光(FR)の値を増減させて根粒着生試験を行うと、低R/ FR条件(R/ FR=0. 1)では根粒数が有意に減少した.そして,ジャスモン酸応答遺伝子の発現が,白色光下でのphyB変異体と低R/ FR条件下のMG20において抑制されていることを明らかにした.そこで, MG20とphyB変異体の根におけるジャスモン酸濃度の比較をおこなった.その結果,根粒菌接種7日後では,ジャスモン酸の濃度に両者での違いは見られなかったが,活性型ジャスモン酸であるジャスモノイルイソロイシンの濃度は, phyB変異体において有意に減少していることが明らかになった.またこの時のJAR1遺伝子の発現はphyB変異体において低下していたことから, phyB変異体では, JAR1遺伝子の活性が低下することでジャスモン酸からジャスモノイルイソロイシンへの変換が阻害され,これが根粒形成へ影響を及ぼしていることが示唆された.ミヤコグサのphyB変異体は,野性型ミヤコグサMG20よりも根粒数が少なかった.また光合成器官を発達させるため,一定期間白色光下で生育させたミヤコグサMG20を用いて、赤色光(R)の光量子速密度を一定にし、遠赤色光(FR)の値を増減させて根粒着生試験を行うと、低R/ FR条件(R/ FR=0. 1)では根粒数が有意に減少した.そして,ジャスモン酸応答遺伝子の発現が,白色光下でのphyB変異体と低R/ FR条件下のMG20において抑制されていることを明らかにした.そこで, MG20とphyB変異体の根におけるジャスモン酸濃度の比較をおこなった.その結果,根粒菌接種7日後では,ジャスモン酸の濃度に両者での違いは見られなかったが,活性型ジャスモン酸であるジャスモノイルイソロイシンの濃度は, phyB変異体において有意に減少していることが明らかになった.またこの時のJAR1遺伝子の発現はphyB変異体において低下していたことから, phyB変異体では, JAR1遺伝子の活性が低下することでジャスモン酸からジャスモノイルイソロイシンへの変換が阻害され,これが根粒形成へ影響を及ぼしていることが示唆された.赤色光・遠赤色光の受容体であるフィトクロムBの遺伝子(PHYB)に変異があるミヤコグサの変異体phyBを単離した。phyB変異体は野生型と比較してクロロフィル含量が低く、徒長の表現型を示した。さらにphyB変異体を白色光下で生育させると菌接種後28日での根粒数が野生型MG20と比較して有意に少なくなった。そこで光合成器官を発達させるため一定期間白色光下で生育させたMG20とphyB変異体を用いて、赤色光(R)の光量子速度を一定にし、遠赤色光(FR)の値を増減させて根粒着生試験を行ったところ、低R/FR条件(R/FR=0.1)でも根粒数が減少した。また、この時の根におけるスクロース含量は低R/FR条件下の方が高かったことから、根粒着生がR/FR比受容反応であることが示唆されている。そこで、各光条件下における植物ホルモンの濃度を解析したところ、白色光下のphyB変異体及び低R/FR区の植物で同様の挙動を示しているものはジャスモン酸(JA)だけであった。植物ホルモンの濃度は低R/FR区では菌接種後0日、7日、14日、白色光区では菌接種後0日、7日、21日で経時的に測定したが、JA濃度は菌接種後7日で白色光下のphyB変異体及び低R/FR区においてコントロールに比べ低い値を示した。これらの結果から、これまで根粒形成を抑制すると考えられていたJAが逆に根粒形成を促進させる可能性が考えられた。そこでMG20を0.1,1または10μMのJAで処理し、JAが根粒着生に及ぼす影響について解析した。その結果、これまでの報告と同様にJA濃度が高くなるに従って植物の生育は阻害されたが、0.1,1μMのJA処理では生育が阻害されたにも関わらず、根粒数は増加した。しかし10μMのJA処理では根粒数も減少していた。これらの結果から、JAは低濃度では根粒形成を促進し、R/FR比に応答して根粒形成を制御している物質のひとつである可能性が示唆された。ミヤコグサのphyB変異体は,野性型ミヤコグサMG20よりも根粒数が少ない.また光合成器官を発達させるため,一定期間白色光下で生育させたミヤコグサMG20を用いて、赤色光(R)の光量子速密度を一定にし、遠赤色光(FR)の値を増減させて根粒着生試験を行うと、低R/FR条件(R/FR=0.1)では根粒数が有意に減少する。そこで,本年度はこのような根粒形成が抑制されている条件下でのジャスモン酸応答遺伝子の発現を解析した.その結果,白色光下でのphyB変異体と低RIFR条件下のMG20においてそれらの遺伝子発現は抑制されていた次に低R/FR条件のMG20を用いて,ジャスモン酸を添加することで根粒形成が回復するかどうかをLjNIN遺伝子の発現および感染糸形成で評価した.

