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非営利組織の理事・役員の行動基準の日米比較法研究

このときに注目にされるのが、非営利組織に対する課税上の優遇措置である。課税上の優遇は非営利活動に不可欠なことではないが、非営利活動に対する様々な寄与の協力な誘因であることは、公益社団法人及び公益財団法人の認定等に関する法律案が公益法人制度の抜本改革の主要な構成要素であることにも示されている。そこで、非営利活動に従事する者にふさわしい行動基準を示し、その遵守が課税上の優遇措置を受ける前提条件とすることが考えられる。これがアメリカ合衆国において連邦所得税課税上用いられている方策である。優遇措置をうける基準を具体的に示し、それを遵守していることを優遇を受ける者によって個別に示させることができる。こうしてこの基準が遵守されているのが確認する材料を手に入れることができ、それを手がかりにして法人法や信託法が求める義務を個別事例において実現する助けを得ることができるということが分かる。1本研究は、非営利組織の理事や執行役員の行動基準について、非営利組織が構成される方式に依存することなく、その目的を達成するという観点から日本とアメリカの法制度を比較して、その内容を明らかにすることを目的としている。2行動基準は、理事や執行役員が負う義務として記述されるということができる。その義務は、非営利組織の法形式と切り離して見ると、大きく忠実義務と注意義務に分類して考察することができる。注意義務は事務を遂行するにあたり標準人が払う注意を払うことを求めるのに対し、忠実義務はもっぱら目的の実現のために利益を図ることを求めることから、非営利組織の理事や執行役員の行動基準を考える際には、その目的が適正に達成されるようにすることから利益の帰属を監視することになる忠実義務の果たす役割が大きいことが分かる。3本年度は、アメリカ法について、信託法に見られる忠実義務の内容とそのエンフォースメントを取り上げ、受託者という理事や執行役員と同様の位置にある者の行動基準について研究を進め、受託者がその任務遂行から利益を得ることを防止する仕組みとして忠実義務の働きを確認した。この考察の結果は「アメリカ法における受託者の忠実義務違反の判定方法に関する一考察」という論文に発表した。4本年度は、日本法について、本年成立した公益法人関連三法と呼ばれる3つの法律を取り上げ、一般社団法人と一般財団法人のガバナンスについて役員等の役割と義務を含めて考察し、一般社団法人法と一般財団法人法と会社法と対比した。
機能性モノマーの分子構造とアパタイト表面における化学的相互作用との関連性

う蝕や外傷による歯の欠損には,歯質の削除量が少なく,かつ,審美性に優れた歯質接着性材料が多用されている。しかし,現在の歯質接着性材料も口腔内での劣化の問題を抱えており,その気序も未だ明らかになっていない。本研究では3種類の機能性モノマーについて接着耐久性に関するメカニズムを解明した。また,より機能性に優れたモノマーでも重合状態により機械的性能が大きく異なり,重合開始剤をプライマーに添加することにより改善されることも明らかとなった。申請者らは歯科治療で用いられている機能性モノマーや酸などの分子がアパタイト表面に対しどのように作用するかを分子レベルで検討してきた。本研究では今まで蓄積してきた研究結果をもとに,酸や機能性モノマーの分子構造とアパタイト表面における化学的相互作用との関連性について検討することにより,骨や歯など生体硬組織への長期接着性に優れた新しいモノマーを理論的に設計するための基礎的知見を集積する。本研究では,酸や機能性モノマーの分子構造とアパタイト表面における化学的相互作用との関連性について分子レベルで解析することを目的とする。本年度は,歯科治療で用いられている機能性モノマーの内,4-METと10-MDPについて,アパタイト表面に対しどのように作用するかを検討した。機能性モノマーとして4-METならびに10-MDPを用いた。アパタイトプレートと各種モノマーをエタノールと水の混溶媒で反応させ,その後,超音波洗浄した試料を作製し,XPSにより機能性モノマーとアパタイトとの結合状態を化学的に分析した。その結果,4-METにおいては,アパタイトに吸着した4-METのカルボキシル基が未反応の4-METに比べて低エネルギー側に化学シフトしており,これより,4-METはアパタイトに対して化学的に結合することが示唆された。また,10-MDPに関しては,分子内のリン酸基とアパタイト中のリン酸との判別がつかないため,今後,理論的解析を含めた詳細な分析が必要であることが明らかとなった。機能性モノマーとして10-MDPを用いた。アパタイト粉末と各種モノマーをエタノールと水の混溶媒で反応させたものとエタノールのみの溶媒で反応させた試料をそれぞれ作製し,出来た試料を粉末XRDにより試料の結晶相の同定を,固体NMRにより試料の分子構造の解析を行った。その結果,10-MDPは反応初期でアパタイトに吸着し,10-MDPのカルシウム塩を形成することが明らかとなった。またその構造は10-MDP分子が2分子向かい合った層状構造をとることが示唆された。そして反応の経過に伴い,溶液中に溶け出したカルシウムイオンおよびリン酸イオンが酸性環境下でDCPDの構造で析出することが明らかとなった。本年度は,歯科治療で用いられている機能性モノマーの内,Phenyl-Pと10-MDPについて,アパタイト表面に対しどのように作用するかを検討した。その結果,10-MDPに関しては,アパタイトに吸着した分子と未反応の分子とではClsピークの波形に違いがあることが明らかとなった。今後,理論的解析を含めた詳細な分析を行う予定である。また,Phenyl-Pはアパタイト表面に吸着・残存せず,処理後のClsピークもPhenyl-P本来の波形と大きく異なっていた。これは,アパタイト表面に吸着したPhenyl-Pが分解した可能性も含んでおり,Phenyl-Pの安定性に関する詳細な検討も必要となった。アパタイト粉末とPhenyl-Pをエタノールと水の混溶媒で反応させた試料を作製し,出来た反応性生物を遠心分離,乾燥した後,粉末XRDにより試料の結晶相の同定を,固体NMRにより試料の分子構造の解析を行った。その結果,Phenyl-Pはアパタイト表面に吸着し,表面のカルシウムと結合したものが溶液中に解離することにより,アパタイト表面の脱灰を促進することが示唆された。本年度は,歯科治療で用いられている機能性モノマーの内,4-METについて,アパタイト表面に対しどのように作用するかを検討した。さらに,得られた結果をPhenyl-Pと10-MDPの反応特性と比較することにより,それぞれの機能性モノマー反応メカニズムを分子レベルで検討した。実験には,合成アパタイトの粉体を用いた。まず,アパタイト粉末と4-METをエタノールと水の混合溶媒で反応させたもので一定時間反応させ,反応後の試料を遠心分離した後,エタノールで洗浄した。

