hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
光硬化樹脂の応用による光配線を実現するための接続技術と光デバイスの研究

あらかじめプリント基板上の垂直共振器型面発光レーザ(VCSEL)とフォトマスクのパターンをアライメントし,VCSEL上に自己形成導波路を作製することにより,VCSELからの光信号を45度ミラー部を介して,基板に並行に90度光路変換させることが可能である.アライメントフリーで高効率な光実装技術の普及に貢献することを目的としているが,差再現性など量産化に関わる検討については,まだ着手できていない.作製した自己形成導波路について,簡易走査型電子顕微鏡による計測,および光学的特性の評価と合わせて,その検討を進める予定である【はじめに】光配線の実現に必要な光固有の実装技術として端末モジュールとファイバ接続の課題がある.本研究では,光硬化樹脂を用いた自己形成光導波路による光接続技術の確立をはかり,これらの技術によって、アライメントフリーで高効率な光実装技術の普及に貢献することを目的としている.【多層化光配線との3次元接続法の検討】光配線板も電気基板と同様に多層化することによって,伝送容量の拡大を図ることが期待されている.これに対して,光信号の入出力については多くの技術課題がある.M×Nチャンネルの導波路を一括露光で作製可能な「フォトマスク転写による自己形成導波路技術」によって,Mチャンネル,N層の光配線への接続導波路を提案・検討した.基板のスロット部に45度プリズム尾設置し,M×N個の開口を有するマスクによって,自己形成導波路を一括して作製する.平成29年度に提案した90度光路変換技術によって,基板の上面に配置されるVCSELからの光を基板内に導入することができる.多層基板ではVCSELから各層までの距離が異なるため,各層ごとに結合効率をより高めるため,縦型光導波路の先端に光硬化性樹脂を用いてマイクロレンズを作製する樹脂マイクロレンズ付光ピラーを提案した.作製は当研究室にて開発した「フォトマスク転写による自己形成導波路作製技術」を用いて,まず縦型光導波路であるアレイ化光ピンを作製し,その端面にさらに光硬化性樹脂を付着し,樹脂の粘性を利用して半球型に近いマイクロレンズを作製した.ボードレベル光インタコネクションの光配線の多層化・アレイ化・分岐などの高機能化を図ることができる可能性を得た.アライメントフリーで高効率な光実装技術の普及に貢献することを目的とし,作製した樹脂マイクロレンズ付き縦型光導波路について,簡易走査型電子顕微鏡による計測,および光学的特性の評価と合わせて,その検討を進めていたが,2017年10月末に,作製手法を提案している光デバイス評価のためには必須の計測装置の制御用PCが故障した.画像処理ボードが15年以上前のPCにしか対応しておらず,使用可能なPCの入手,再稼働に,想定外の時間を要したため,その点においては遅れている.一方,2018年4月に開催予定の国際会議へ投稿した成果が採択されており,現時点の成果をさらに発展させるため延長を希望した.【はじめに】光配線の実現に必要な光固有の実装技術として端末モジュールとファイバ接続の課題がある.とくに,光信号の入出力については多くの技術課題がある.本研究では,光硬化樹脂を用いた自己形成光導波路による光接続技術の確立をはかり,アライメントフリーで高効率な光実装技術の普及に貢献することを目的とした.【多層化光配線における樹脂マイクロレンズつき縦型光導波路の検討】
グザイ・ハイパー核の探索

本研究は、大強度陽子加速器施設J-PARCにおいて得られる中間エネルギーの大強度K^-中間子ビームを用いて、世界で初めて(K-,K+)反応によるグザイ・ハイパー核の分光学的研究を行うことを目標としている。実験標的には、^<12>C標的を用いて^<12>_ΞBeハイパー核の束縛状態をピークと観測する。これにより、グザイ原子核ポテンシャルの実部と虚部に関する情報を引き出すことを目的とするものである。本年度は、まず、磁気スペクトロメーターの飛跡検出器のための読み出し回路を多重ヒット対応のものに置き換えて、大強度ビーム条件下での粒子トラッキングの効率を上げることを行った。また、標的周りの検出器を増強し、標的から放出される陽子や荷電π中間子を弁別するためのシンチレーション検出器の開発・製作を行った。平成22年の秋のビームタイムを使用して、まず、この検出器の試作機による性能評価を行い、期待通りの性能が出ていることを確認した。この結果に基づき、検出器全体の設計を行い、標的を大立体角で覆う実機を製作した。また、これと並行して、J-PARCにおけるビーム条件の実情に合わせた実験セットアップの最適化を、計算機シミュレーションにより検討した。磁気スペクトロメーターへの入射角度を調整し、出口部分の検出器の有効面積を拡げることによって、磁気スペクトロメーターの立体角を、当初予定の2-3倍程度まで拡げる可能性があることが判明した。この実験計画について、内外の研究会などで発表を行った。
電圧可変マルチタイミング・インタフェースの設計技術に関する研究

本年度は、前年度の成果として得られた電圧可変マルチタイミング・インタフェース回路に関して、将来の製造プロセスにおいても有効であることを確認するため、東大VDECにおける試作サービスにおいて提供された90nmプロセステクノロジに基づいてHSPICEを用いて性能を評価した。その結果、電圧レベルコンバータ挿入によるオーバーヘッドは小さく、高い速度性能を維持できることが確認出来た。また、製造時のプロセス変動や動作時の電圧・温度変動等の様々な要因による遅延変動に対して、速度性能の高い回路を実現するための手法の一つであるSDIモデルに基づく束データ方式非同期式回路設計に関して、組み合わせ回路の製造時の遅延変動に応じて最適なタイミング信号を設計するための遅延線ライブラリ、及び動作時の予測可能な遅延変動に対して適切なタイミング信号を選択する遅延回路設計方式を提案し、90nmプロセステクノロジを用いて評価し、その有効性を確認した。さらに、多数の機能ブロックが一つのチップ上に集積されるシステムオンチップにおけるブロック間通信に関して、タイミングプロトコルの違いと回路方式の違いによる得失利害をHSPICEを用いて評価した。タイミングプロトコルとして、クロック信号と呼ばれる一定周期の方形波を用いる同期方式と、要求-応答ハンドシェイクに基づいて動作する非同期方式、回路方式として配線にリピータを挿入する方式と配線にラッチを挿入してパイプライン化する方式の組み合わせをそれぞれ評価し、スループット重視の場合は同期式パイプライン、レイテンシ重視の時は非同期方式を採用するべきである等、アプリケーションの要求する性能に応じた適切な方式とその選択の指針を示した。動的電圧制御の基で回路を正常動作させる場合、動作電圧の異なる領域間をまたいで接続されている信号線にレベルコンバータを付加するだけでは、動作電圧の変動によりトランジスタのスイッチング速度が上下するため、動的電圧制御を使用しない場合においては想定していなかった信号遷移が発生し、回路が正常に動作しない可能性がある。また、レベルコンバータを追加することによりレイテンシが増加するため、パフォーマンスが低下する可能性がある。従って、遅延が変動しても正しく動作する適切な個所にレベルコンバータを挿入する必要がある。本年度は、従来提案されているマルチタイミング・インタフェース回路に対して、電圧レベルコンバータを挿入する位置を検討し、遅延が変動しても正しく動作するインタフェース回路を設計した。また、SPICEを用いたシミュレーションにより正しく動作することを確認し、スループット・レイテンシを評価し、電圧レベルコンバータを挿入することによるオーバーヘッドは小さいことを確認した。さらに、製造時のプロセス変動、動作時の電圧・温度変動に伴う遅延変動に対して、速度性能の高い回路を実現するための手法の一つであるSDIモデルに基づく設計に関して、速度性能の高い束データ方式のデータ転送を行う非同期式回路を実現するスタンダードセルライブラリ及び遅延ライブラリを設計した。また、それらライブラリを用いて論理合成ツールDesign Analyzerを用いてベンチマーク回路を設計し、その有効性を確認した。
ヒト消化管ストローマ細胞腫瘍(GIST)患者の予後に対するc-kit変異の影響

