hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
キャリアドープされた2次元層状物質の圧力誘起超伝導

本研究では、キャリアがドープされた多様な2次元層状物質における新規な超伝導相を、常圧から200 GPaの圧力領域において実現する。第一に、金属ドーピングを通じて、キャリア注入された「鉄カルコゲナイド化合物・トポロジカル絶縁体・Dirac半金属・Weyl半金属」などの物質系を合成し、新規な電子相を実現する。この物質に対して圧力を印加して、結晶構造・磁気特性・電気特性・ホール効果を調べて、圧力下での超伝導相を探索する。さらに、得られた超伝導と、構造ならびに電子状態との相関を明らかにする。この研究を通じて、圧力により新規な超伝導相を生み出す構造的・電子的な要因を明らかにする。
国際間の技術移転における直接投資と特許ライセンスの役割

企業が研究開発(R&D)活動により新技術を開発し、輸出・直接投資・特許ライセンスのどの方法で外国から利益を得ることが望ましいかを利潤最大化行動から決定した場合、それに伴う技術移転が技術輸出国・技術輸入国の経済成長に及ぼす影響を調べた。まず、企業の利潤最大化・消費者の効用最大化と市場均衡からマクロ経済動学モデルを作成し、シミュレーション分析を行った。この分析により、技術輸入国の人的資本の蓄積が非常に低い場合は輸出が選ばれ、人的資本の蓄積とともに直接投資と特許ライセンスの割合が増加していくが、人的資本が非常に高い国に対しては直接投資の割合が低下し輸出の割合が高まり、輸出・直接投資の人的資本に対する非線形の関係が確認された。また、技術輸出国から技術の吸収が高まるにつれて技術輸入国の産出量は増加していくが、技術吸収力の非常に高い国になると、賃金の上昇などに伴い、技術吸収の高まりとともに技術輸出国の産出の付加価値はある時点からは減少に転じてしまい、経済成長と技術の吸収についても非線形の関係が認められた。したがって、分析の対象となる実際の経済がどの状況にあるかを知るには、実証分析に基づくシミュレーションが重要になってくる。今年度は、日本を技術輸出国、データの入手が可能な約70カ国を技術輸出国として実証分析を行い、上記のシミュレーション結果とほぼ整合的な結論が得られ、技術輸出相手国が技術吸収力のどの段階にあるかが確認できた。今後はアメリカを技術輸出国として、日本をはじめとした技術輸入国への影響を調べるとともに、日米の比較から技術輸出国の経済成長への影響も調べる計画である。さらに、現在の理論モデルを確率動学モデルへ拡張し、研究開発が新技術に結実する確率や景気に対するランダムな影響を考慮した、より現実経済への整合性の高いモデルを使ってシミュレーシヨン分析を行いたい。研究の前段階として、今年度は、データの収集加工と基礎的な計量分析に基づくFact Finding分析を行った。中心となったのは、Statistics Canadaの貿易データを加工した、"World Trade Flows,1980-1997"CD-ROMによる国別産業別貿易データと、旧大蔵省の対外直接投資の国別産業別データによる、日本の輸出入と日本企業の対外直接投資行動の動向である。まず、グラフによる分析で大まかな動向を見たうえで、同じモデルの枠組みで分析できるように両データの加工を行うとともに、私の今までの論文で既に用いている、Gravity Modelを応用しTobit Modelを改良した回帰モデルを用いて、初歩的な計量分析を行った。もうひとつの大きな柱である特許ライセンスについては、今年度はデータを分析・加工するにいたらなかったため、完全な形でのFact Finding分析は行なわれていない。2000年9月にBoston Universityを訪問し、以前の指導教官・共同研究者であるProf.Jonathan EatonとProf.Samuel Kortumに、貿易・直接投資についてのAggregate Dataによる分析を示すとともに、貿易・直接投資・特許ライセンスの選択と経済成長に関するマクロモデルの構想を発表し、有益なコメントと支持を得ることが出来た。また、同月に開催された、NBER他主催によるJapan Project Meetingに討論者として出席し、日本の直接投資に関心のある日米欧の研究者と意見交換を行うことが出来た。これらの機会を通じて、理論分析については、以前からの懸案であった日本の対内直接投資をも視野に入れた分析と、製造業のみならず非製造業についての分析をも取り入れたマクロ分析の可能性に対して確かな手ごたえを得ている。
ヒトT細胞膜抗原10D1の胸線内T細胞分化・活性化における役割の解析

私達が開発した抗ヒト・マウス単クロ-ン抗体10D1は、1.ヒト末梢血T細胞及び培養細胞において、(1)ヒトT細胞株24種類全てと反応した。約5%の正常末梢血T細胞とも反応し、それらは全てCD4抗原陽性T細胞に限局していた。また、B細胞や骨髄系細胞とは反応せず、T細胞特異的である。(2)分子サイズは非還元下180 kDa、還元下90kDaのホモ・ダイマ-を免疫沈降した。(3)二次抗体の存在下、末梢血CD4抗原陽性T細胞を活性化し増殖を誘導した。その際、CD3/TCR複合体の細胞表面発現を必要とした。2.またヒト胸腺細胞においては、(1)10D1抗原はヒト胸腺細胞の約5%に発現されており、その内訳はCD4^-8^-:1%、CD4^+8^+:3%、CD4^+8^-:1%、CD4^-8^+:0%であった。そのうち、10D1^+CD4^-8^-胸線細胞はすべてCD7^+2^+3^-胸線細胞の約40%を占めていた。(2)10D1抗体と二次抗体との存在下、CD4^+8^-胸線細胞はILー2/ILー2R系を介して増殖が誘導された。以上の結果から、10D1抗原はヒトT細胞の分化・増殖に強く関与していることが明らかとなり、今後、CD3/TCR、CD2など他のT細胞活性化経路との異同・相同性・相互関係を解析し、ヒトT細胞活性化における10D1抗原の生理的リガンドならびに生理的意義の解明が重要と考えられた。
スペクトル要素法を用いた波形インバージョンによる日本列島深部構造の決定