その後,沈殿した粉体を遠心分離で回収,乾燥後,X線回折(XRD)および固体核磁気共鳴(31P MAS NMR)を用いて分析した。すなわち,粉末XRDにより試料の結晶相の同定を,固体NMRにより試料の分子構造の解析を行い,Phenyl-Pや10-MDPの反応特性と比較した。その結果,以下のことが明らかとなった。Pheny1-Pはアパタイト表面に吸着し,表面のカルシウムと結合したものが溶液中に解離することにより,アパタイト表面の脱灰を促進する。また,10-MDPは反応初期でアパタイトに吸着し,10-MDPのカルシウム塩を形成する。またその構造は10-MDP分子が2分子向かい合った層状構造をとる。一方,4-METは10-MDPと同じ反応時間では,4-METのカルシウム塩の形成は認められず,反応の速度が遅いことが示唆された。本研究では,酸や機能性モノマーの分子構造とアパタイト表面における化学的相互作用との関連性について分子レベルで解析することを目的とする。本年度は,歯科治療で用いられている機能性モノマーの内,10-MDPに焦点をあてアパタイトパウダー,アパタイト焼結体,象牙質およびエナメル質に対しどのように作用するかを検討した。さらに,得られた結果をもとに10-MDPの反応メカニズムを分子レベルで解析した。歯面およびそのモデルには,合成アパタイトの粉体,HOYAペンタックス社製アパタイト焼結体APP-101,ウシ抜去歯エナメル質,ウシ抜去歯象牙質の4種類を用いた。また,処理液にはクラレメディカル社製メガボンドセルフエッチングプライマー,15wt%10-MDP試作セルフエッチングプライマー(エタノール45wt%,蒸留水40wt%)の2種類を用いた。処理液で反応させた歯面およびそのモデルを薄膜X線回折にて分析した結果,10-MDP溶液は処理面により反応性が異なり,特に,メガボンドセルフエッチングプライマーでは,象牙質表面には10-MDP分子が2分子向かい合った形の層状構造を形成するものの,エナメル質表面では検出限界以下であることが明らかとなった。また,15wt%10-MDP試作セルフエッチングプライマー(エタノール45wt%,蒸留水40wt%)で処理したウシ抜去歯の象牙質を被着体とした引張り接着試験より,10-MDPの層状構造が厚い場合は接着力が低下することが示唆された。さらに,破断面を薄膜X線回折にて分析したところ層状構造が観察されたことから,層状構造の内部で破断したことがわかった。これは,層状構造の内部まで光重合触媒が浸透せず,重合が不十分になったためと考えられる。そこで,試作プライマーに光重合開始剤を添加したところ,接着強さは優位に増加し,改めて重合の重要性を認識した。
スクラップ＆ビルドを介した運動回路の経験依存的発達

本研究では発生過程において運動経験の感覚フィードバックが中枢回路を再編成する過程を探る。このため、運動制御の諸要素を遺伝学的に解剖可能なショウジョウバエの胚・幼虫を用い、電気シナプスから化学シナプスへのスクラップ&ビルドに着目した研究を行う。1)体性感覚のフィードバックが運動二次ニューロンA27hの電気シナプスの機能や生滅にどのように影響を与えるのか、2)体性感覚がどのようにして中枢パターン形成回路CPGの発達を制御するのか、を調べることで、体性感覚が電気シナプスから化学シナプスへのスクラップ&ビルドをどのように制御することで、経験依存的な運動回路の構築を実現するのかを明らかにしたい。
放射線感受性の異なる2つの培養細胞株を用いた早期放射線細胞死に関する基礎的研究

2つの放射線感受性の異なる細胞株を用いて,照射による早期細胞死に関する基礎的な検討を行い,間期死の機序を解明するとともにアポトーシスと間期死との関連について解析するとともに,両細胞の薬剤感受性ならびに温熱感受性についても比較検討し,つぎの結論をえた.1.放射線感受性は照射後早期に出現するアポトーシスの多寡と関連しており,放射線誘導アポトーシスが細胞の放射線感受性の指標となるとの結論をえた.2.アポトーシスを誘導する線量には,saturation doseがあるものと考えられた.また,in vivoの系では,アポトーシスの出現のピークは照射後6時間であるのに対して,in vitroの系では,培養液中に処理されることなく蓄積するためか,照射後6時間よりは遅れていた.放射線抵抗株であるNMT-1R細胞では照射後24時間経過してはじめて有意にDNA断片化率が増加することから,分裂を介したアポトーシスの誘導の可能性が示唆された.3.放射線感受性株であるNMT-1細胞は放射線抵抗株であるNMT-1R細胞と比較して,シスプラチンに対する感受性がID_<50>ならびにDoいずれの指標をとっても約4倍高かった.6時間の範囲では照射との併用時期に関係なく両細胞株ともにシスプラチンによる相乗的な放射線増感効果が認められた.4.放射線感受性株であるNMT-1細胞の熱感受性は放射線抵抗性株であるNMT-1R細胞に比較して低く,42°Cでの加温時間-生残率曲線上のToはそれぞれ2.5時間ならびに0.7時間であった.またNMT-1細胞では,熱処理によりHeat Shock Protein 70が産生され,NMT-1R細胞に比較して明らかな熱耐性が誘導された.また,熱処理によっては,両細胞ともにアポトーシスは誘導されなかった.2つの放射線感受性の異なる細胞株を用いて,照射による早期細胞死に関する基礎的な検討を行い,間期死の機序を解明するとともにアポトーシスと間期死との関連について解析するとともに,両細胞の薬剤感受性ならびに温熱感受性についても比較検討し,つぎの結論をえた.1.放射線感受性は照射後早期に出現するアポトーシスの多寡と関連しており,放射線誘導アポトーシスが細胞の放射線感受性の指標となるとの結論をえた.2.アポトーシスを誘導する線量には,saturation doseがあるものと考えられた.また,in vivoの系では,アポトーシスの出現のピークは照射後6時間であるのに対して,in vitroの系では,培養液中に処理されることなく蓄積するためか,照射後6時間よりは遅れていた.放射線抵抗株であるNMT-1R細胞では照射後24時間経過してはじめて有意にDNA断片化率が増加することから,分裂を介したアポトーシスの誘導の可能性が示唆された.3.放射線感受性株であるNMT-1細胞は放射線抵抗株であるNMT-1R細胞と比較して,シスプラチンに対する感受性がID_<50>ならびにDoいずれの指標をとっても約4倍高かった.6時間の範囲では照射との併用時期に関係なく両細胞株ともにシスプラチンによる相乗的な放射線増感効果が認められた.4.放射線感受性株であるNMT-1細胞の熱感受性は放射線抵抗性株であるNMT-1R細胞に比較して低く,42°Cでの加温時間-生残率曲線上のToはそれぞれ2.5時間ならびに0.7時間であった.またNMT-1細胞では,熱処理によりHeat Shock Protein 70が産生され,NMT-1R細胞に比較して明らかな熱耐性が誘導された.また,熱処理によっては,両細胞ともにアポトーシスは誘導されなかった.細胞起源を同じくするが放射線感受性の異なる2つの細胞株(NMT-1ならびにNMT-1R)を用いて照射後早期に認められる細胞死ならびにアポトーシスに関して比較検討した.1.照射早期の形態学的変化両細胞株にin vitroで5Gyの照射を行い.形態学的変化を経時的に位相差顕微鏡で観察すると,放射線感受性株であるNMT-1株ではアポトーシスに特徴的である形態学的変化が照射後6時間から出現し,照射後24時間ではより明確となった.この形態学的変化は照射線量の増加とともに顕著となった.一方,放射線抵抗性株であるNMT-1R株では10Gyの照射を行っても照射後24時間まで明らかな形態学的変化は認められなかった.アポトーシス検出キットであるアポタック染色ではNMT-1株に明らかな染色性が認められたがNMT-1R株では染色性は認められなかった.NMT-1株では形態学変化と一致してDNAの断片化をしめすラダーホ-メーションが認められたが,NMT-1株では認められなかった.3.照射後の細胞周期の変化以上の結果より,放射線感受性の高低はアポトーシスの多寡と関連しており,放射線誘発のアポトーシスが放射線感受性の指標となりうる結論をえた.この研究成果はInt. J. Radiat. Biol.に掲載予定である.2つの放射線感受性の異なる細胞株を用いて,照射による早期細胞死に関する基礎的な検討を行い,間期死の機序を解明するとともにアポトーシスと間期死との関連について解析するとともに,両細胞の薬剤感受性ならびに温熱感受性についても比較検討し,つぎの結論をえた.1.放射線感受性は照射後早期に出現するアポトーシスの多寡と関連しており,放射線誘導アポトーシスが細胞の放射線感受性の指標となるとの結論をえた.2.アポトーシスを誘導する線量には,saturation doseがあるものと考えられた.