LjNIN遺伝子は,根粒原基や感染糸形成のマーカーとなる遺伝子であることが分かっている.低R/FR条件のMG20を0.1μMジャスモン酸で処理するとLjNIN遺伝子の発現は有意に増加した.また,同じく0.1μMジャスモン酸で低R/FR条件のMG20を処理した場合,感染糸数に関しても有意に増加することが明らかになった.以上の結果は,マメ科植物と根粒菌による根粒形成は,光の質および量によってコントロールされていることを示しており,さらに光の感知に関しては少なくともPHYBが関与し,さらにそれにはジャスモン酸シグナリングが関係していることを示唆している.根粒形成は,多くのエネルギーを必要とするイベントであり,そのエネルギーは光合成に頼っている.したがって,光合成に不利な条件では,エネルギーの無駄使いを避けるために根粒形成を抑制しているものと考察できるミヤコグサのphyB変異体は,野性型ミヤコグサMG20よりも根粒数が少ない.また光合成器官を発達させるため,一定期間白色光下で生育させたミヤコグサMG20を用いて、赤色光(R)の光量子速密度を一定にし、遠赤色光(FR)の値を増減させて根粒着生試験を行うと、低R/FR条件(R/FR=0.1)では根粒数が有意に減少する。そして昨年までの研究で,ジャスモン酸応答遺伝子の発現が,白色光下でのphyB変異体と低RIFR条件下のMG20において抑制されていることを明らかにしていた.そこで本年は,MG20とpのy召変異体の根におけるジャスモン酸濃度の比較をおこなった.その結果,根粒菌接種7日後では,ジャスモン酸の濃度に両者での違いは見られなかったが,活性型ジャスモン酸であるジャスモノイルイソロイシンの濃度は,phyB変異体において有意に減少していることが明らかになった.またこの時の。乙4R1遺伝子の発現はphyB変異体において低下していたことから,phyB変異体では,JAR1遺伝子の活性が低下することでジャスモン酸からジャスモノイルイソロイシンへの変換が阻害され,これが根粒形成へ影響を及ぼしていることが示唆された.さらに地上部における濃度を比較したところ,ジャスモン酸濃度はMG20とphyB変異体で有意差はなかったが,ジャスモノイルイソロイシン濃度はphylB変異体において有意に高い値を示した.これらのことは,活性型ジャスモン酸であるジャスモノイルイソロイシンの地上部から地下部への転流が阻害されていることを示しており,これも根粒形成阻害の1つの要因であると推測された.
現代化のなかの中国東北部の変動過程

平成10年度より平成12年度までの三カ年の間に,次のような研究実績を上げた。1哈爾濱市と阿城市の都市住民及び阿城郊外の交界鎮の農民家族に対してアンケート調査を行った。この調査を通じて,哈爾濱地区及び阿城地区を対象とした考察においては,都市と農村の間に,血縁や地縁を媒介とした交流が見られること,他方において,職場,学校などを媒介とした都市住民固有のネットワークが生まれつつあることなどを議論した。2北京市,哈爾濱市、長春市、大連市などの都市に在住する中国人,日本人に対して中国語,日本語による調査を実施し、対日感情、日本語及び日本文化に対する考えを探求し,分析を行った。3中国東北部には国営企業が多く,その改革が大きな社会問題となっている。そこで,全国的な国有企業改革の動向を報告するとともに,東北部における改革の現状を検討した。4国際シンポジュームを開催した。このシンポジュームでは,第一部において,国有企業改革を取り上げて,中国全体の現代化の流れのなかでの東北部の位置を検討した。第二部では,中国東北部に焦点を絞り,固有の文化,都市住民の意識,哈爾濱の都市の景観,辺境経済,対日意識など,多角的に東北部の現代化の実情を検討した。以上の研究事業を通して得られた研究成果については,研究成果報告書の刊行によって集大成した。当該研究は、哈爾濱市を中心とする中国東北部の地域調査を目的としている。本年度は,日本側調査班による中国東北部の調査,及び中国側調査班による研究発表と調査,この二つの事業を研究の柱とした。得られた研究成果は次の通りである。1.訪中団は,哈爾濱師範大学の協力のもとに,哈爾濱市,長春市,延吉市などの地域において,地域調査を実施した。(1)それぞれの都市の成立と現状を比較調査するとともに,哈爾濱市郊外の昌五鎮を対象として,鎮という小都市を結節点とする都市農村関係を検討した。これと平行して,社会関係を解明する鍵の一つとして,家族に着眼し,検討する作業を行った。(2)中国語,日本語,英語による聞き取り調査を通して,中国東北部に在住する中国人,日本人,アメリカ人にとって,日本及び日本語はどのような位置を占めているのかを調べた。また,事例調査によって得られた回答をもとに,各国語による「日本語観調査票」を作成し,次年度に向けての準備を行った。(3)哈爾濱師範大学,黒龍江省襠案館に所蔵される旧満州時代の文献を調査するとともに,東北部の歴史,日中関係に関して,討論を行った。2.弘前大学において,シンポジウムと研究会を開催し,中国側調査班の報告をもとに,研究交流を行った。