ヒト消化管ストローマ細胞腫瘍(GISTs)は、消化管間葉系腫瘍のなかで最も多い腫瘍である。我々がほとんどのGISTsにc-kit遺伝子が強く発現していることを明らかにした結果、GISTsの確定診断が容易に行えるようになった。しかし、GISTsの良悪性の鑑別は困難なことが多い。我々はGISTsの発生にc-kit遺伝子の機能獲得性突然変異が関与していることを示しており、本研究はc-kit遺伝子に突然変異の存在するGISTs群と存在しないGISTs群の間で患者の予後を比較し、GISTsにおけるc-kit遺伝子の突然変異の有無を調べることが患者の予後を推定する客観的な因子となりうるかどうかを明らかにする目的で行った。消化管の間葉系腫瘍約150例のホルマリン固定・パラフィン包埋手術材料からc-kitレセプターの免疫組織化学により消化管ストローマ細胞腫瘍(GIST)を選び出し、マイクロディセクション法によりgenomic DNAを抽出し、c-kitレセプターの細胞外領域、傍細胞膜領域をコードしているエクソン9および11をPolymerase chain reaction(PCR)で増幅し、SSCP法と直接シークエンスにより、突然変異のタイプを確定した。GIST患者の予後について調査したところ、c-kitの傍細胞膜領域の機能獲得性突然変異がみられる症例は変異のない症例に比し、予後が悪かった。また、傍細胞膜領域に突然変異を持つGIST症例と細胞外領域に突然変異を持つGIST症例の間には有意な差を認めなかった。c-kit遺伝子の突然変異を検索することは、GIST患者の予後を客観的に評価する指標になると考えられた。
現代米国における白人至上主義を中心とした憎悪団体の民族誌的考察

調査そのものは関連団体へのヒアリングも含めて、おおむね順調に進展している。2016年の大統領選時からオルトライトと称される白人至上主義系団体による活動がメディア等で報じられるようになった。トランプ候補のコアな支持層とされる白人労働者層の一部にはそうした団体の主張に共鳴する者もおり、それゆえトランプ氏の対応に関心が寄せられたが、黙認するかのような姿勢に多くの批判が寄せられた。大統領就任から約半年後の2017年8月にはバージニア州シャーロッツビルで白人至上主義団体が、南北戦争時の南軍指導者の銅像撤去に抗う形で抗議デモを展開、それに反対する市民と衝突し、死者が出る悲劇となった。しかし、トランプ大統領が白人至上主義団体側を明確に批判することはなく、反対した市民も暴力に訴えた点を指摘し、喧嘩両成敗であるかの判断を下し物議を醸した。近年は白人至上主義に反対する側も組織化され、アンティファ(アンチ・ファシズム)などその手段として実力行使を厭わない団体の活動も顕在化している。昨年度に続き、今年度はこうした組織についてヒアリングを重ねることができた(ただし、具体的な団体名や詳細については、今後のフィールドワークの都合上、現時点では伏せる)。近年、自らの宗教、民族、国家、政治的信条などが危機に晒されているという意識に基づくトライバライズム(部族主義)の台頭が世界各地で散見されるようになった。今後は、そうしたより大きな流れの中で本研究を位置づけるべく、各国状況の把握・比較なども視野に入れたい。当初アクセスが困難と思われたインフォーマントから調査協力を得ることができた点は大きい。最終年度になるので、インフォーマントへのヒアリング調査を中心に、アメリカ国内、そして余力があればアメリカ国外の白人至上主義団体へのヒアリングも目指したい。今年度は大学からサバティカルが認められたため、他資金を用いた調査研究が可能となった。そのため、科研費はすべて次年度へ繰り越すこととした。したがって科研費を用いた研究実績について記載すべき内容はない。ただし、調査そのものは関連団体へのヒアリングも含めて、おおむね順調に進展している。今年度はこうした組織についてヒアリングを重ねることができた。ただし、具体的な団体名や詳細については、今後のフィールドワークの都合上、現時点では伏せる。平成30年度は9月中旬までサバティカルだが、それ以降は科研費を用いたフィールドワークを展開する。

科研費申請後に大学から今年度のサバティカル取得が認められた。そのため他資金を用いた調査研究が可能となったため、科研費についてはすべて次年度へ繰り越すこととした。前年度前半までサバティカルで科研費を使用しなかったことによる。サバティカル終了以降、前年度後半の支出は予定通り。
様々な色素凝集状態を利用した乾式有機太陽電池及び光増感薬剤の開発