また,in vivoの系では,アポトーシスの出現のピークは照射後6時間であるのに対して,in vitroの系では,培養液中に処理されることなく蓄積するためか,照射後6時間よりは遅れていた.放射線抵抗性株であるNMT-1R細胞では照射後24時間経過してはじめて有意にDNA断片化率が増加することから,分裂を介したアポトーシスの誘導の可能性が示唆された.3.放射線感受性株であるNMT-1細胞は放射線抵抗性株であるNMT-1R細胞と比較して,シスプラチンに対する感受性がID_<50>ならびにDoいずれの指標をとっても約4倍高かった.6時間の範囲では照射との併用時期に関係なく両細胞株ともにシスプラチンによる相乗的な放射線増感効果が認められた.4.放射線感受性株であるNMT-1細胞の熱感受性は放射線抵抗性株であるNMT-1R細胞に比較して低く,42°Cでの加温時間-生存率曲線上のToはそれぞれ2.5時間ならびに0.7時間であった.またNMT-1細胞では,熱処理によりHeat Shock Protein 70が産生され,NMT-1R細胞に比較して明らかな熱耐性が誘導された.また,熱処理によっては,両細胞ともにアポトーシスは誘導されなかった.
東北本州弧における鮮新世火山岩の岩石学的研究

筆者らは,過去7年東北地方に分布する鮮新世火山岩層の調査研究をすすめてきた.その結果,東北地方には少なくとも13個の火山岩層を確認し,以後新たにその数を増やし続けている.すなわち北より,青森県では碇ヶ関,東目屋,高堂山が,岩手県では稲庭岳,高倉山,御月山,青の木森,国見山,荷葉岳,宮城県では七ッ森,福島県では笹森山大名倉山,博士山などがそれである.鮮新世火山岩層として位置ずけるためには,上位および下位層との生層序をふくむ層位学的な関係をできるだけ明確にすることを,第一義的に考えた.その上で放射年代ときには古地磁気学的な手法をあわせもちいて正確を期した.この作業は同時に,火山岩層の堆積環境,すなわち陸上あるいは湖沼性,または海底かの環境の情報を得ることができた.これらの鮮新世火山岩層は,第四紀火山の分布域に重なっており,しかも多くの点で似ていることが分かってきた.さらに日本列島に分布する鮮新世火山岩層を整理し,造構運動とのかかわりで,その活動をまとめた.広く知られている鮮新世に活発化したとされる島弧運動に,この時期の火山活動が深く関連していることがわかった.また,日本弧に限らず広く東アジアにも追跡が可能とおもわれるので,現在ひき続き研究を進めているところである.筆者らは,過去7年東北地方に分布する鮮新世火山岩層の調査研究をすすめてきた.その結果,東北地方には少なくとも13個の火山岩層を確認し,以後新たにその数を増やし続けている.すなわち北より,青森県では碇ヶ関,東目屋,高堂山が,岩手県では稲庭岳,高倉山,御月山,青の木森,国見山,荷葉岳,宮城県では七ッ森,福島県では笹森山大名倉山,博士山などがそれである.鮮新世火山岩層として位置ずけるためには,上位および下位層との生層序をふくむ層位学的な関係をできるだけ明確にすることを,第一義的に考えた.その上で放射年代ときには古地磁気学的な手法をあわせもちいて正確を期した.この作業は同時に,火山岩層の堆積環境,すなわち陸上あるいは湖沼性,または海底かの環境の情報を得ることができた.これらの鮮新世火山岩層は,第四紀火山の分布域に重なっており,しかも多くの点で似ていることが分かってきた.さらに日本列島に分布する鮮新世火山岩層を整理し,造構運動とのかかわりで,その活動をまとめた.広く知られている鮮新世に活発化したとされる島弧運動に,この時期の火山活動が深く関連していることがわかった.また,日本弧に限らず広く東アジアにも追跡が可能とおもわれるので,現在ひき続き研究を進めているところである.予定通りに研究が進行し、平成2年度内において、東北本州弧における鮮新世火山岩層の特徴の全貎を、ほぼ明らかにすることができ、その成果を公利することを得た(Shuto and Yashima,1990).現在ひき続きこれらの成果を基礎に、日本弧全域における鮮新世火山岩層の全体像を明らかにするために研究をすすめており、その一部は3か国東アジア国際シンポジウムで口頭発表され(Yashima,1990)、また、その一部は印刷中である。以下に筆者らの成果の概略をのべる。第1に、東北本州弧における鮮新世火山岩層は,奥羽脊梁山地およびその東縁部に沿って、北より南に高堂山,御月山,高倉山,稲庭岳,青ノ木森,国見山,宮床,笹森山,大名倉山に分布し,同山地の西縁に沿うものとして青森県碇が関,福島県博士山の火山岩層が,出羽丘陵では青森県増川岳,新潟県米山,江星山の各火山岩層,日本海側では青森県久六島があげられる。これらの火山岩層は,生層序の諸資料,および,KーAr年代測定に関する八島(1990)やその他の報告によって,おおよそ鮮新世後期と位置づけられた。第2に,これらの火山構造は,その大半が“単成火山"か“単成火山"よりなる複合火山よりなっており,その他に少数のコ-ルドロンやカルデラを示すことがわかった(八島ほか,1989:八島ほか,1990)。第3に,東北日本弧の第四紀火山の主化学組成の示す帯状分布に対して,鮮新世火山岩層もそれに対応した傾向を示すことがわかった。また,微量成分についてもほぼそれに調和的である(Shuto and Yashima 1990)。なお,その他の地域の北海道,関東,中部,近畿,中国,九州,千島列島およびカムチャツカ半島における鮮新世火山岩層の分布を追跡しながら,東北本州弧における前にのべた諸特徴との比較検討を,目下鋭意検討中である。東北日本脊梁部およびその西縁部に、鮮新世火山岩層が多数分布することを,層位学および放射年代などによって明らかにすることができた。これらの火山岩は主としてソレアイト系列の安山岩や玄武岩,および,カルクアルカリ系列の安山岩やデイサイトより構成されている。これらの火山岩類の化学組成は、第四紀中後期火山岩に似た東西方向の水平変化を示すことが明らかとなった。日本海北部の奥尻島には漸新世から鮮新世にかけて活動した火山岩類が分布している。これらの岩石学的研究を行った。その結果、鮮新世火山岩類は主としてカルクアルカリ系列の安山岩とディサィからなるが、これに少量の玄武岩が伴われる。