日本列島下の地球深部地震波速度構造モデルを地震波形のインバージョン解析により、深さ約2000kmまで、地震波の周期約20秒の精度で決定した。解析の際には数値地震波形をスペクトル要素法という数値解析手法により求めた。決定した地震波速度構造モデルは、地震波のP波の構造とS波の構造が異なった空間分布をしており、それぞれの地震波速度構造をもたらす原因が異なっている可能性があることを示唆している。平成21年度は、インバージョンを実施するために理論地震波形及びカーネルを計算する領域を決定した。領域は、日本列島下の構造を十分な解像度で求めることが出来るように、地震の震源分布と地震観測点の配置を考慮して決定した。決定した領域を用いて、地球内部3次元構造モデルのGAP-P1に対して理論地震波形を計算し、観測波形との比較を試みた。その結果、3次元構造モデルを用いることにより、観測波形との一致は改善され、残った残差をインバージョンに用いることで、内部構造モデルを向上させることが可能であることが分かった。計算した理論地震波形を用いて、地震の震源、および震源メカニズムを再決定し、3次元構造の影響がこれらのパラメータに及ぼす効果を検討した。震源、および震源メカニズム共に初期値として用いたGlobal CMT解から大きく変わることはなく、Global CMT解が地球内部構造インバージョンに用いる震源情報として十分な精度を保っていることが確認できた。震源情報としてGlobal CMT解を用いることが可能と確認できた地震に対して、実体波と表面波の自動読み取りを開始し、これらの波形から、Adjoint法によるカーネルの計算を実施するための準備を開始した。理論地震波形計算を新地球シミュレータ上で最適化し、周期3.5秒の精度で計算出来ることを確認した。この地震波形を地震震源対蹠点の観測記録に適用し、地球内核-外核境界に不均質構造が存在することを明らかにした。平成22年度は、日本列島下の構造を十分な解像度で求めることが出来るように昨年度に決定した領域を用いて、地震の震源と地震観測点の組み合わせに対してカーネルの計算を実施した。カーネルは理論波形のP波とS波の到着時を元にして、adjoint法により計算した。計算したカーネルを領域内でプロットして、正しい空間分布を持っているかを検討した。カーネルの精度は周期20秒程度であり、実体波としてはやや長周期であるが、破線の周りに感度の高い領域が分布していることが確認され、この研究計画で実施しようとしている波形インバージョンの精度としては十分であることが分かった。計算したカーネルは地震50個程度まで得ることが出来たが、第一回のインバージョンでは可能な限り100個程度の地震に対して計算することを目標として設定した。今後、カーネルの計算を引き続き実施し、平成23年度の早い段階でこれらのカーネルを用いて内部構造のインバージョンを実施する。理論地震波形計算を新地球シミュレータ上で、周期3.5秒の精度で実施した。この地震波形を地震震源対蹠点の観測記録に適用し、球対称構造では観測波形を説明できないことから、地球内核-外核境界の特定の部分に地震波速度がきわめて遅い不均質構造が存在することを明らかにした。この内容を学会で報告すると共に論文を発表した。また、異方性構造を求める従来の手法に対する反射波の後続相の影響を厳密な理論地震波形に基づいて考察し、異方性構造がない場合でも擬似的な異方性構造の影響を示す場合あることを明らかにした。平成23年度は波形インバージョンを実施し、マントル内部地震波速度構造を求めた。波形インバージョンは、平成22年度までに計算した地球内部構造モデルに対する理論波形の感度を示すカーネルを地震毎に重ねあわせたカーネルを計算し、観測波形と計算波形の一致が改善されるように地球内部構造モデルを修正する。インバージョンに用いた地震はほぼ計画通りで100個、観測点数もほぼ計画通りで、地震毎に約50点を使うことが出来た。インバージョンを行うときは、初期モデルに対して、反復的にインバージョンを実施してモデルを改善していくが、今回は反復は1回のみとなっており、インバージョンを実施していくための第一段階の結果が得られたという解釈である。反復は1回のみであるために、モデルの修正量は小さく、観測波形に対する計算波形の一致の改善はあまり顕著とは言えない。しかしながら、モデルの修正がP波とS波モデルに対して異なった分布を示していることが分かった。これは、インバージョンに用いた初期モデルがP波地震波速度構造モデルに基づいて得られたものとなっており、S波速度構造モデルはP波速度構造モデルからのスケーリング則によって得られたものとなっているからである。スケーリング則が地球内部構造の実態に即したものとなっているならばモデルの修正量もP波とS波で同じ分布となることが期待できるが、これが異なる分布を示すことは必ずしもスケーリング則が適用できない可能性があることを示すことになり、興味深い結果が得られた。
In-situ非線形分光分析プローブ顕微鏡の開発と応用