昨年度(平成16年度)から、新規に見出した減圧誘起色素会合状態変化も利用し、J会合体やH会合体を含む種々の会合体含有超薄膜における会合体形成メカニズムの解明に関する研究課題に焦点を絞り、各色素会合状態の構造評価を紫外/可視分光法及び赤外分光法を用いて徹底的に行うことを計画し、遂行した。その結果、以下の結論が導出された。(1)各色素会合状態において、色素遷移双極子は、薄膜固定基板上に沿って配向している。(2)J会合体においては、色素に付加したイオン及び会合体の形成によって分子内電荷移動が誘起され、会合体を形成する上で安定化を図っている。(3)H会合体においては、色素の分子内電荷移動の程度が、会合していない色素の状態に近い。(4)(2)のJ会合体を形成する色素に置換されている炭化水素鎖の配向を検討したところ、乱れが多く、かつ色素間のズレを規制する役割があることが示唆された。一方、(3)のH会合体の場合、炭化水素鎖の配向には、乱れが少ないことが分かった。したがって、H会合体形成は、J会合体形成の場合と比較すると、色素間に僅かなズレが生じたためと考えられる。更に、(2),(3),(4)について詳細に検討を進めるために、(1)摂動として試料に連続的に温度を与え高感度で構造評価を行い、一般化二次元相関分光法による解析後の考察、(2)ラマン散乱測定による構造評価、が有効であると考えられる。(5)(1)の検討の結果、J会合体含有LB膜を加熱すると、H会合体種オリゴマーが新規に出現することを最近、見出した。この結果は、(4)の考察結果の妥当性を示唆するものと考えている。(6)(2)ラマン散乱測定については、共鳴ラマン測定では、SNがはっきりしたデータを得ることができなかった。そのため、今後、SN比を向上させることを考え、表面増強ラマン散乱の測定を行う予定である。現在、(2)から(4)までの実験結果に基づき、英文論文を作成中である。(1)乾式有機太陽電池の光電変換効率の向上計画に従い、(1-1)シヨットキー接合光電池、(1-2)pn接合光電池を作製し、光電変換効率の測定を行った。その結果、期待される効果を得る事が出来なかったが、光電池作製の際に、再度色素会合状態に変化が生じ、新規な現象を見出した。そのため、この色素会合状態変化の現象の解明とその構造評価と題し、J会合体やH会合体を含む種々の会合体メカニズムの解明に関する研究として戦略・目的を再設定し、検討を進めている。特に、アモルファスSi薄膜光電池では決して発揮する事が出来ない、高感度光電池の作製においては、(1-1)の場合、H会合体含有薄膜は有用である事が示唆されている。そのため、この自己組織化のメカニズムを解明し、鍵を掴む事は、極めて重要であると考えられる。現在、新たに見出した減圧誘起色素会合状態変化は、予め会合状態を変化させるための分子が減圧によって抜け出したためである事が明らかになった。これらの研究成果は、現在、11.の論文掲載とは別に、国際誌へ2報投稿中の状況である。(2)光線力学的診断(PDD)光線力学的療法(PDT)における効果的な光増感剤種の探索・開発計画に従い、(2-1)色素・ジアルキルアンモニウム型化合物等の二成分系ベシクル・リポソーム、(2-2)色素・無機半導体微粒子二成分系複合微粒子の構築を行った。その結果、(2-1)は現在検討中であり、一方、(2-2)では、微粒子同士の凝集力が強く研究を進めるにあたり、困難な状況である。そのため、現在、生体親和性・生体活性を有し、かつ無毒性のドラッグキャリアーの候補として、球状多孔質ディオプサイド微粒子に注目し、この微粒子の粒径や微粒子上の細孔径の制御を試みた。また、これらの制御因子についても議論を行っている。これらの研究成果も、現在、11.の論文掲載とは別に、国際誌へ1報投稿中である。今年度は、昨年度に新規に見出した減圧誘起色素会合状態変化も利用し、J会合体やH会合体を含む種々の会合体含有超薄膜における会合体形成メカニズムの解明に関する研究課題に焦点を絞り、各色素会合状態の構造評価を紫外/可視分光法及び赤外分光法を用いて徹底的に行うことを計画した。既に、これらの構造評価を行なった結果、以下の指針が導出された。(1)各色素会合状態において、色素遷移双極子は、薄膜固定基板に面内配向している。(2)J会合体においては、色素に付加したイオン及び会合体の形成によって分子内電荷移動が誘起され、共鳴構造をとることで会合体形成の安定化を図っている。(3)H会合体においては、色素の分子内電荷移動の程度が、会合していない色素の状態に近く、主にπ-π相互作用によって形成されていると考えられる。(4)(2)と(3)の結果から、色素に付加しているイオン及び炭化水素鎖を含めた色素分子全体の幾何構造が、色素会合体形成において重要な因子であることが考えられる。尚、上記の結果は、6.の学会誌の発表リストとは別に国際誌へ2報投稿中である。

現在更に、会合体形成メカニズムの解明を目指し、平成16年8月1日から平成17年3月31日まで共同研究のため、関西学院大学/理工学部/化学科/尾崎幸洋教授研究室へ移り、研究を継続している。今後、(1)共鳴ラマン散乱測定による色素の共役系の配座の評価、(2)外部摂動として試料に連続的に温度を与えた際の構造の比較、(2)原子間力顕微鏡による会合体ドメインのサイズの評価により、メカニズムの解明に向けて更に新しい知見が得られると期待出来る。昨年度(平成16年度)から、新規に見出した減圧誘起色素会合状態変化も利用し、J会合体やH会合体を含む種々の会合体含有超薄膜における会合体形成メカニズムの解明に関する研究課題に焦点を絞り、各色素会合状態の構造評価を紫外/可視分光法及び赤外分光法を用いて徹底的に行うことを計画し、遂行した。その結果、以下の結論が導出された。(1)各色素会合状態において、色素遷移双極子は、薄膜固定基板上に沿って配向している。(2)J会合体においては、色素に付加したイオン及び会合体の形成によって分子内電荷移動が誘起され、会合体を形成する上で安定化を図っている。(3)H会合体においては、色素の分子内電荷移動の程度が、会合していない色素の状態に近い。(4)(2)のJ会合体を形成する色素に置換されている炭化水素鎖の配向を検討したところ、乱れが多く、かつ色素間のズレを規制する役割があることが示唆された。一方、(3)のH会合体の場合、炭化水素鎖の配向には、乱れが少ないことが分かった。したがって、H会合体形成は、J会合体形成の場合と比較すると、色素間に僅かなズレが生じたためと考えられる。更に、(2),(3),(4)について詳細に検討を進めるために、(1)摂動として試料に連続的に温度を与え高感度で構造評価を行い、一般化二次元相関分光法による解析後の考察、(2)ラマン散乱測定による構造評価、が有効であると考えられる。(5)(1)の検討の結果、J会合体含有LB膜を加熱すると、H会合体種オリゴマーが新規に出現することを最近、見出した。この結果は、(4)の考察結果の妥当性を示唆するものと考えている。(6)(2)ラマン散乱測定については、共鳴ラマン測定では、SNがはっきりしたデータを得ることができなかった。そのため、今後、SN比を向上させることを考え、表面増強ラマン散乱の測定を行う予定である。現在、(2)から(4)までの実験結果に基づき、英文論文を作成中である。
モルヒネ耐性形成後のα2受容体作動薬による鎮痛作用機序の解明