テーマは,中国とくに東北部の文化の特性,都市と農村との関係である。また,日本側研究グループと中国側調査班は,青森県内の農村を共同調査した。これにより,中国・日本の周辺部である東北部の,しかも地方中都市(哈爾濱市郊外の阿城市と弘前市)間の比較調査が可能となった。以上の共同研究の実施により,中国東北部の社会を多角的に分析し,かつ,とりわけ日本社会(とくに東北地方)との関係を比較研究するための,実地調査と理論的な枠組みの基礎を作ることができたと考える。本年度は,昨年度の研究作業を継承しつつ,調査内容を深化させた。1哈爾濱市,阿城市を対象として実地調査を行った。哈爾濱と阿城の都市住民に対して行ったアンケート調査では,近年における住民の意識や生活環境の変化を追跡し,都市の現況とその問題点,及び都市と農村の間の有機的関係を探った。2家族に関する調査を実施した。調査地点は,哈爾濱郊外の昌五鎮,阿城市,阿城郊外の交界鎮である。この調査を通じて,関内(山東,河北)から当地への移住状況,農村における社会関係の特徴,また,鎮の中心町と農村との関係,更に阿城,哈爾濱のような大きな都市と農村との関係,を把握することができた。3

哈爾濱市に在住する中国人,日本人が,日本及び日本語に対してどのような考え,イメージを抱いているのかを探るために,中国語,日本語による調査を実施した。4この他,長春の調査を通じて,長春と哈爾濱との都市間ネットワークの現状を探り,また,旧満州時代の文化の問題を検討した。5哈爾濱師範大学の共同研究員を招聘してシンポジウムを開催し,中国東北部の現代化の状況,日本(とくに青森県)と中国の社会との相違などの問題に関して討論を行った。6学内の定例研究会では,旧満州時代における哈爾濱の都市の景観,国有企業改革の現状に関して,報告がなされた。本年度は,これまでの二カ年にわたる実績をもとに、本研究プロジェクトを完成させる事業を行った。1北京市,哈爾濱市、長春市、大連市などの都市に在住する中国人,日本人に対して中国語,日本語による調査を実施し、対日感情、日本語及び日本文化に対する考えを探求し,分析を行った。2昨年度までに行った調査の資料に検討を加え,また研究会を定期的に開催した。これらの研究活動を通じて,哈爾濱地区及び阿城地区を対象とした考察においては,都市と農村の間に,血縁や地縁を媒介とした交流が見られること,他方において,職場,学校などを媒介とした都市住民固有のネットワークが生まれつつあることなどを議論した。3中国東北部には国営企業が多く,その改革が大きな社会問題となっている。そこで,全国的な国有企業改革の動向を報告するとともに,東北部における改革の現状を検討した。4国際シンポジュームを開催した。このシンポジュームでは,第一部において,国有企業改革を取り上げて,中国全体の現代化の流れのなかでの東北部の位置を検討した。第二部では,中国東北部に焦点を絞り,固有の文化,都市住民の意識,哈爾濱の都市の景観,辺境経済,対日意識など,多角的に東北部の現代化の実情を検討した。以上の研究事業を通して得られた研究成果については,研究成果報告書の刊行によって集大成した。
超新星残骸に於ける非平衡物理の理論的研究

LEE氏は超新星残骸のプラズマ状態(陽子温度、電子温度、原子核のイオン化度(熱平衡ではなく、非平衡状態にあります)、粒子加速等)に関する世界最先端の理論的研究を行っています。彼の理論によって、現在観測されている多くの超新星残骸の理論的解釈が進められています。本研究期間において、LEE氏が導入する原子核イオン化度の理論計算により、世界中の研究者が行っていた超新星残骸のプラズマ状態の解釈を巡る論争に終止符を打つ程決定的な役割を果たします。超新星残骸はラジオ波からTeVガンマ線に至るまで、幅広い放射を行っています。これらの放射は超新星残骸に於いて加速された陽子または電子からの放射と考えるのが妥当ですが、特に高エネルギーガンマ線の起源についてはそれが電子放射によるものなのか(レプトニックシナリオ)、陽子放射によるものなのか(ハドロニックシナリオ)、意見の分かれるところでした。何故なら、どちらの説に立ったとしても、観測されるスペクトル(ラジオ波からTeVガンマ線に至るまでの連続スペクトル)はある程度再現することが出来るからです。LEE氏の独創性は、上記連続スペクトルの理論計算だけでなく、非平衡イオン化度にある原子核からのラインX線放射強度について理論計算を行ったところにあります。連続スペクトル成分・ライン成分双方について理論と観測の比較を行うことにより、格段に議論の質を向上させました。彼の手法は現在広く受け入れられており、世界を説得しています。本研究期間に於いてはこの手法を様々な超新星残骸に適用し、それらの超新星残骸において陽子が加速されでいるのか、電子が加速されているのか、その割合やエナジェティクスはどのようなものであるかを包括的に解明します。2014年4月よりJAXA Top Young Research Fellowとなりますので、平成25年度で終了致します。従って本研究課題は平成25年度が最終年度のため、配入しません。