興尻島は東北日本弧周辺では最も脊弧側に位置しているが、奥尻島の鮮新世火山岩は,脊弧側の第四紀火山岩と同程度のK_2O,Rb,Srを有いている。また,奥尻島の鮮新世玄武岩と東北日本弧の他の鮮新世玄武岩のインコンパティブル元素をMORBのそれで規格化すると,奥尻島の玄武岩は、奥尻島と同じ脊弧側に位置する久六島の玄武岩とほぼ同一のパタ-ンを示し,海溝側の鮮新世玄武岩類よりも、インコンパティブル元素に明らかに富んでいることが明らかとなった。このことは,Shuto and Yashima(1990)が本科学研究費による研究で明らかにした。東北に本弧周辺の鮮新世火山岩の化学組成の水平変化が、奥尻島の鮮新世火山岩を含めても成立することを示唆している。さらに日本列島に分布する鮮新世火山岩層の特徴を明らかにすることができた。すなわち鮮新世に始まったとされる島弧変動に伴って火山活動が開始されていること、その活動の場は第四紀火山によって引き継がれていること、両者は互いに似ていることから、鮮新世火山活動は第四紀火山の先駆的活動として位置づけた(Yashima,et al.1992)
高反射率高コントラスト電気泳動ディスプレイの開発

我々は既存の反射型液晶ディスプレイよりも高反射率を有して明るく、しかもフルカラー表示可能な反射型ディスプレイを開発に取り組んだ.この実現方法として初年度は電気泳動ディスプレイ(EPD)を開発してきたが,ごく最近,他にEPDの性能を超えるディスプレイが出現した.これは応答速度がEPDに比べ千倍以上も速く動くものである.したがって,PDA応用ではこのディスプレイに勝ることはできないと判断し,溶液を使ったディスプレイの特性を生かすため減色法をフルカラー反射型ディスプレイの開発に焦点を絞った.1)キャピラリーの設計Coveter社の流体シミュレーターソフトを用いて最適素子設計を行った.また,駆動閾値電圧を明確に持つような構造を設計した.その結果,特別なスイッチング素子なしでマトリックス駆動が可能となることがわかった.また、単一ピクセルで動作確認できるようなキャピラリー設計を行なった。2)マイクロ・キャピラリーアレーの作製感光性ガラスを用い上の設計に基づくマイクロ・キャピラリー単一ピクセルを作製した.電極、溶液の耐久性に問題があることがわかり新たに光硬化樹脂による塩矯電極によりこの問題を解決した。3)駆動回路の作製電気泳動ディスプレイにおいてメモリー効果の持続時間は数分またはそれ以上にすることができる.したがって書き込むときにだけ走査線をスキャンし,その他は数分間隔でリフレッシュするようなドライブ回路をプリント基板上にディスクリート回路により作製した.4)電気浸透流カラー用液の最適化減色法を実現するためのフィルターとなるカラー用液の作製と最適化を行った.このよう液は作製基板と接触した場合,高いゼータ電位を持つようにしなければならないが、我々は感光性ガラス表面をポリシラザンによってコーティングすることによりこれを解決した。今年度の研究結果として以下のような見地を得た.1.マイクロレンズアレーの作製:Si犠牲マスク層とBHF等方性ウェットエッチングによる石英基板へのマイクロレンズアレー作製プロセスを完成させ,さらにITO蒸着プロセスの最適化,凹凸表面を有する上部基板のITOパターニング技術の開発を行った.この凹凸表面の定量的な評価は走査型レーザ顕微鏡によって行った.2.駆動回路の作製:電気泳動ディスプレイにおいてメモリー効果の持続時間は数分またはそれ以上にすることができる.したがって書き込むときにだけ走査線をスキャンし,その他は数分間隔でリフレッシュするようなドライブ回路を作製した.3.電気泳動粒子と透明分散媒の最適化:電気泳動粒子と透明分散媒,界面活性剤の材料を選択し,長期に安定して分散状態を保つような調合プロセス開発を行った.作成した透明分散媒の条件は透明度が高いこと,メモリー効果を長い時間存続させるために泳動粒子と比重を合っていること,レンズ効果を強めるため屈折率が低いこと,泳動粒子の移動度を上げるため粘性が低いことなどのでり,それらを満たす分散媒としてOctamethylcyclotetrasiloxaneを,分散粒子として酸化チタンをした.表面活性剤としてはエアロゾルOTを20mmol/dm3の濃度で溶かして用いた.これら材料の調合はるつぼと超音波で十分にチタニアを粉砕することと,分散溶媒に吸湿性があるので水分吸収に気をつけて行った.この様に作製した分散系は分散状態が良好であった.本年、我々は既存の反射型液晶ディスプレイよりも高反射率を有して明るく,しかもフルカラー表示可能な反射型ディスプレイを開発に取り組んだ.この実現方法として初年度は電気泳動ディスプレイ(EPD)を開発してきたが,ごく最近,他にEPDの性能を超えるディスプレイが出現した.これは応答速度がEPDに比べ千倍以上も速く動くものであった。したがって,PDA応用ではこのディスプレイに勝ることはできないと判断し,溶液を使ったディスプレイの特性を生かすため減色法をフルカラー反射型ディスプレイの開発に焦点を絞り、次の実験を行った。1)マイクロスルーホールアレーの作製感光性ガラスを基板として用いマイクロスルーホールアレー作製プロセスを確立させた。