オピオイドによる耐性の機序は、NMDA受容体の増強、μ受容体の内在化など諸説があるものの未だ解明されていない。本研究では、電気生理学的実験によって、脊髄後角の第II層細胞にはα2A、α2C受容体が存在し鎮痛作用に関与していることが明らかとなった。行動実験において、フェンタニルおよびモルヒネの腹腔内単回投与、および長時間のフェンタニル腹腔内持続投与は、ホットプレートテストによる逃避行動の潜時に影響を及ぼさなかった。さらに、高用量レミフェンタニルの腹腔内持続投与でも逃避行動の潜時の短縮は認められなかった。オピオイドの極端な高用量投与はオピオイド耐性を減弱させる可能性を有することが明らかとなった。オピオイド耐性形成後の痛覚伝達機構の変化について、詳細は不明のままである。α2受容体作動薬とμ受容体作動薬のpost-receptor mechanismの共通性が、オピオイド耐性後の鎮痛機序に関与するのではないかという着想のもと、α2受容体作動薬によるオピオイド耐性抑制の可能性を明らかにする。まず、細胞内情報伝達系の詳細を明らかにするために、脊髄スライス標本によるシナプス電流の解析を行った。ウレタン麻酔下にラットの脊髄腰膨大部からスライス標本を切り出し、膜電位-40mV固定下に後角第II層細胞からホールセルパッチ記録を行った。その結果、α2A受容体作動薬オキシメタゾリンとα2C受容体作動薬ST-91の灌流投与によって、α2受容体作動薬デクスメデトミジンと同様に外向き電流が誘起された。次に、α2受容体作動薬による外向き電流に対してα2受容体拮抗薬アチパメゾールの抑制効果を解析した。単回投与によるアチパメゾールの拮抗作用は5時間後の外向き電流も抑制した。以上の結果から、シナプス後細胞にはα2A,α2Cが存在することが明らかになり、α2受容体作動薬はシナプス後膜でα2Aまたはα2C、または、それら両方に作用し、カリウムイオンチャネルを介する過分極を引き起こし興奮の伝達を抑制すると考えられた。μ受容体作動薬も同様に、カリウムイオンチャネルを介する過分極を通して膜電位の閾値が上昇する。これらの受容体を介する共通機序の一部を拮抗することで、オピオイド耐性の形成に何らかの抑制性の影響を及ぼすのではないかと推察することができ、この結果は重要な意義をもつと考える。オピオイドの鎮痛効果が減弱する耐性の機序を解明するため、20から25gのマウスをもちいて行動学的実験を施行した。Hot plateによる熱刺激による逃避反応までの潜時を測定した。1、フェンタニルの用量依存性マウスの腹腔内にフェンタニルを単回投与したところ用量依存性に潜時が延長した。カットオフ値60秒で、EC50は100μg/kgであった。2、急速単回投与による反応フェンタニル100μg/kgを1時間に4回腹腔内投与した後に、モルヒネ10mg/kgを腹腔内投与した。生食のみのコントロール群と比較したところ潜時に有意差を認めなかった。また呼吸抑制を生じなかった。3、持続投与による反応フェンタニル200μg/kg/hを8時間投与した後に熱刺激を加えたところ、20%のマウスで潜時の延長が認められなかった。現時点でフェンタニル100μg/kg、モルヒネ10mg/kg投与では耐性は認められなかったものの、フェンタニル200μg/kg/hでは耐性が形成される可能性が示唆された。今後は用量、投与時間および個体数を増やし、さらなる検討が必要である。具体的内容目的:オピオイド耐性における痛覚伝達機構の解明のために、行動学的実験を施行した。方法:マウス(2025g)を用いて、セボフルランによる全身麻酔を施行した後に、腹腔内に持続投与用カテーテルを留置した。持続注入器を用いて、超短時間作用性オピオイドであるレミフェンタニルを腹腔内投与した。Plantartestにて、逃避行動までの潜時を測定した。結果:1、レミフェンタニル240mg/kg/hを1時間持続投与したところ、投与中に潜時が短縮することはなかった。さらに投与中止後1時間でも、潜時の短縮は認められなかった。2、レミフェンタニルを240mg/kg/hから120mg/kg/hに投与量を漸減し、3時間投与したところ、投与中および中止後に潜時が短縮することはなかった。3、レミフェンタニルの投与量を120mg/kg/hに一定にして、4時間投与したところ、投与中に潜時が短縮することはなかった。

投与中止後は、長時間投与したにもかかわらず、速やかにその鎮痛効果は消失し、潜時が短縮することはなかった。本年度研究結果の重要性オピオイドを大量に長時間投与した場合、その曝露時間に比例してオピオイド耐性は生じるものと予想された。しかしながら、超短時間作用性オピオイドは、充分な鎮痛効果がありながらも、長時間投与し急激に投与中止してもオピオイド鎮痛耐性は生じにくいことが示唆された。この現象がオピオイドの種類や作用時間に起因するものか不明なままであるが、臨床において耐性形成の防止に寄与するかどうか更なる研究が必要である。
ヒト染色体21番の疾病関連遺伝子の組織的検索と高精度地図作成

ヒト染色体21番の疾病関連遺伝子を体系的に検索するために、第1にコスミド/PACを用いたクローン整列化技術を確立し、長腕全域の高精度物理地図作製を可能にすることにあり、第2にCpGアイランドを指標に新規遺伝子の単離・同定を行い、遺伝子発現・機能地図のための原図を作製することにあった。PACがコスミドより安定でありショットガン・シークエンスの直接材料になることから、ヒトゲノム物理地図作成を全面的にPACに切り替えた。すなわち、ヒト全ゲノムの約20倍量をカバーできるPACクローン52万株導入し、PCRによる三次元スクリーニング系を構築した。また、末端シークエンスによる染色体歩行法を確立したことが第一の成果である。また、この物理地図からCpGタッグ法でCpGアイランドの分布を検索し、機能遺伝子の所在、遺伝子活性制御と染色体バンドとの関係が明らかになり(DNA Research 3,175-179,1996)、疾病や発生・分化などの複雑な生命現象のシナリオを書くための基本情報がえられたこと(Mammalian Genome,461-463,1996)も挙げられる。具体的には1.4メガベースのダウン症領域の高精度物理地図作製を完成し(Genomics 32,375-387,1996),各種の遺伝子地図を統合したこと。2.CpGタッグ法で全ての既知の遺伝子、および新規遺伝子としてCBR2,CAF1をマップした。3.35のCPGアイランドをマップし、その分布密度からhSIMを含むCpGクラスター領域がダウン症発症領域と想定できた。4.CpGアイランドを含む175kbのPACクローンの全シークエンスをショットガン法で完成した。その遺伝子解析から新規遺伝子としてCBR3と3つ偽リボゾーム遺伝子を発見、同定を行ない、CpGタッグ法の候補とした。5.ダウン症領域に隣接するAML1-GART-筋萎縮側鎖硬化症(ALS)領域までの3.5メガベースをPACに置き換えた高精度物理地図を完成し、原因遺伝子探索のための遺伝子機能・発現地図作成を行った。本試験研究初年度の目標は、第1にコスミド、およびPACを用いてメガベース・レベルのクローン整列化技術を確立し、染色体21番長腕全域の高精度物理地図作製を可能にすることにあり、第2の目標は、CpGアイランドの分布を指標に新規遺伝子の単離・同定を行い、遺伝子発現・機能地図のための原図を作製することにあった。平成7年度の成果としては、コスミド・コンテイグ間のギャップ・シールに使用するPACクローンを17万株導入し、本計画完結のめどをたてたこと。また、CpGタッグ法開発によってCpGアイランドの分布、機能遺伝子の所在、遺伝子活性制御と染色体バントとの関係が明らかになり、疾病や発生・分化などの複雑な生命現象のシナリオを書くための基本情報がえられたこと(Mammalian Genome,印刷中)であろう。これにより遺伝子材料・解析技術等の障害を取り除き、本試験研究の目標達成を実現化しただけでなく、ヒトゲノム解析計画に最終目標である生命情報地図作成への作業計画が組み込めるようになった。具体的には1. 4メガベースのダウン症領域の高精度物理地図作製を完成し(Genomics 32巻、印刷中)、各種の遺伝子地図を統合したこと。2. CpGタッグ法で全ての既知の遺伝子、および新規遺伝子としてCBR2,CAF1をマップした。3. 35のCpGアイランドをマップし、その分布密度からhSIMを含むCpGクラスター領域がダウン症発症領域と想定できた。4.これに基ずきトランスジェニック・マウスの作製、病理組織学的検索のための準備をおこなった。5.ダウン症領域に隣接するAML1-GART-ALS領域までの3.5メガベースのうち、3.3メガベースのコスミド・コンテイグの作成は終了した。平成8年度はPACで筋萎縮側鎖硬化症(ALS)領域までの高精度物理地図と原因遺伝子探索のための遺伝子機能・発現地図作成を行う。