固液界面で生じる種々の化学及び物理過程は,原子・分子のレベルでは十分には解明されていない。最近の各種走査型プローブ顕微鏡や界面分光法の発展により固液界面への分子論的アプローチが活発化しつつある。本研究では電極表面における化学過程を電気化学走査トンネル顕微鏡(STM)並びに界面第二高調波(SH)発生,界面和周波(SF)発生の非線形レーザー分光法により直接分子レベルで観測するシステムの構成と応用とを行った。電気化学STMでは,探針の作成法を種々検討してCV及びSTMの両者に適したものを測定に用いた。吸着量の異なる鉄プロトポルフィリン吸着グラファイト電極をほう酸バッファー中(pH10)で分子像を観察した結果,高吸着量の場合には多層構造で吸着しかつ各層は一定の格子定数を持つ規則構造をとること,低吸着量のときには鎖状構造で吸着することなど従来報告されていない固液界面吸着形態の存在することが分かった。非線形レーザー分光法では,電気化学との併用により修飾電極表面の状態を明らかにすることを目的とし,共鳴SH分光法を用いて電極表面吸着メチレンブルーの酸化還元挙動の解析を行った。その結果,電位を酸化側から還元側にステップすることによるメチレンブルーの還元量の時間変化を議論することが可能となった。また,界面SF分光法では測定系を構成試作し実験に及ぼす種々の要因を検討した。金(111)電極表面の単分子層吸着オクタデカンチオールの測定を試みた結果,スペクトル分解能は20cm^<-1>程度とやや低いものの電極上吸着化学種の振動スペクトルの測定を可能とした。以上,固液界面における化学過程に対する分子論的アプローチを電気化学走査型プローブ顕微鏡と非線形レーザー分光法の組み合わせにより達成した。非線形分光分析部を開発するための第一段階として,ピコ秒Nd:YAGレーザーの第二高調波(532nm,30ps)と波長可変OPG/DFGレーザーによるパルス赤外光(110μm)を用いて,表面第二高調波発生法の測定系の試作を行った。前記の二つのパルスレーザーを空間的・時間的に同調し,標準試料GaAs(111)より発生する和周波を測定した。和周波は基本的には非共鳴項と振動分光に対応する共鳴項とで構成されるが,非共鳴項の強いGaAsにより測定装置の光学系の最適化を図った。赤外光の波数を掃引すると和周波の出射方向が位相整合条件に伴って変化する。それに対応して検出系の位置的制御も必要となる。これら,種々の実験要因を検討した結果,時間分解能20ピコ秒程度で動的課程の追跡を行いうることが分かった。また,同様の非線形分光分析部として,表面第二高調波についても検討した。固-液界面で発生する第二高調波は共鳴条件で著しく増大し,第二高調波強度の基本波波長依存性が固-液界面単分子層の電子スペクトルにほぼ対応することを明らかにした。また,試料条件に依存して固-液界面に会合体が形成されていることを確認した。走査プローブ顕微鏡部に関しては平成7年度に購入した電気化学STMシステムを用いて,安定的に原子・分子像が得られる試料系と測定条件の確定を試みた。まず、気-固界面グラファイトや金単結晶表面など構造が規定されている表面を基準として安定的像の得られる環境条件について検討した。次に,過塩素酸中のAu(111)およびAu(111)に吸着したヨウ素原子を試料とし,常に原子像を得ることが可能となった。しかしながら,有機分子像の取得は容易ではなく,電極表面における分子間の自己組織化を促進することが必要であることが判明した。

固液界面で生じる種々の化学及び物理過程は,原子・分子のレベルでは十分には解明されていない。最近の各種走査型プローブ顕微鏡や界面分光法の発展により固液界面への分子論的アプローチが活発化しつつある。本研究では電極表面における化学過程を電気化学走査トンネル顕微鏡(STM)並びに界面第二高調波(SH)発生,界面和周波(SF)発生の非線形レーザー分光法により直接分子レベルで観測するシステムの構成と応用とを行った。電気化学STMでは,探針作成法を種々検討してCV及びSTMの両者に適したものを測定に用いた。吸着量の異なる鉄プロトポルフィリン吸着グラファイト電極をほう酸バッファー中(pH10)で分子像を観察した結果,高吸着量の場合には多層構造で吸着しかつ各層は一定の格子定数を持つ規則構造をとること,低吸着量のときには鎖状構造で吸着することなど従来報告されていない固液界面吸着形態の明することが分かった。非線形レーザー分光法では,電気化学との併用により修飾電極表面の状態を明らかにすることを目的とし,共鳴SH分光法を用いて電極表面吸着メチレンブルーの酸化還元挙動の解析を行った。その結果,電位を酸化側から還元側にステップすることによるメチレンブルーの還元量の時間変化を議論することが可能となった。また,界面SF分光法では測定系を構成試作し実験に及ぼす種々の要因を検討した。金(111)電極表面の単分子層吸着オクタデカンチオールの測定を試みた結果,スペクトル分解能は20cm^<-1>程度とやや低いものの電極上吸着化学種の振動スペクトルの測定を可能とした。以上,固液界面における化学過程に対する分子論的アプローチを電気化学走査プローブ顕微鏡と非線形レーザー分光法の組み合わせにより達成した。
科学技術コミュニケーションにおける課題共創モデルの有効性

プロジェクト学習のような協働で学ぶ協調学習において、活動初期の課題設定がその後のプロジェクト実施に影響を及ぼすということを明らかにしている。それらの研究より、課題を発見する初期の段階から,科学技術コミュニケーターが参画し,科学と社会をつなぐニーズを共に発見する「課題共創型」の活動が必要だという仮説が導き出し、本研究では「課題共創型」の共創活動の有効性とその機能について明らかにしていく。本研究は、初期の課題設定から共創する課題共創モデルが、「課題の質」「協働の質」「結果の質」を高めると仮定し、そのことを実際の市民との協働活動において調査し、本モデルの有効性を検証することを目指す。
外国語読解能力における明示的および暗示的言語知識の役割