そのスルーホールの大きさは直径50ミクロン、0.5ミリ厚さの基板の貫通孔である。2)駆動回路の作製高電圧プロセスを使用し耐圧100Vのパッシブマトリックス駆動電気泳動ディスプレイ用のドライバーICの設計と試作を行った。このドライバーICは他の双安定性ディスプレイ(高分子分散型液晶ディスプレイなど)の駆動にも使うこことができる。3)電気浸透流カラー用液の最適化減色法を実現するためのフィルターとなるカラー用液の作製と最適化を行った.このよう液は作製基板と接触した場合,高いゼータ電位を持つようにした。我々は本年度の研究であられた見知を以下に記す.(1)MEMSピクセルマイクロキャピラリーの作製我々の独自技術である感光性ガラス基板を用いたMEMS加工技術でピクセル部分のマイクロキャピラリーとピクセル構造を作成しまたその作製プロセスを完成させた.できた基板は3cm×3cm角の面積で、その中には1cm×1cmの領域をもつピクセルを4つ有している。また、キャピラリー部分とピクセル部分、さらに液注入孔はそれぞれ露光時間を変え深さが違う構造になっている。この基板をポリシラザンを接着剤としてカバーグラスで密閉した。なお、このカバーグラス上には電極となる金属を蒸着しパターニングしたものである。(2)駆動回路の作製電気泳動ディスプレイにおいてメモリー効果の持続時間は数分またはそれ以上にすることができる.したがって書き込むときにだけ走査線をスキャンし,その他は数分間隔でリフレッシュするようなドライブ回路をFPGAと既存PDPドライバーLSIによって作製した.(3)電気浸透流カラー用溶液の最適化減色法を実現するためのフィルターとなるカラー用液の作製と最適化を行った.このよう液は作製基板と接触した場合,高いゼータ電位を持つようにしなければならなかった.そのため溶液のペーハー、イオン濃度を調節し最適化を行った。また、キャピラリー内壁は高いゼーター電位を持つようにポリシラザンでコーティングを行った。(4)浸透流ディスプレイの動作確認上記ピクセル基板、駆動回路、溶液を用い、我々が提案するディスプレイ原理で素子が駆動することを確認した。我々は既存の反射型液晶ディスプレイよりも高反射率を有して明るく,しかもフルカラー表示可能な反射型ディスプレイを開発に取り組んだ.この実現方法として初年度は電気泳動ディスプレイ(EPD)を開発してきたが,ごく最近,他にEPDの性能を超えるディスプレイが出現した.これは応答速度がEPDに比べ千倍以上も速く動くものである.
青色波長領域に対応する短波長光磁気用磁性半導体膜の開発

II-VI族磁性半導体(MS)を用いて常温で動作するファラデー素子の短波長化を計画し、広い禁制帯幅を持ち、透過窓が青色Laser Diode(LD)の波長領域に適合する高ファラデー回転の直接遷移型A^<II>_<1-x-y>Mn_xB^<VI>膜の開発を目指した。(1)Zn_<1-x>Mn_xTe膜は、光透過率とファラデー回転スペクトル特性が532nmの緑色において良く整合し、高周波光磁気センサに応用可能な特性、すなわち歪みの極めて小さい線形特性に優れた出力信号波形を励振交番磁界(1.6kHz)において示すこと、さらに実験で観測した受光器出力は、高周波エンコーダの光磁気センサとして、また光変流器(光CT)用の電流センサとして応用を十分期待できることを確認した。(2)広禁制帯幅のZn_<1-x>Mn_xTeまたZn_<1-x>Mn_xSeの光透過特性とファラデー回転特性の研究成果をまとめ、緑色532nmと青色475nmに対するMS膜の光磁気特性の有効性を確認し、さらに禁制帯幅がZn_<1-x>Mn_xSeとZn_<1-x>Mn_xSの間に位置する(Zn_<1-x>Mn_x)_0.5(Se_<1-y>S_y)_0.5や、青色475nmと紫色405nmに対して動作可能と考えるZn_<1-x>Mn_xS膜へ研究を進めるためのデータの蓄積を行うことができた。このことにより、今後新しい組成を含む広禁制帯幅磁性半導体膜の開発を進めることが可能となった。(2)MS光磁性膜は利用波長領域で透明な磁性体となるが、光透過率とファラデー特性の詳細検討を図り期待する性能向上について起源の明確化を行う。(3)の方針に基づいて行った2005年度の研究で、以下の点を明らかにした。(4)緑色LDでの動作が期待されるZn_<1-x>Mn_xTeのMBE装置を用いて石英ガラス基板上に作成した多結晶膜及びサファイア基板上に作成したエピタキシャル膜の光透過率とファラデー回転特性(室温)の検討を行い、光波長550nmでθ_F-0.12deg/cmGの特性が得られること、また基板の違いによるθ_F特性の差はほとんど無く、Mn量によって差が出てくることを確認した。(5)c-cutサファイア基板におけるZn_<1-x>Mn_xTeのエピタキシャル膜では(220)成長が優勢であることを確認した。このことが基板の違い(すなわち結晶性)による差を示さないことと関連している可能性がある。(1)緑色LDでの動作が期待されるZn_<1-x>Mn_xTeについて、MBE法で石英ガラス基板の多結晶膜及びサファイア基板のエピタキシャル膜の光透過率と室温ファラデー回転特性の検討を行った。その結果、光波長550nmでθ_F-0.12deg/cmGの特性が得られること、また基板の違いによるθ_F特性の差はほとんど無く、Mn量による差を確認した。(2)C-cutサファイア基板におけるZn_<1-x>Mn_xTeは(111)成長が優勢であるが、Zn_<1-x>Mn_xTeエピタキシャル膜は(220)成長が優勢となることを確認した。このことが、基板の違い(すなわち結晶性)による差を示さないことと関連している可能性がある。