3.35のCPGアイランドをマップし、その分布密度からhSIMを含むCpGクラスター領域がダウン症発症領域と想定できた。4.CpGアイランドを含む175kbのPACクローンの全シークエンスをショットガン法で完成した。その遺伝子解析から新規遺伝子としてCBR3と3つ偽リボゾーム遺伝子を発見、同定を行ない、CpGタッグ法の候補とした。5.ダウン症領域に隣接するAML1-GART-筋萎縮側鎖硬化症(ALS)領域までの3.5メガベースをPACに置き換えた高精度物理地図を完成し、原因遺伝子探索のための遺伝子機能・発現地図作成を行った。ヒト染色体21番の疾病関連遺伝子を体系的に検索するために、我々はDNAクローンでゲノム物理地図を作製し、この中の遺伝子を捜し出す方法を選んだ。このため、PAC/コスミド・クローンの染色体への整列化とCpGアイランドを指標にした新規遺伝子の単離・同定法を確立した。PACがコスミドより安定、かつ、信頼できるゲノムクローンであることがわかり、平成8年度では、全面的にPACに切り替えた。すなわち、ヒト全ゲノムの約20倍量をカバーできるPACクローン52万株を導入し、PCRによる三次元スクリーニング系を構築したこと。さらに、末端シークエンスによる染色体歩行法を確立した。この物理地図からCpGタッグ法でCpGアイランドの分布を検索し、機能遺伝子の所在、遺伝子活性制御と染色体バントとの関係が明らかになり(DNA Research3,175-179,1996)、疾病や発生・分化などの複雑な生命現象のシナリオを書くための基本情報がえられたこと(Mammalian Genome,461-463,1996)も成果として挙げられる。具体的には1.4メガベースのダウン症領域の高精度物理地図作製を完成し(Genomics32, 375-387,1996)、各種の遺伝子地図を統合したこと。2.CpGタッグ法で全ての既知の遺伝子、および新規遺伝子としてCBR2,CAF1をマップした。3.35のCpGアイランドをマップし、その分布密度からhSIMを含むCpGクラスター領域がダウン症発症領域と想定できた。4.ダウン症領域に隣接するAML1-GART-筋萎縮側鎖硬化症(ALS)領域までの3.5メガベースをPACに置き換え、末端シークエンスによるの染色体歩行技術が確立したこと。5.ただし、hSIM2を用いたトランスジェニク・マウスの作製は、hSIM2全領域を含むクローンが単離できなく、9年度に持ち越した。大腸菌人工染色体(PAC)がコスミドより安定、かつ、信頼できるゲノムクローンであり、かつ、シークエンスの直接材料になることから、平成9年度では、全面的にPACに切り替えた。すなわち、ヒト全ゲノムの約20倍量をカバーできるPACクローン52万株を導入し、PAC末端の直接シークエンスとPCRによる三次元スクリーニングを併せた染色体歩行法を確立した。ただし、この物理地図から遺伝子を同定するCpGタッグ法はまだ煩雑であり、これにかえPACのシークエンス解析が疾病関連遺伝子等の発見に効果的であると結論ずけた。具体的には1.ダウン症領域に隣接するAML1-GART-筋萎縮側鎖硬化症(ALS)領域までの3.5メガベースをPACに置き換えたゲノム物理地図を完成した。2.CpGアイランドを含む175kbのPACクローンの全シークエンスをショットガン法で完成した。
定常 ST 配位形成のための電子バーンシュタイン波モード変換・電流駆動機構の解明