平成27年度の目標は,以下の3点が主たる研究計画の観点であった。1外国語教育における明示的および暗示的知識の測定方法について,方法論上の考察を行い,これを研究成果として公表する。2明示的および暗示的言語知識と読解能力の関係性についての理論を構築し,これを実証する大規模な実験をおこなう。3測定方法についての方法論,および読解能力に関する理論的部分について論文としてまとめる。1については,概ね研究計画上の目標は達成できたといえる。明示的および暗示的知識の測定方法について,外国語教育研究の関連分野である第二言語習得研究のみならず,認知心理学および数理心理学的観点から,調査を進めた結果,特に数理心理学の観点が有効であることがわかり,これを独自の測定理論に取り入れることとした。これまでの外国語教育研究および第二言語習得研究では,機能上の観点から明示的および暗示的知識を定義し,認知心理学では,発生論,特に意識の観点から定義してきた。これらの定義の差異は,これまで分析上のさまざまな問題点の原因となってきたが,数理心理学的観点では,これらを一元的なものとして捉えることで,問題点の解決に導くことができるがわかった。この上で,本研究は明示的および暗示的知識という従来の枠組の限界点を指摘し,むしろ,外国語における知識は一次元的であると捉えるべきだという仮説を得た。この仮説を実証するため,実証的実験を行い,分析をおこなったところ,この仮説を支持する結果が得られた。ここまでの研究成果の一部を,論文として投稿した。2は,当初の研究計画の主軸であったものの,1において,外国語における言語知識をむしろ一次元的であると捉えることとしたため,研究計画の変更が余儀なくされた。そのため,2については,実証研究を行わなかった。3については,1において研究計画の進展はあったものの,十分な進展は得られなかった。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的は,外国語の読解における明示的ないし顕在的,および暗示的ないし潜在的な言語知識の役割をあきらかにすることである。明示的知識とは,一般に,演繹的な学習によってもたらされ,分析的で,遅く,意図的な言語運用を司るとされる。一方の暗示的知識とは,母語話者の言語運用に典型的なように,流暢でよどみない,自然な言語運用を可能にするとされている。しかし,このような二種の言語知識と,実際の言語運用の関係性については,未だにそのメカニズムがあきらかではない。そこで,そのメカニズムを解明する足がかりを得ることを目的にした一年目は,第一に,明示的および暗示的知識の測定法についての調査に取り組んだ。心理統計や言語テスト理論を背景として調査を進めた結果,明示的および暗示的知識を,さまざまな変数による複合的な潜在構造としてとらえる必要性があることをあきらかにした。また,明示的および暗示的知識と学習者がもつ固有の特性,そして言語的要因と明示的および暗示的知識の習得可能性についての検討をおこなった。学習者がもつ固有の特性として,文法的慎重性という概念を提唱し,その測定具の開発をおこない,公開した。また,言語的要因については,(a)形容詞の語順,(b)概念数,(c)単純形副詞といった言語的現象を題材に,心理言語学的手法をもちいた実験をおこなった。さらに,次年度の全段階として,独自の読解テストの開発をおこなった。ここまでの研究内容は,年度内に国内外の学会で発表され,論文として刊行された。

計画全体における予備的検討については満足のいく結果が得られたが,手法上の検討に労力を割いたため,本実験についての実施をおこなうことができなかった。27年度が最終年度であるため、記入しない。次年度は,計画の主要部分に取り組む。独自に作成した読解テストおよび文法性判断課題を中心とした明示的および暗示的知識のテストバッテリーをもちいてデータ収集をおこない,構造方程式モデリングをもちいてデータを分析する。
頚部聴診法による被曝のない嚥下機能評価法の開発と解析

1.頸部聴取音解析システムの構築と再現性検証頸部嚥下音を聴取する頸部聴取音解析システムの構成は,電子聴診器をFFTアナライザに接続し,そのFFTアナライザをパーソナルコンピュータに接続した.電子聴診器から得られた頸部音はパーソナルコンピュータにWAVファイルとして保存した.音響解析ソフトを使用してフォルマント解析を行った.対象は健常被検者1名.電子聴診器を頸部片側の輪状軟骨直下の気管の側方に同時に当て,「あ」と「い」を発声させ,それぞれのデータを聴取,保存,周波数解析し,フォルマントを検出.各発声の各フォルマント毎の平均値を算出し,その平均値と標準偏差から変動係数を算出,検証した.その結果,変動係数は18%であった.2.健常被検者と片側頸部郭清術後患者の嚥下音比較前述した頸部聴取音解析システムにもう1本電子聴診器を増設し,同時に両側で聴取,記録した.対象は健常者8名と口腔癌原発の片側頸部郭清術を施行した術後患者6名.2本の聴診器を頸部両側の輪状軟骨直下の気管の側方に同時に当てた状態で,空嚥下を施行させ嚥下音を取得,保存,周波数解析し,フォルマントを検出.分散分析およびSpearmanの順位相関で検定した.その結果,健常被検者の左右側の嚥下音に有意差は認めなかった(P>0.3).各被検者間の嚥下音においては有意差を認めた(P<0.001).また,片側頸部郭清術後患者の患健側の嚥下音に有意差は認められなかった(P<0.001).以上より,嚥下音にはフォルマントが存在している事が明らかとなった.同一被検者の左右側の嚥下音に有意差は認められず,頸部聴診は左右側どちらでも差がないことが明らかとなった.被検者間の嚥下音には有意差が認められた.片側頸部術後患者の患健側嚥下音に有意差が認められなかった事から,聴診器で聴取できる嚥下音は頸部形態に影響を受けない可能性がある事が示唆された.我々は被爆を伴わない嚥下機能評価法の開発と解析として,頚部で聴取できる嚥下音の解析を行うことのできるシステムを開発中である.このシステムの目的は,患者の負担および被爆量の低減のために,X線透視検査法(Video fluorography : VF法)による経過観察の一部を頚部聴診検査に置き換えることである.また,嚥下障害のスクリーニングとして外来やベッドサイドでも随時行える検査方法としての頚部聴診検査法を確立することである.本研究の特色は,電子聴診器を使用することにより,パーソナルコンピュータにダイレクトにデータが保存されることである.保存されたデータは音響解析プログラムによって解析され,各被検者の嚥下音の特徴を明らかにする.また,ディジタルデータさえ取得できれば遠隔地の患者においても,インターネットを使って瞬時にそのデータを基に解析することが可能であることも特色と言える.現在の段階において,正常被検者のデータから,嚥下音には一定のフォルマントが存在することが明らかとなった.今後の研究の被検者は,術後性嚥下障害患者から中枢性嚥下障害者にいたるものすべてを対照とし,そのデータの解析によって,システムの再現性や嚥下音の特徴,傾向を明らかにする.嚥下障害患者における嚥下音解析を行った研究は今までになく,この方法の確立により頚部聴診法の有用性と利用法が明らかとなり,VF検査のpretestとして施行可能になると予想される.また,リハビリの効果などによる経時的変化が看護師や衛生士にも行うことが可能となり,誤嚥の防止にも役立つものと予想される.以上によって,VF法検査に代わる方法が確立でき患者の負担や被曝が軽減される.1.頸部聴取音解析システムの構築と再現性検証頸部嚥下音を聴取する頸部聴取音解析システムの構成は,電子聴診器をFFTアナライザに接続し,そのFFTアナライザをパーソナルコンピュータに接続した.電子聴診器から得られた頸部音はパーソナルコンピュータにWAVファイルとして保存した.音響解析ソフトを使用してフォルマント解析を行った.対象は健常被検者1名.電子聴診器を頸部片側の輪状軟骨直下の気管の側方に同時に当て,「あ」と「い」を発声させ,それぞれのデータを聴取,保存,周波数解析し,フォルマントを検出.各発声の各フォルマント毎の平均値を算出し,その平均値と標準偏差から変動係数を算出,検証した.その結果,変動係数は18%であった.2.健常被検者と片側頸部郭清術後患者の嚥下音比較前述した頸部聴取音解析システムにもう1本電子聴診器を増設し,同時に両側で聴取,記録した.対象は健常者8名と口腔癌原発の片側頸部郭清術を施行した術後患者6名.2本の聴診器を頸部両側の輪状軟骨直下の気管の側方に同時に当てた状態で,空嚥下を施行させ嚥下音を取得,保存,周波数解析し,フォルマントを検出.分散分析およびSpearmanの順位相関で検定した.その結果,健常被検者の左右側の嚥下音に有意差は認めなかった(P>0.3).各被検者間の嚥下音においては有意差を認めた(P<0.001).また,片側頸部郭清術後