(3)青色LD対応のZn_<1-x>Mn_xSe膜の作成に成功したが、ファラデー回転特性を評価するまでには至らなかった。広い禁制帯幅を持つ直接遷移型A^<II>_<1-x-y>Mn_xB^<VI>磁性半導体におけるファラデー回転はMn^<2+>イオンとバンド電子とのspin-spin相互作用によるとされるため,今後Mn量をさらに増やすこと等によるZn_<1-x>Mn_xSe膜の性能向上をさらに進める必要がある。(4)光磁気センサへのMS膜応用のために交番磁界での実験を行った。この結果Zn_<1-x>Mn_xTe膜は、フェリ磁性であるBi : YIG膜では得られないリファレンス信号波形に追従した歪みのない波形が1.6kHz交番磁界で得られることを確認した。測定受光器出力は、光CTへの応用を期待できるレベルである。(1)広い禁制帯幅を持ち,透過窓が緑色及び青色Laser Diode(LD)の波長領域に適合する高ファラデー回転の直接遷移型A^<II>_1-x-yMn_xB^<VI>膜の開発。(2)MS光磁性膜は利用波長領域で透明な磁性体となるが,光透過率とファラデー特性の詳細検討を図り,期待する性能向上について起源の明確化を行う。(3)これまでの研究で,Zn_1-xMn_xTe膜は光透過率およびファラデー回転スペクトル両特性が光波長532nmの緑色において良く整合し,高周波光磁気センサに応用可能な特性,すなわち歪みの極めて小さい線形特性に優れた出力信号波形を励振交番磁界(1.6kHz)において示すこと,さらにその実験で観測した受光器出力は,高周波エンコーダの光磁気センサとして,また光変流器(光CT)用の電流センサとして応用を十分期待できるデータが得られることを確認した。(4)広禁制帯幅を持つZn_1-xMn_xTeまたZn_1-xMn_xSeの光透過特性及びファラデー回転特性の研究成果をまとめ,緑色532nm及び青色475nmに対するMS膜の光磁気特性の有効性を確認し,さらに禁制帯幅がZn_1-xMn_xSeとZn_1-xMn_xSの間に位置する(Zn_1-xMn_x)_0.5(Se_1-yS_y)0.5や,青色475nm及び紫色405nmに対して動作可能と考えるZn_1-xMn_xS膜へ研究を進めるための基礎データの蓄積を行うことができた。このことにより,今後新しい組成を含む広禁制帯幅磁性半導体膜の開発へとさらに研究を発展させることが可能になった。
分子モーターキネシンの力発生と構造変化の同時計測

キネシンはATPを加水分解して、微小管上を連続的に運動するモータータンパク質である。キネシンがこのように運動するには、両頭部結合状態で必ず後頭部が先に微小管から離れる必要がある。このように二つの頭部が協調して後頭部が先に解離するには頭部間をつなぐネックリンカーと呼ばれる部位を介した負荷が重要であると考えられているが、具体的な仕組みについては明らかになっていない。私はネックリンカーが頭部と相互作用がATP加水分解の促進に必要であり、前頭部ではネックリンカーが後ろに引っ張られて相互作用できないために、ATP加水分解やその後の微小管からの解離が阻害されるというモデルを考えた。このモデルを検証するために、ネックリンカーの配列を欠失させた様々な単量体の変異体キネシンを作成し、ATP加水分解活性調べた結果、ネックリンカーをC末端側から欠失させていくと活性が徐々に低下し、完全に欠失させてしまうと活性はほとんど失われた。そしてネックリンカーの各部をアラニンに置換した変異体の加水分解速度を測定したところ加水分解反応の促進に重要なアミノ酸(Ile325)を発見した。このイソロイシンをグリシンに置換したIle325G変異体は加水分解が野生型に比べて30分の一以下に低下した。mantATPを用いた生化学測定においては、Ile325G変異体キネシン頭部へのATP結合は野生型とほとんど変わらなかったことからこの変異体ではATP結合後の加水分解過程あるいはリン酸解離過程が律速過程になることが示された。さらにクライオ電子顕微鏡を用いて微小管上でのIle325G変異体を観察したところ、AMPPNP存在下にも関わらず、ヌクレオチドフリーに類似した構造状態をとっていることがわかった。これらの結果は、ネックリンカー上のIle325を欠失させるとATP加水分解反応が進まないことを示すものである。以上の結果は、ネックリンカーが後ろに引っ張られることによりATP加水分解反応が抑制されるという上記のモデルを支持するものである。キネシンはATPを加水分解しながら2つの頭部を交互に踏み出して、微小管上を歩くように連続的に運動するモータータンパク質である。このような運動を実現するためには、両頭部結合状態から必ず後頭部が先に微小管から離れる必要がある。この後頭部の選択的解離には2つの頭部をつなぐネックリンカーと呼ばれる部位を介した負荷が重要であると考えられているが、具体的な仕組みはわかっていない。私はネックリンカーと頭部との相互作用がATP加水分解の促進に必要であり、前頭部ではネックリンカーが後ろに引っ張られて相互作用できないために、ATP加水分解やその後の微小管からの解離が阻害されるというモデルを考えた。このモデルを検証するために、ネックリンカーの配列を欠失させた変異体を作成し、ATP加水分解活性や微小管への親和性さらには微小管上での構造状態を詳しく調べた。その結果、ネックリンカーの配列をC末端側から欠失させるにつれてATP加水分解活性が徐々に低下し、完全に欠失させると活性はほぼ失われた。またネックリンカー欠失変異体は飽和ATP存在下でも微小管に長い時間結合したままほとんど解離しなかった。蛍光性ATPを用いた実験においては、微小管に結合したこの変異体にはATPはほとんど結合していないことが示された。さらに東京大学医学部の吉川研究室との共同研究によりクライオ電子顕微鏡を用いて微小管上でのネックリンカー欠失変異体を観察したところ、野生型ではATP結合状態をとることが知られているAMPPNP存在下でも、ヌクレオチドフリーに類似した構造状態をとることがわかった。これらの結果は、ネックリンカーを欠失させるとATP加水分解反応が進まずにATPが可逆的に解離してしまうことを示すものであり、ネックリンカーが後ろに引っ張られることによりATP加水分解反応が抑制されるという私のモデルを支持するものであった。キネシンはATPを加水分解して、微小管上をあたかも人が2本足で歩くように連続的に運動するモータータンパク質である。キネシンがこのように2つの頭部を交互に踏み出して進むには、両頭部結合状態で必ず後頭部が先に微小管から離れる必要がある。このように二つの頭部が強調して選択的に後頭部が先に解離するためには頭部間をつなぐネックリンカーと呼ばれる部位を介した負荷が重要であると考えられているが、具体的な仕組みについては明らかになっていない。私はネックリンカーが頭部と相互作用することがATP加水分解の促進に必要であり、前頭部ではネックリンカーが後ろに引っ張られて相互作用できないために、ATP加水分解やその後の微小管からの解離が阻害されるというモデルを考えた。このモデルを検証するために、ネックリンカーの配列を欠失させた様々な単量体の変異体キネシンを作成し、ATP加水分解活性や微小管への親和性さらには微小管上での構造状態を詳しく調べた。その結果、ネックリンカーを構成するアミノ酸配列をC末端側から欠失させていくにつれてATP加水分解活性が徐々に低下し、完全に欠失させてしまうと活性はぼとんど失われた。そしてネックリンカーの各部をアラニンに置換した変異体の加水分解速度を測定したところネックリンカーの根元付近に加水分解反応の促進に重要なアミノ酸であるIle325を発見した。このIle325G変異体キネシンは飽和ATP存在下でも微小管に長い時間結合したままほとんど解離しなかった。