高周波加熱・電流駆動による定常ST配位形成に向け、10kAのプラズマ電流にて180秒放電を達成した。加熱・電流駆動に向け位相配列アンテナシステムを開発し、実機高電力試験にて、良好な動作を確認した。モード変換・加熱電流駆動機構解明に向け、伝搬遮断域のトンネル効果を考慮した多重光線追跡コードを開発し、モード変換に必要な斜め伝播でポロイダル方向屈折率の発展が重要であることを明らかにした。高電力の高周波単独加熱・電流駆動実験で、高密度プラズマを維持できる新たな運転領域を見いだした。オーミック放電への高周波加熱・電流駆動実験で、遮断密度を超える高密度にて、電子バーンシュタイン波加熱・電流駆動効果を確認した。計測用位相配列アンテナを用い、モード変換に重要な密度分布を測定する反射計システム、モード変換逆過程を観測する輻射計システムを開発した。輻射計システムでは、非コヒーレント熱輻射の位相配列受信に成功した。1.電子バーンシュタイン波加熱・電流駆動の理論的検討電子バーンシュタイン波励起には電子サイクロトロン波からのモード変換が必要である。これまで、最適なモード変換時の光線追跡解析を行ってきたが、非最適時のモード変換を取り扱うコードを開発し、モード変換機構を組み入れた多重光線追跡解析を行った。多重光線解析で明らかにした入射屈折率に関するモード変換図から、実験シナリオ検討を進めた。2.プラズマ実験及び、加熱電流駆動実験用・定常位相配列アンテナ整備プロトタイプアンテナを用いて、10kAのプラズマ電流を30kWの入射電力で0.8秒間維持することに成功した。定常ST配位形成に向けて、定常動作アンテナを設計・開発し、低電力試験にて良好な動作を確認した。モード変換後の多重光線追跡解析により、アンテナ位置を装置下側に設置した方が電流駆動に適していることを明らかにし、これに基づき定常アンテナを設置した。3.反射/輻射計用・位相配列アンテナ整備動作周波数が低い場合、送受信アンテナ間の回り込みが反射計動作に影響を与えることを明らかにした。プローブ波の伝播距離が長く、反射波強度が弱くなる場合に、その効果は顕著となる。回り込み成分を除去するための新たな受信システム・解析法提唱した。反射波強度が回り込み成分よりも小さいといった本質的な問題解決のために、反射計の送信アンテナに位相配列アンテナを用いることを着想し、設計・開発を進めた。9素子アンテナを整備し、低電力試験にて良好なアンテナ・反射計動作を確認した。このアンテナは輻射計アンテナとしても用いられる。輻射計で重要となる斜め視野でのアンテナ動作も低電力試験で確認した。整備された定常加熱電流駆動システム、反射・輻射計アンテナシステムを用いてQUEST装置における加熱・電流駆動実験を推進し、定常ST配位維持に向けた電子バーンシュタイン波電流駆動機構の解明に取り組んだ。平成21年度は10kA,0.8秒間のプラズマ電流維持であったが、25kAのプラズマ電流を17秒間維持することに成功し、定常ST配位維持の観点で大きな進展があった。これまで測定できていなかったプラズマ密度を測定し、カットオフを超えた高密度領域での加熱・電流駆動窓を見いだすことに成功した。位相配列アンテナを用いた反射計計測システムが構築され、プラズマ密度の分布測定を開始した。電子バーンシュタイン波へのモード変換シナリオの検証には輻射計計測が欠かせない。輻射波はコヒーレント波として観測されず、位相配列アンテナによる受信には、詳細検討が必要である。低電力試験装置での原理実験で、非コヒーレント波でもコヒーレント時間を十分に考慮すれば、輻射波でも位相配列が組めることを明らかにした。また、実際にQUEST装置における電流駆動プラズマからの輻射波を計測した。これまで、電子バーンシュタイン波への最適なモード変換に必要とされる入射角、入射偏波面の検討を進めてきた。非最適時のモード変換も併せて取り扱う多重光線追跡解析を進め、電流駆動で必要なアンテナ設置条件を詳細に検討した。効率の良い電流駆動には、アンテナ位置を装置赤道面から上下にずらして設置する必要がある。最適モード変換時に行われきたフォッカープランク解析を、非最適モード変換を含む多重光線追跡時に行う準備を進めた。QUEST装置容器内で、開発してきた位相配列アンテナの動作特性を確認した。容器内に3次元スキャナーを設置し、アンテナからの放射電界を測定した。

放射電界を吸収するプラズマがないため、QUEST装置容器がオーバーサイズの空洞共振器として動作し、励起された定在波とアンテナからの進行波が干渉するものの、伝播位相を適切に検出して位相配列を組む事で、放射電界を集束し、斜め方向の良好な指向性が確保できることを確認した。QUEST装置にアンテナ設置する際には、位相配列のアンテナ素子間の位相測定・調整がアンテナ動作性能を左右するため、QUEST装置にアンテナ設置後に良好な位相配列・指向性を確認できたことは意義深い。これまでに電子バーンシュタイン波電流駆動機構の解明のため、反射計・輻射計計測を進めてきた。定常ST配位維持に向けた電子バーンシュタイン波電流駆動機構の解明には、遮断密度を超える高密度プラズマの生成維持が不可欠である。昨年度、新たに見つかった高密度運転領域に加え、今年度は誘導電場のフィードバック制御で生成維持されたプラズマに電子サイクロトン波を重畳入射し、遮断密度を超える高密度プラズマの加熱・電流駆動実験を行った。有効なモード変換に必要な斜め入射時に、より高い密度のプラズマが生成・維持され、遮断密度を超える高密度プラズマで明確な電流増加を観測した。この際、フィードバック制御されている誘導電場入力は減少しており、有効な電子バーンシュタイン波加熱・電流駆動効果が確認されている。高密度運転領域の実験には、高電力入射が有効であることから、新たな大電力クライストロン管システムの整備を進めている。併せて高密度実験に有効な高周波数加熱・電流駆動システムの整備も進めた。反射計・輻射計計測用位相配列アンテナの動作特性をQUEST装置容器内で確認した。昨年度の加熱・電流駆動用位相配列アンテナ同様に、位相配列が良好に組めるか、容器内に3次元スキャナーを設置し、アンテナからの放射電界を測定した。放射電界を吸収するプラズマがないため、QUEST装置容器がオーバーサイズの空洞共振器として動作し、励起された定在波とアンテナからの進行波が干渉するものの、放射周波数の伝播位相を適切に検出して位相配列を組む事で、放射電界を集束し、斜め方向の良好な指向性が確保できることを確認した。反射形計測では、位相配列アンテナをプローブ波放射アンテナとして、また受信アンテナとして用いることができる。反射形計は、2周波数を同時励起する振幅変調方式が取られている。位相配列アンテナを放射アンテナとして用いる場合、2周波数で正しく位相配列を組むことが難しいことを明らかにした。位相配列アンテナを受信アンテナとして用いる場合、アンテナ固有の位相オフセットを求め、周波数毎に数値的に位相配列を組むことで、良好な位相配列受信ができることを明らかにした。2周波数の振幅変調検波で、良好な反射計動作を確認した。輻射形では、非コヒーレント波の位相配列受信が重要であるが、先の原理実証実験で、位相配列受信が可能であり、同様に数値的に位相配列を組むことで、良好な位相配列受信ができる。高密度実験には、高周波数・高電力入射が有効であることから、新たな大電力ジャイロトロン管・クライストロン管システムの整備を進めている。
市場創造と成熟過程の複眼的実証研究