患者の患健側の嚥下音に有意差は認められなかった(P<0.001).以上より,嚥下音にはフォルマントが存在している事が明らかとなった.同一被検者の左右側の嚥下音に有意差は認められず,頸部聴診は左右側どちらでも差がないことが明らかとなった.被検者間の嚥下音には有意差が認められた.片側頸部術後患者の患健側嚥下音に有意差が認められなかった事から,聴診器で聴取できる嚥下音は頸部形態に影響を受けない可能性がある事が示唆された.
沿道・沿線環境保全施策の提案と評価に関する研究

この研究では、自動車交通公害が激甚を極めている都道環状7号線と国道43号線を主として取り上げ、これらの沿道で沿道整備事業が進展しない原因を徹底的に明らかにし、その上にたって、実行可能な沿道・沿線環境保全施策を提案することを目的とする。沿道環境整備事業の可能性を探ることを最終目的として、昭和63年度は、まず第一に、特定の沿道(都道環状7号線)における交通の社会的費用を計測するための準備作業として、騒音と地価(地代)やその他の環境指標(大気汚染、交通の利便性等)についてのデータを200地点について収集し、データの特性やそれらの相関について注意深く検討した。現在は、これらのデータを用いて、理論的に開発した計量的手法と回帰分析を援用して、交通公害とくに自動車騒音の社会的費用を推定する作業を行っている。第二に、自治体からのヒアリングを参考として、従来の沿道環境整備事業についての問題点を経済学的な観点から整理・検討して、望ましい沿道対策とは何かという問題について考察した。第三に、法律学の観点から、道路環境をめぐる紛争処理制度を検討した結果、道路供用開始前の道路構造変更等についての、沿道住民と道路設置管理者との協議が不調に終わったときに、公害紛争処理法による調停制度が一定の役割を果たしていることを知りえた。これは、従来、同法制度に対する一般的には消極的評価が強かったことに対する別の視点を提供するものである。第四に、都市計画の観点から、名古屋市内全都市計画道路187路線824Km(生活道路を除く)について、237の区間に分けて、道路段階、道路幅員、沿道発展段階、計画事業段階を調べ、これらの組合せにより道路の性格分類を行い、沿道の用途地域および土地利用実態を調査した。
大腸菌の染色体分配と細胞分裂のメカニズム

1 SH3450株のカルシウム依存的増殖にかかわる遺伝子(cal)はP1トランスダクションによりargHとrpoBの間(約90分)にあることが示されたが、この領域のどのDNA断片によっても相補されず、優性変異であることが示唆された。cal変異株はDNAジャイレースの阻害剤ノボビオシンに高感受性を示し、DNAの超ラセン構造が弛緩していることが示唆された。2 RNaseEの変異株amslの温度感受性がcafAプラスミドによって部分的に回復されること、amsl cafA::catの二重変異株ではその温度感受性が増強されることを見い出した。アルコールデヒドロゲナーゼadhEとcafA::catの二重変異株は生存可能であった。cafA::cat株では16S rRNAの前駆体である16.3 S rRNAが蓄積しており、cafAプラスミドの導入によって回復されることを見い出した。またamsl変異株では16.3Sよりやや大きめの前駆体16.5Sが蓄積していた。リファンピシンを用い新規RNA合成を止めた実験より、CafAとRNaseEはそれぞれ互いの認識部位を切断する活性を弱いながらも持っていることが示された。16S rRNAのプロセッシングの変異株として取られ、その後解析が行われていなかったBUMMER変異株がcafAの変異株であることを明かにした。これらのことよりCafAは16S rRNAの成熟過程にかかわるRNaseE様のエンドリボヌクレアーゼであることが示唆された。
コンビネーション機器の最低保証強度に基づいた革新的評価法構築