mantATPを用いた生化学測定においては、Ile325G変異体キネシン頭部へのATP結合は野生型とほとんど変わらなかったことからこの変異体ではATP結合後の加水分解過程あるいはリン酸解離過程が律速過程になることが示された。さらに東京大学医学部の吉川研究室との共同研究によりクライオ電子顕微鏡を用いて微小管上でのIle325G変異体を観察したところ、野生型のキネシンではATP結合状態をとることが知られているAMPPNP存在下にも関わらず、ヌクレオチドフリーに類似した構造状態をとっていることがわかった。これらの結果は、ネックリンカー上の325番目のイソロイシンを欠失させるとATP加水分解反応が進まずにATPが可逆的に解離してしまうことを示すものである。以上の結果は、ネックリンカーが後ろに引っ張られることによりATP加水分解反応が抑制されるという上記のモデルを支持するものである。以上のような研究結果が得られ国内の蛋白質科学会年会、日本生物物理学会年会、米国のBiophysical Society Annual Meetingにてそれぞれ発表を行った。キネシンはATPを加水分解して、微小管上を連続的に運動するモータータンパク質である。キネシンがこのように運動するには、両頭部結合状態で必ず後頭部が先に微小管から離れる必要がある。このように二つの頭部が協調して後頭部が先に解離するには頭部間をつなぐネックリンカーと呼ばれる部位を介した負荷が重要であると考えられているが、具体的な仕組みについては明らかになっていない。私はネックリンカーが頭部と相互作用がATP加水分解の促進に必要であり、前頭部ではネックリンカーが後ろに引っ張られて相互作用できないために、ATP加水分解やその後の微小管からの解離が阻害されるというモデルを考えた。このモデルを検証するために、ネックリンカーの配列を欠失させた様々な単量体の変異体キネシンを作成し、ATP加水分解活性調べた結果、ネックリンカーをC末端側から欠失させていくと活性が徐々に低下し、完全に欠失させてしまうと活性はほとんど失われた。そしてネックリンカーの各部をアラニンに置換した変異体の加水分解速度を測定したところ加水分解反応の促進に重要なアミノ酸(Ile325)を発見した。このイソロイシンをグリシンに置換したIle325G変異体は加水分解が野生型に比べて30分の一以下に低下した。さらにクライオ電子顕微鏡を用いて微小管上でのIle325G変異体を観察したところ、AMPPNP存在下にも関わらず、ヌクレオチドフリーに類似した構造状態をとっていることがわかった。これらの結果は、ネックリンカー上のIle325を欠失させるとATP加水分解反応が進まないことを示すものである。
年間多湿地方における室内湿度変化と住み心地-皮膚近傍の温湿度変化と湿度感覚による住環境の評価-

新潟気象台のデータでも確認されたが、新潟の気候は縦に長いクリモグラフの形、すなわち夏、冬とも相対湿度がほぼ70%以上ある年間多湿の地域である。こうした地域特有の気候にあった住まいは、近年の画一、合理化された住宅建築ではみられなくなっている。この地域の住宅は、全国平均に比べ一戸建住宅が多く、延べ面積で約1.4倍、敷地面積で約1.2倍大きい。また、新潟市とその周辺での住宅増加率は高く、冬の気候の特色から、高気密・高断熱性住宅に対する関心も深い。こうした住居と年間多湿気候との関係をみるために、一般住宅内での微気候変化と特定住居内での被験者実験による住環境の評価を行った。一般住宅の室内の温湿度や風や動きを購入したクリモマスター6521(日本カノマックス(株))で連続的に測定し、データをコンピュータに転送して、周波数解析によりゆらぎを検討した。温度の揺らぎは異なる暖房方式による室内温度変化の違いをはっきりと示した。室内湿度も揺らいでいるが、暖房の影響があると考えられる。風の揺らぎは1日ごとにみられたが、0.1m以下の非常に小さいものであった。暖房方式をかえた被験者による室内熱環境の評価は、購入したスキャナボード、ユニットを手持ちのデータロガーに組み込み、室内気候や被験者の皮膚温、衣服気候の多点の温度と湿度の繰り返し測定によって検討した。暖房機器のない場合、ガスによる輻射暖房、カーペットによる輻射と伝導による暖房の3種の測定では、室内の垂直、水平方向の温度分布が異なり、身体各部位の皮膚温が異なって、感覚に影響を与えていることがはっきりと示された。室内の温熱変化だけでなく、被験者の生理変化をとらえることが住環境の評価をするうえで重要である。
Tonometoryによる新しいデジタル歯肉炎診断システム

歯肉炎の診査は、発赤・腫脹等の視診による方法、歯周ポケット検査、プロービング時の出血等による方法を使用されることが多い。特に歯肉炎の診査では、若年者が対象であることが多く、侵襲性の少ない診査方法が好ましく、かつ客観性の高い診査方法であることが重要である。本研究は、トノメーター(i-care^<TM>)改造し、侵襲性の少ない歯肉トノメーター(以下トノメーター)として用い、歯肉炎診査の有用性を検証した。対象は、健康と思われる成人男性8名(平均年齢24.5歳、ragne:23-27)の可及的健康と思われる前歯部歯肉である。測定対象となる患者からは、前もってインフォームドコンセントを書面で得た。測定装置としてトノメーター(i-care^<TM>)改造し、歯肉トノメーターとして用い、対象者の上下顎前歯部頬側歯間部歯肉の硬度を測定した。対象部位の歯肉溝の深さおよびBOPも同時に測定した。健常歯肉の硬さは、平均40.8±15.6mmHgで、上顎が下顎より硬いことが示された。歯肉硬さと歯肉溝深さとの相関も示された。しかし改良型のトノメーターの測定条件からさらなる改良が必要となったことで、再度改良を施した。また、これにより再度測定方法を解析する必要があると考えられ、さらなる研究の必要性が示唆された。歯肉炎は、上皮下結合織の充血・水腫による歯肉の増大が認められ、歯肉接合上皮細胞間は水腫性に拡張し、ポケット壁上皮下結合織にはリンパ球、形質細胞を主とした密な慢性炎症細胞浸潤が認められる。このような炎症状態は歯肉の結合織の硬度に著しい変化をもたらすと考えられる。本研究は、歯周疾患の診査法、特に歯肉炎の診査方法として、歯肉へ圧縮空気を負荷することによって歯肉圧力を測定する、非接触歯肉トノメーター診査を行ない、その有用性を検証することである。今年度の研究は、、圧縮空気の負荷に先立ち、接触型を用い、直接ヒト歯肉の硬度を測定することを目的として研究を遂行した。ヒト歯肉に応用することを考慮し調整したトノメーターを用い、試作器にフィードバックし、より完成度の高いものに改良した。、観測対象を健常歯肉とし、歯肉圧を測定、数値化し、上記内容による基礎データをえた。本年度は、上記の接触型のトノメーターで歯肉の硬度を直接測定した試作器に関する研究成果を学会に発表した。対象は、健康と思われる成人男性の前歯部歯肉であり、歯肉溝の深さも同時た測定した。結果、正常歯肉の硬さは、平均が45mmHgで、上顎が下顎より硬かく、歯肉溝深さとの相関も示された。これにより、トノメーターによる歯肉硬さと歯肉の状態の関係性が示唆された。しかし改良型のトノメーターの測定条件からさらなる改良が必要となったこと、被験部位数を多くして再度解析する必要があると考えられ、さらなる研究の必要性が示唆された。
放射性捕獲３α反応による１２Ｃ生成のダイナミクスの理論的研究