本研究の目的は、企業・消費者・社会が関わる「市場」について、その創造から成長、成熟の過程に着目し、成長に伴って変化する企業行動、消費者の状態、社会的認知の変容を検証することを目的としている。本研究では、とくに、複数の分野で半ば独立に進められている研究成果について、異なる分野を専門とする研究分担者間で複眼的に検討し、統合的な理論的枠組みを整備していくことを目指している。昨年度に引き続き、本年度も研究計画に基づいて、近年アクセス可能となった新しい情報源とデータを活用・統合した研究を進めてきた。本年度も個人単位・企業ブランド単位のミクロデータ、市場・産業単位のマクロデータの双方を統合し、多くの成果を得ることができた。サービスに関する個人ID付きの購買履歴データを用いたもの、大規模な消費者調査を用いた研究に加えて、インターネットウェブサイトの消費者レビューなどの自然言語を定量化して分析を行ったものや、広告出稿データベースを用いたもの、意匠データベースを用いたものなど、多様な情報源を用いて、異なる観点から研究に取り組み、成果を発信することができた。また、分析においても新しい定量分析の手法を積極的に取り入れ、新たな知見を得ることに成功している。また、本年度においても、昨年度に引き続き研究分担者間で共同研究が積極的に行われ、共同で成果を発信している。来年度も、さらに共同研究を進め、複数の研究から得られた成果を共有し、研究プロジェクトを統合していく。現在までの進捗状況としては、おおむね順調に推移していると評価できる。昨年度にも研究そのものは順調に推移している。研究計画において見積もった予算については、調査費用をデータベースの購入に代替したり、購入予定であったデータベースをインターネット上の公開データで代替することができたり、技術・環境の変化によって使途が変更されたものもある。研究分担者は地理的に分散した研究機関に所属しているが、複数の分担者が所属する学会大会や個別の研究打ち合わせ等の機会を活用して情報交換を図り、定期的な進捗確認を行っているため、研究分担者間の連携について問題はない。また、2019年3月に研究分担者が全員集まって研究集会を行っており、ここで1年間の研究進捗を共有し、今後の研究の方向性について意識を合わせているため、来年度についても研究計画に大きな変更はなく、計画通りに研究を推進していく予定である。研究計画においては、プロジェクト3年目である来年度は、研究分担者それぞれの問題意識を持ち寄り、統合を目指して共同研究を進めていく計画である。ただし、本年度の実績でも述べたように、本年度においても、研究分担者間で共同研究はいくつも進められており、また、研究分担者間で密なコミュニケーションをとることができているため、来年度以降も問題なく研究計画を進めることができると考えられる。本年度は、研究計画にある通り、近年アクセス可能となった新しい情報源とデータを活用・統合した研究を進めてきた。また、本年度の実績として、とくに実証研究において、多様なデータを統合して分析を行った成果を多く得ることができた点が挙げられる。これまでの経営学・商学・マーケティング分野における研究で多く用いられてきた個人ID付きの購買履歴データを用いたものや、大規模な消費者調査を用いた研究も成果として発信しているが、これに加えて、インターネットウェブサイトの自然言語を定量化して分析を行ったものや、広告出稿データベースを用いたものなど、多様な情報源を用いて、異なる観点から研究に取り組み、成果を発信することができた。また、本年度においても研究分担者間で共同研究が積極的に行われ、共同で成果を発信しており、来年度以降の研究統合に向けた準備についても順調である。研究そのものは順調に推移しているが、研究計画において見積もった予算については、調査費用をデータベースの購入に代替したり、購入予定であったデータベースをインターネット上の公開データで代替することができたり、技術・環境の変化によって使途が変更されたケースもある。

また、分析においても新しい定量分析の手法を積極的に取り入れ、新たな知見を得ることに成功している。また、本年度においても、昨年度に引き続き研究分担者間で共同研究が積極的に行われ、共同で成果を発信している。来年度も、さらに共同研究を進め、複数の研究から得られた成果を共有し、研究プロジェクトを統合していく。現在までの進捗状況としては、おおむね順調に推移していると評価できる。昨年度にも研究そのものは順調に推移している。研究計画において見積もった予算については、調査費用をデータベースの購入に代替したり、購入予定であったデータベースをインターネット上の公開データで代替することができたり、技術・環境の変化によって使途が変更されたものもある。2018年3月に研究分担者が全員集まって研究集会を行っており、ここで1年間の研究進捗を共有し、今後の研究の方向性について意識を合わせているため、来年度についても研究計画に大きな変更はなく、計画通りに研究を推進していく予定である。研究計画においては、プロジェクト1年目である本年度は、研究分担者それぞれの問題意識から研究に取り組むとしており、来年度以降に統合を目指して共同研究を進めていく計画である。ただし、本年度の実績でも述べたように、本年度においても、研究分担者間で共同研究はいくつも進められており、また、研究分担者間で密なコミュニケーションをとることができているため、来年度以降も問題なく研究計画を進めることができると考えている。研究分担者は地理的に分散した研究機関に所属しているが、複数の分担者が所属する学会大会や個別の研究打ち合わせ等の機会を活用して情報交換を図り、定期的な進捗確認を行っているため、研究分担者間の連携について問題はない。また、2019年3月に研究分担者が全員集まって研究集会を行っており、ここで1年間の研究進捗を共有し、今後の研究の方向性について意識を合わせているため、来年度についても研究計画に大きな変更はなく、計画通りに研究を推進していく予定である。研究計画においては、プロジェクト3年目である来年度は、研究分担者それぞれの問題意識を持ち寄り、統合を目指して共同研究を進めていく計画である。ただし、本年度の実績でも述べたように、本年度においても、研究分担者間で共同研究はいくつも進められており、また、研究分担者間で密なコミュニケーションをとることができているため、来年度以降も問題なく研究計画を進めることができると考えられる。
経済動学モデルにおける資本のビンテイジと生産の効率性

本研究の課題は、資本財の耐久性を導入した経済動学モデルを対象に、「生産の効率性定理」(以下、効率性定理)を拡張することである。効率性定理をめぐる従来の研究では、生産された財は消費財あるいは資本財として利用され、次期への持ち越しはできないもの(100%の減耗率)と想定されてきた。本研究では、標準的な世代重層モデルにおいて、耐久資本財を仮定し、効率性定理の一般化を試みた。また競争均衡の存在・一意性を確めると共に、資本財のビンテイジ構成を分析した。主要な結果は以下のとおりである。1.耐久資本財(1種類)の生産を考え、世代重層モデル上で競争均衡を定義する。固定係数をもつ生産関数を想定すると、係数の値に制約されるものの均衡の存在が示される。また一意性は一般に得られない。更に技術進歩を具体化した資本財のビンテイジ構成は、均衡において単調な減少関数で示される。2.生産関数に、規模に関する収穫逓減と要素間の代替を仮定するとき、競争均衡は存在し、その数は非可算的である。また資本財のビンテイジ構成は、時間の経過と共にシフトするが、その方向は確定できなかった。しかし定常状態でのビンテイジ構成は、単調な減少関数で示される。3.2.での競争均衡が生産効率的であるか、を判定するためには、資本財が耐久性とビンテイジをもつことから従来の効率性定理を拡張する必要があった。定常状態については拡張された効率性定理が証明された。しかし非定常状態については、十分性と必要性のいづれについても結果は得られていない。4.2.と3.の結果から、世代重層モデルの競争均衡は定常状態において生産効率的であることが示される。
超新星の多様性と母銀河の星生成史