骨粗鬆症に伴うスクリューの“弛み"という潜在的リスクを解決するコンビネーション医療機器として、線維芽細胞増殖因子-2(FGF-2)徐放性ハイドロキシアパタイトコーティング(Ap-FGFコーティング)椎弓根スクリューを開発した。本品の開発コンセプトは、スクリューにFGF-2の骨形成・血管新生作用を付加する事でインプラント弛みの発生頻度を低減させることである。本品の優位性を示すため、従来型統計手法に取って代わる革新的評価手法を構築することが本研究の目的である。【骨粗鬆症動物モデルにおけるスクリューの力学試験】前年度は学内動物実験審査委員会にて承認を得たが、適切な品質規格を満たす試験検体の製造工程の確立に難渋し実験が遅延したため、本年度は、過去に製造実績のあるステンレススクリューを用いた白色家兎埋植試験に計画を変更し実施した。ところが、原因不明のスクリューの脱落が複数生じAp-FGFコーティングの有無による2群間の統計学的評価が困難となった。研究グループ内での他の動物実験結果等も二次利用する方針で解析予定である。【従来の椎弓根スクリューを用いた頚椎手術症例の観察研究】術後12ヶ月以上経過観察した後頭骨頚椎固定術及び頚椎後方固定術の症例について放射線学的評価を継続した。症例数を増やしながら、固定尾側端でのScrew弛み・折損発生率、発生時期について本年度も学会発表した。また、共同研究者が頚椎固定術におけるインプラント弛みに関して論文化した。弛みに伴う画像所見の定量化によりWeibull plotを作成予定であったが、X線やCT画像では透亮像の精密な計測が困難であった。一方、金属アーチファクトの少ないトモシンセシス画像を用いれば、異なる撮像時期でも同一平面が抽出可能であり高精度な弛み計測が実現できると考えられた。本研究内で模擬骨モデルを用いた検証試験を追加し実現可能性を検討した。骨粗鬆症に伴う椎弓根スクリューの“弛み"という潜在的なリスクを解決するコンビネーション医療機器として、線維芽細胞増殖因子-2(FGF-2)徐放性ハイドロキシアパタイトコーティング椎弓根スクリュー(Ap-FGF椎弓根スクリュー)を開発した。本品の開発コンセプトは、スクリューにFGF-2の骨形成・血管新生作用に付加する事で、骨固着不良(インプラント弛み)の発生頻度を低減させることである。【骨粗鬆症動物モデルにおけるスクリューの力学試験】頚椎用椎弓根スクリューにAp-FGFコーティングした群と非コーティング群の2群での、卵巣摘出骨粗鬆症白色家兎に刺入後4週での力学試験、骨固着界面距離・骨形成量の放射線学的評価、抜去後ピン表面の顕微鏡評価、組織学的評価を行う。→学内動物実験審査委員会にて承認(17-453)を得たが、適切な品質規格を満たす試験検体の製造工程の確立のための調整に難渋し時間を要した。研究1:力学試験のWeibull解析評価法開発、研究2:動物試験に基づいた力学試験結果と組織所見・高解像度CT画像解析との相関性の検証については年度内に終了出来なかった。【従来の椎弓根スクリューを用いた頚椎手術症例の観察研究】術後12ヶ月以上経過観察可能であった、後頭骨頚椎固定術及び頚椎後方固定術の症例を後ろ向き調査し、CT再構成像・X線像を用いて放射線学的評価を行った。結果、40-50%に固定尾側端でのScrew弛み、10-20%にScrew折損を呈していた。次年度は、研究3:これらの所見について、Weibullplotを作成、群間比較により各群の破壊モードの差異が解析可能であるか、弛みの発生状況と臨床所見の相関性の有無があるか、計画通り検証を進めていく方針である。前述の通り、適切な品質規格を満たすAp-FGF椎弓根スクリューの製造工程の確立のための調整に難渋し時間を要したため、動物実験の開始が遅れた。一方で、臨床症例の解析については順調に進捗している骨粗鬆症に伴うスクリューの“弛み"という潜在的リスクを解決するコンビネーション医療機器として、線維芽細胞増殖因子-2(FGF-2)徐放性ハイドロキシアパタイトコーティング(Ap-FGFコーティング)椎弓根スクリューを開発した。【従来の椎弓根スクリューを用いた頚椎手術症例の観察研究】

術後12ヶ月以上経過観察した後頭骨頚椎固定術及び頚椎後方固定術の症例について放射線学的評価を継続した。症例数を増やしながら、固定尾側端でのScrew弛み・折損発生率、発生時期について本年度も学会発表した。また、共同研究者が頚椎固定術におけるインプラント弛みに関して論文化した。弛みに伴う画像所見の定量化によりWeibull plotを作成予定であったが、X線やCT画像では透亮像の精密な計測が困難であった。一方、金属アーチファクトの少ないトモシンセシス画像を用いれば、異なる撮像時期でも同一平面が抽出可能であり高精度な弛み計測が実現できると考えられた。本研究内で模擬骨モデルを用いた検証試験を追加し実現可能性を検討した。動物実験について、必要に応じて頚椎用椎弓根スクリューではなく、製造工程が確立しており概ね問題ない状況である作成可能な試験検体(骨折用スクリューや胸腰椎用椎弓根スクリュー等)に代用するなどの変更を検討することで対応可能と考えている。臨床症例の解析については順調に進捗しているため、症例数を増やして検討を継続していく。前述の通り、動物実験での進捗が予定と異なったため、使用額が異なる結果となった。今年度分に実施する予定分を次年度に繰越して研究を継続していく。
バレット上皮発生におけるNotchシグナリングと胆汁酸の役割の検討

バレット上皮発生に関与する因子を検討するために各種食道癌細胞を用いて重層扁平上皮を腺上皮に変換させる因子を検討した。レチノイン酸(RA)がTE-4細胞を腺房様の増殖を引き起こした。またRAとアクチビンA(act)は腺上皮の基本的転写因子であるCdx2発現を増強した。actの作用Smad経路を介していた。更にCD133陽性TE-4細胞にRAとactを添加培養するとMUC2陽性細胞が著増した。RAとactが扁平上皮から腺上皮への変換に関与する可能性が示唆された。本申請ではパレット上皮発生に関与する因子を検討するために、食道扁平上皮細胞を用いて、扁平上皮から腺上皮への変換させる因子を検討した。(1)まずパレット上皮発生におけるNotchシグナルの関与について検討した。パレット上皮におけるHath-1発現増強は胃十二指腸液中のγ-セクレターゼ阻害活性の存在を示唆する。パレット上皮発生には十二指腸液の逆流、特に胆汁酸が関与するとの報告があり、各種胆汁酸のγ-セクレターゼ活性への影響についてSUP-T1細胞を用いて検討した。残念ながら、検討した10種類の胆汁酸はγ-セクレターゼ活性に明らかな影響を及ぼさなかった。(2)次に各種食道癌細胞を用いて重層扁平上皮から腺上皮に変換させる因子を検討した。レチノイン酸がTE-4細胞を腺房様発育をさせ、また腺上皮の基本的転写因子であるCdx2発現を増強した。更にTGFβファミリーの一員であるアクチビンAもCdx2発現を増強し、その作用はレチノイン酸と相加的であった。TE-4細胞ではアクチビン1型およびIlb型受容体の発現を認めた。これらの成果は来る94回日本消化器病学会総会で発表予定である。食道重層扁平上皮から不完全腸上皮化生を伴う特殊円柱上皮への変換はパレット上皮を特徴付けるものであるが、その機序の詳細はなお明らかではない。各種食道癌細胞(TE-1,4,10,11,15,16)を用いて重層扁平上皮を腺上皮に変換させる因子を検討した。レチノイン酸がTE-4細胞を腺房様の増殖を引き起こした。また腺上皮の基本的転写因子であるCdx2発現を増強した。TE-4細胞ではアクチビンI型およびIIb型受容体の発現を認めた。アクチビンの作用は抑制性SmadであるSmad7をアデノウイルスで強制発現すると抑制されたことからSmad経路を介していると考えられた。レチノイン酸とアクチビンが扁平上皮から腺上皮への変換に関与する可能性が示唆された。パレット上皮は成熟した扁平上皮が腺上皮に変換するのか、あるいは未分化な幹細胞が関与しているのか詳細は不明である。レチノイン酸とアクチビンで形質変換させたTE-4細胞での腸上皮特異的ムチンであるMUC2の発現細胞は僅かであった。ところで大腸癌や膵癌など様々な幹細胞のマーカーであるCD133隅性のTE-4細胞を磁気ビーズカラムでTE-4で分離すると約2%に認めた。CD133陽性TE-4細胞にレチノイン酸とアクチビンを添加培養するとMUC2陽性細胞が著増した。CD133がバレット上皮となる幹細胞である可能性が示された。
アレクサンダー・テクニークによる発声指導の体系的指導プログラムの開発