3個のα粒子から炭素12を生成する反応は、2個のα粒子がBe8の共鳴をつくり、それがもう一つのα粒子を捕獲してガンマ線を放出する過程からなると考えられている。実験的に反応率を測定することは困難なので理論的に計算する必要がある。本研究では超球座標を用いて、電荷をもった3粒子の連続状態を高精度で記述することを行い、炭素生成反応の鍵を握るホイル共鳴のエネルギーと幅を再現することに初めて成功した。この結果は課題として掲げた放射性捕獲反応率を計算するこが可能であることを保証するものであり、現在具体的な結果を得るべく計算を進めている。3個のα粒子がごく低いエネルギーで相互作用し、炭素12の原子核が生成される反応を理論的に計算することを目指している。2個のα粒子がベリリウム8の共鳴を作り、それが崩壊する前にもう一つのα粒子を捕獲してHoyle共鳴を経て炭素が生成されるのが主と考えられているが、ここでの関心はもっと低いエネルギーでの反応割合がどうなるかである。極端に低いエネルギーでの3個のα粒子の連続状態の取り扱いが当初の予想を超えて非常に難しいことを認識し、最終的には超球座標を用いた理論が最も相応しいものとして判断した。現在のところ、超球半径の変化に応じた3α粒子系の断熱ポテンシャルを計算することに成功し、これを元に放射性捕獲反応の割合を計算したいと考えている。α粒子間のポテンシャルが与えられたとき、粒子相関を顕に含んだガウス基底で3α粒子系のエネルギーを計算するプログラムを作成した。特に角運動量に依存するポテンシャルが作用する場合に、安定して数値計算する方法を工夫した。更に極低エネルギーの連続状態を離散化する必要性から、基本的にはガウス基底を用いながら指数関数的振舞いをする擬似指数関数基底を作ることが可能になった。3個のα粒子の放射性捕獲によって炭素12の原子核が生成される反応は、電荷を持った粒子の3体連続状態の問題なので極めて難しい部類の問題に属する。この困難さを回避するために連続状態を直接扱わないで、放射性捕獲反応を炭素12の光分解の逆反応に関連づけ複素スケーリング法を適用して求める反応率を計算することにした。この定式化は完成させた。光分解反応などのように束縛状態である始状態から2体、3体系のエネルギー連続状態である終状態への強度関数(応答関数)を理論的に計算することをヘリウム原子核の場合に徹底的に実行し、複素スケーリング法の問題点とそれを解決するための工夫を学んだ。特に反応の閾値近傍では安定して数値計算することが容易ではなく別の考察が必要になるので、解析的な方法で明らかにした。α粒子3個が放射性捕獲反応により炭素12の原子核を生成する反応のダイナミクスの理論的記述の最も難しい部分は、電荷をもった3粒子が連続状態にあるためにそれらが漸近領域にあってもクーロン相互作用が常に働くことを考慮しなければならないことにある。我々が用いた超球座標による断熱アプローチは、それぞれの超半径で断熱ハミルトニアンの固有値(断熱ポテンシャル)を詳細に検討することを可能にした。この結果、2個のα粒子が共鳴をつくりもう一つのα粒子と相互作用している連続状態の配位と3個のα粒子の連続状態との配位の挙動を詳細に分析することが出来た。この結果から、複素吸収ポテンシャルの助けをかりて放射性捕獲反応の鍵をにぎるホイル共鳴のエネルギーとその幅を計算することが出来た。共鳴エネルギーの5桁も小さい幅を高精度で計算したのはこれまでなく、本研究の大きな成果といえる。ホイル共鳴の構造および放射性捕獲反応で遷移する炭素12の2+状態の構造の分析を行った。捕獲反応率の定量的な計算に必要なものはすべて得ることが出来たので、引き続いてその計算を今後も行う。原子核理論この課題では、当初予定した複素スケーリング法が十分な精度で機能しないことが判明したことが一つの理由。そこで、3体系の理論でしばしば使用されている超球座標を用いた定式にきりかえ、それをマスターするために相当の時間がかかったことがもう一つの理由。本研究課題の遂行にとって不可欠の複素スケーリング法を十分に使いこなすために、それ自体物理的に興味のある4He原子核の電気双極子ならびにスピン-双極子応答の課題を徹底的に調べたため、予想以上に時間がかかったことが一つの理由。もう一つの理由は、3個のα粒子の放射性捕獲反応を炭素12が光を吸収しα粒子3個に分解する反応に関係づける理論をあいまいさなく定式化するために、幾つかの文献を調べながら学ぶ必要があったことである。超球座標による断熱ポテンシャルの計算ができるようになったので、これをもとに0+の連続状態から2+への束縛状態への遷移の割合を計算する。

現在のところ、まだα粒子間のポテンシャルは角運動量依存のないものを使用しているので、将来はより現実的なものまで使えるように拡張して目標の達成を目指したい。まず、8Be,12Cの基本的性質をα粒子系のハミルトニアンで出来るだけ再現するようなハミルトニアンを決定する。次に3α粒子系の2+の束縛状態から0+への電気四重極遷移の強度関数を計算する。本来は0+の連続状態に関心があるが、まず相関ガウス基底を用いて離散化する。その基底が十分用意されたかどうかを判断するために和則を用いて検討する。更に複素スケーリング法により3α粒子のエネルギーの関数として、放射性捕獲反応率の計算の準備をする。旅費の使用計画がやや遅れたことと物品の購入を控えたことによる。研究経過の検討のための国内旅費および物品(ノートパソコン)購入の補助に当てる。国内外の連携研究者との共同研究ならびに計算結果の分析のために用いる旅費がかなりの部分を占める。