超新星、特にIa型超新星母銀河は宇宙論の謎、特にダークエネルギーの謎の解明のためのキーとなっている。Ia型超新星には明るさのばらつきがあり、ダークエネルギー研究の上で観測的に問題になっている。そこでIa型超新星の明るさと出現環境を調べることが本研究のテーマである。我々は近傍銀河おいて空間的に十分分解をした星生成史の環境研究を行うと共に国際共同研究で遠方超新星の母銀河の性質を調べた。前者について星生成史を調べるための観測として、当初は15バンドの可視同時撮像観測を行うように計画をしていた。ところが、星の進化モデルに基づくより詳細な検討を行った結果、350nm-400nmの可視Uバンドの観測が大変重要で、400nmよりも長い波長域で多数のバンドの観測を行うよりも効果が高い可能性があることが判明した。そこで、ハワイ大学の2.2M望遠鏡による近傍銀河のUバンドを含む多色観測を行って制限を与えることを中心にきりかえた。また別途開発中であった広帯域の小型カメラによる観測で塵による減光量に制限を与えることとした。このための2.2m望遠鏡の観測は大学院生と代表者で行い、Uバンド以外の銀河観測は比較的順調に観測できたが、Uバンドでの効率が公開されていた情報と異なり感度が桁で低いことが判明した。原因についてはハワイ大学側で調査中であるが、いずれにしても、残念ながら当初目標としていた深いUバンドのデータの取得をするには至らなかった。そこで再度Uバンドの観測を計画すると共に、現在GALEXの紫外線の公開データを使うことで当初の目的を達成できるように研究を進めている。一方近傍銀河撮像用カメラについてはデュワーがほぼ完成した。近傍銀河についてはUバンドの観測の予想外の問題で1年以上遅れたが、当初の目的は達成できると見込んでいる。遠方超新星については宇宙論の論文1編、Ia型超新星の出現率の論文2編を出版、またIa型超新星の母銀河の形態についての論文を投稿中(Mayer,J.他)である。また、もともとの研究の大きな動機となっているダークエネルギーについての一般向けの解説書を名古屋大学の松原准教授と2人で執筆、出版した。ハワイ大学の望遠鏡によるUバンドの観測が、観測装置の不具合で不成功に終わったため、24年度に再度観測を他の望遠鏡で計画すると共に衛星望遠鏡の公開データをもとに研究を進めている。紫外線を使ったときの減光を、可視狭帯域観測や遠中間赤外線で推定して補正するなどの、詳細な検討は進んでおり、1年遅れで成果が達成できる見込みである。一方、遠方のIa型超新星については、昨年までに行っていた国際共同研究で論文にまとめ、出版または投稿中である。観測装置の不具合でデータが部分的にしか取得できず、目標の達成が遅れた。観測装置は5年以上公開されていた装置だが、Uバンドについてはほとんど使用実績がなかったことを事前に把握できなかったことが反省点される。不足データについては上記の通り、追加観測あるいは公開データの利用で解決をしていく予定である。一方で、狭帯域撮像カメラの開発が別途進んでおり、そちらの観測とあわせて当初の目標は、むしろより確実な方法で達成できる見込みである。本計画の目標は代表者が進めている別のプロジェクト(重力崩壊型超新星の環境研究)に本研究を融合させて、成果を出していく予定である。近傍超新星母銀河において超新星の性質と発生環境の星生成史との関係を局所的に調べることが本研究の目的である。詳細検討を行ったところ、15バンドの可視撮像に加えUバンドおよび近赤外線でも撮像を行うと誤差を小さくできることがわかった。また信号雑音比も、対象領域内でS/N=40を超える必要がある(橋場康人学部卒業研究)。そこで15色カメラの母銀河観測は2年目にもちこし、替わりに2年目に予定していたエレクトロニクスの改良を進め、読出し雑音の軽減を図った。エレクトロニクスは木曽観測所のカメラを使って試験観測を行い改良していき、最終的なモデルがほぼ完成した(加藤拓也修士論文)。23年度に15色カメラのエレクトロニクス改修の完了と観測を行う予定である。同時にチリのMiniTAO望遠鏡のカメラANIRによる観測準備を進めた。平行して、UH88望遠鏡に取り付けられた面分光観測装置SNIFSを用いて、視野は6秒角しかないが、輝線や吸収線を用いた短いタイムスケールの星生成史を調べ始めた。現在20母銀河の観測を終え、解析中である(Kuncarayakti博士課程研究)。またSDSSのデータから銀河系の星の種族の分布や運動の研究も国際共同研究ですすめた(Bond et al.)。SDSSのカメラのバンド形状については、経年変化も含めた精度の高い測定結果を発表した(Doi et al.)。さらにIa型超新星による観測的宇宙論的測定のまとめを国際共同研究で進め、遠方の超新星を含む最新の測定結果を発表した(Amanullah et al.)。

ところが、星の進化モデルに基づくより詳細な検討を行った結果、350nm-400nmの可視Uバンドの観測が大変重要で、400nmよりも長い波長域で多数のバンドの観測を行うよりも効果が高い可能性があることが判明した。そこで、ハワイ大学の2.2M望遠鏡による近傍銀河のUバンドを含む多色観測を行って制限を与えることを中心にきりかえた。また別途開発中であった広帯域の小型カメラによる観測で塵による減光量に制限を与えることとした。このための2.2m望遠鏡の観測は大学院生と代表者で行い、Uバンド以外の銀河観測は比較的順調に観測できたが、Uバンドでの効率が公開されていた情報と異なり感度が桁で低いことが判明した。原因についてはハワイ大学側で調査中であるが、いずれにしても、残念ながら当初目標としていた深いUバンドのデータの取得をするには至らなかった。そこで再度Uバンドの観測を計画すると共に、現在GALEXの紫外線の公開データを使うことで当初の目的を達成できるように研究を進めている。一方近傍銀河撮像用カメラについてはデュワーがほぼ完成した。近傍銀河についてはUバンドの観測の予想外の問題で1年以上遅れたが、当初の目的は達成できると見込んでいる。遠方超新星については宇宙論の論文1編、Ia型超新星の出現率の論文2編を出版、またIa型超新星の母銀河の形態についての論文を投稿中(Mayer,J.他)である。また、もともとの研究の大きな動機となっているダークエネルギーについての一般向けの解説書を名古屋大学の松原准教授と2人で執筆、出版した。ハワイ大学の望遠鏡によるUバンドの観測が、観測装置の不具合で不成功に終わったため、24年度に再度観測を他の望遠鏡で計画すると共に衛星望遠鏡の公開データをもとに研究を進めている。紫外線を使ったときの減光を、可視狭帯域観測や遠中間赤外線で推定して補正するなどの、詳細な検討は進んでおり、1年遅れで成果が達成できる見込みである。一方、遠方のIa型超新星については、昨年までに行っていた国際共同研究で論文にまとめ、出版または投稿中である。観測装置の不具合でデータが部分的にしか取得できず、目標の達成が遅れた。観測装置は5年以上公開されていた装置だが、Uバンドについてはほとんど使用実績がなかったことを事前に把握できなかったことが反省点される。不足データについては上記の通り、追加観測あるいは公開データの利用で解決をしていく予定である。一方で、狭帯域撮像カメラの開発が別途進んでおり、そちらの観測とあわせて当初の目標は、むしろより確実な方法で達成できる見込みである。本計画の目標は代表者が進めている別のプロジェクト(重力崩壊型超新星の環境研究)に本研究を融合させて、成果を出していく予定である。