本研究は,音楽科教育においてまだ着目されていないアレクサンダー・テクニークを応用することにより,小学校と中学校教員のための体系的な発声指導プログラムの開発を行うことが目的である。本研究では,同テクニークの習得体験を踏まえて作成した,音色・響きを獲得するための発声指導プログラムを提案した。指導プログラムは,2つのプログラムから構成され,それぞれ56の活動を含んでいる。いずれの活動も,これまでの歌唱指導とは全く異なったアプローチをとっており,きわめて効果的な発声指導の方法となっている。25年度は、まず、「アレクサンダー・テクニークを応用した姿勢と呼吸法のための指導プログラムの開発(平成23年度)」において作成した指導プログラムを、学校の現場で検証するにあたり、実際に授業をしてもらう小学校教員2名、中学校教員1名に、指導プログラムの詳細な説明を行ったうえで、そのプログラムを使った歌唱指導を実施した。また、NHK全国学校音楽コンクールで優秀な成績をおさめた、東京都の小学校において、姿勢、呼吸法、音色、響きの観点から、詳細な聴き取り調査を実施した。加えて、アレクサンダー・テクニークの理念と原理をさらに深めるために、同テクニークの文献の解読をするとともに、13回にわたる講習を受講した。以上の成果として、教員に対して行った、指導プログラムを使用した歌唱指導の結果、体の構造や機能にもとづいた歌唱指導は、とかく抽象的な指示を出しがちな歌唱指導のあり方を根幹から変えるもので、大人においても、子どもにとっても重要であることに確信を得ることができた。また、優秀校調査では、通常校との違いにおいて、長時間にわたって歌うための姿勢の確保、これから歌おうとする旋律の把握、響きの作り方、体の方向性の4点について、さまざまな工夫がなされていた。また、この4点は、アレクサンダー・テクニークの理論と共通性があることも明らかになった。そして、13回にわたる習得体験からは、同テクニークの教育への応用として、音色を作るためのさまざまなアイデアを獲得するためには、インヒビションが、また、高い声が出しにくい、ボリュームがない歌唱を改善するためには、ダイレクションが有効であることを導き出すことができた。26年度は,まず,平成25年度にインフルエンザで実施できなかった『アレクサンダー・テクニークを応用した姿勢と呼吸法のための指導プログラムの開発(平成23年度作成)』における指導プログラムの検証を,平成26年11月27日(木),12月2日(火),12月5日(金),大分市内の公立小学校(6年生,24名)において実施し,その検証結果をもとに,指導プログラムの改善を行った。また,アレクサンダー・テクニークにおける「ウィスパード・アー」の取り組みをとおして,音色と響きの観点から分析・検討し,研究論文『アレクサンダー・テクニークにおけるウィスパード・アーの教育的可能性』において,「ウィスパード・アー」から示唆される歌唱指導の方法を提案した。加えて,アレクサダー・テクニークの理念と原理をさらに深めるために,同テクニークの文献の解読をするとともに,15回にわたる講習を受講した。最後に,これまでの研究のまとめとして,平成26年度日本音楽教育学会九州地区例会(平成27年2月28日(土))において,『身体の構造と機能にもとづく発声指導プログラムの開発』と題して,研究発表を行った。以上の成果として,公立小学校の児童に対して行った,指導プログラムを使用した歌唱指導の結果,体の構造や機能を理解した上での歌唱指導は,子どもたちに,楽な発声を提供するとともに,発声時の様々なトラブルの回避につながるとの確信を得た。また,「ウィスパード・アー」の習得体験においては,声や発音のイメージを喚起することが,子どもたちの自由な発想を引き出し,習慣的に筋肉で歌おうとする行為をストップさせるとともに,本来,コントロールすることができない発声器官を,意識によって変化させることを可能にするという点が明らかになった。この意識する緊張感を保つことこそが,結果的には,子どもたちに,自然な響きと,多様な音色をもった声を獲得させることにつながるのである。本研究の目的は,音楽科教育においてまだ着目されていないアレクサンダー・テクニークを応用することにより,小学校と中学校教員のための体系的な発声指導プログラムを開発することである。27年度は,まず,アレクサンダー・テクニークの主要概念であり,開発したこれまでの指導プログラムを貫く概念でもあるインヒビション(抑制)とダイレクション(方向性)を中心に,習得体験を具体的事例として分析,考察した。これを踏まえて,プログラムを発展させる新たな活動として,身体のバランス感覚を体感するための5つの活動を提案し,研究論文「アレクサンダー・テクニークにおける動きを用いた歌唱指導の可能性」にまとめた。また,前年度,明らかにした,「ウィスパード・アー」の教育的可能性と組み合わせて,最終的に,研究論文「音色と響きを獲得するための発声指導プログラム〈自然な歌声でII〉」において,音色・響きを獲得するための発声指導プログラムを提案した。開発した指導プログラムは,2つのプログラムから構成され,それぞれ56の活動を含んでいるが,これまでの歌唱指導とは全く異なったアプローチをとっており,きわめて効果的な発声指導の方法となっている。本年は,研究の最終年度にあたるため,これまでの研究のまとめとして,平成27年度日本音楽教育学会九州地区例会(平成28年2月28日)において,「音色と響きを獲得するための発声指導プログラムの開発」と題して,研究発表を行うとともに,「発声指導プログラム〈自然な歌声で〉」というテーマで,小学校,中学校音楽教員を対象に,実演を交えた講習会(平成28年3月19日)を開催した。

最終的な成果は,「発声指導に悩みを抱える教師のための手引書発声指導プログラム〈自然な歌声で〉」としてまとめ,大分県内の小学校,中学校の音楽担当教員を中心に,成果の還元を行った。本研究は,音楽科教育においてまだ着目されていないアレクサンダー・テクニークを応用することにより,小学校と中学校教員のための体系的な発声指導プログラムの開発を行うことが目的である。本研究では,同テクニークの習得体験を踏まえて作成した,音色・響きを獲得するための発声指導プログラムを提案した。指導プログラムは,2つのプログラムから構成され,それぞれ56の活動を含んでいる。いずれの活動も,これまでの歌唱指導とは全く異なったアプローチをとっており,きわめて効果的な発声指導の方法となっている。26年度の計画では,1指導プログラムの改善,2音色,響き等の新たな指導プログラムの作成,3アレクサンダー・テクニークの技術取得の3点を掲げた。1については,25年度にインフルエンザで実施できなかった『アレクサンダー・テクニークを応用した姿勢と呼吸法のための指導プログラムの開発(平成23年度作成)』の検証も無事に終了し,指導プログラムの改善を行うことができた。2については,研究論文『アレクサンダー・テクニークにおけるウィスパード・アーの教育的可能性』において,方向性を打ち出すことができた。3においては,15回にわたる習得体験をとおして,アレクサンダー・テクニークの原理を深く学ぶとともに,技術を高めることができた。以上より,おおむね順調に進展している。社会科学科研費の分科・細目:教育学・教科教育学27年度は,本研究の最終年度となる。小・中学校教員,合唱指導者を対象とした講習会を開催し,音色,響き等の新たな項目を加えた,体系化した指導プログラムの成果を発表するとともに,指導プログラムの運用方法を解説した手引書を作成し,実践現場への還元を行う。平成25年度の計画では、合唱コンクールの優秀校調査、作成した指導プログラムの検証、アレクサンダー・テクニークの習得の3点を掲げた。「アレクサンダー・テクニークを応用した姿勢と呼吸法のための指導プログラムの開発」(平成23年度)において作成した指導プログラムの検証を、平成26年2月3日、2月5日に、大分市の小学校において実施する予定であったが、インフルエンザで学級閉鎖となり、中止することになった。上記の作成した指導プログラムの検証のみ、後れを取ってしまったが、次年度、この検証を実施する小学校も決定し、おおむね順調に進展している。平成26年度は、「アレクサンダー・テクニークを応用した姿勢と呼吸法のための指導プログラムの開発」において作成したプログラムの検証を、公立の小学校で行い、その検証結果をもとにプログラムの改善を行う。また、引き続き、アレクサンダー・テクニークの理念に関する研究を深め、習得した技術の向上を図るとともに、新たな項目として、音色と響き等のプログラムを作成、実践し、その検証、改善も行っていく。
戦時中小企業支援機関の廃止から中小企業庁設置に至るまでの米国連邦政策過程の分析

●研究成果の具体的内容第二次大戦時の米国経済に関して、戦時経済論と中小企業政策論の文献を幅広く渉猟した上で、第二次大戦時における中小企業支援機関SWPC (Smaller War Plants Corporation;中小戦時工場公社)の創設過程・運営実態を、連邦議会資料ならびに「ファウラー報告書」を主たる資料として分析し、中小企業の利害を代表するはずのSWPCが、大企業の利害を代表するジョンソン議長のもとで機能化への道筋をつけた点、大企業の受注残問題を克服すべくSWPCが主体的に中小企業の下請け化を推進していった点を明らかにした。論説「第二次大戦時の戦時経済における中小企業の位置SWPC (Smaller War Plants Corporation;中小戦時工場公社)の創設・運営過程の分析を通じて」を執筆、アメリカ経済史学会誌『アメリカ経済史研究』への投稿予定である。●研究の意義戦時経済論においては、巨大連邦政府機構や大企業に分析を集中するあまり、微細機関であるSWPCを正面から取り扱った研究がなかった。中小企業政策論においては、反トラスト法に代表される中小企業の間接的支援から直接的支援への転換点としてSWPCの創設に注目するも、運営実態については軽視する傾向があった。また両分野でのSWPC研究は異なる視座からアプローチしていたため、両分野の研究成果を総合するという意味での総合的評価がSWPCにはなされていなかった。私の研究は、SWPCを分析対象として正面から捉えた上で、SWPCの創設過程・運営実態を解明し総合的な評価を行った点に意義がある。●研究の重要性1980年代のベンチャー企業育成政策を契機として、昨今の米国軍事経済における中小企業の位置づけが変化し、それに伴い米国軍事経済の性格が変化してきている。恒常的な軍拡経済の契機となる第二次大戦時の中小企業の位置を明らかにすることは、経済事象一般における経路依存的性格を踏まえると、現在の軍事経済の構造の解明ならびに展望を行う上で重要である。
薄膜材料における自己拡散および不純物拡散機構の解明

薄膜の合成過程における組織の形成、変化は構成原子の拡散により律速されている。従って、薄膜における拡散の原子的機構を明かにし、種々の条件下における拡散係数の正確な値を知ることは薄膜の性質を理解するために不可欠である。また、拡散の知識は種々の機能性薄膜を合成する上でも重要であるばかりでなく、高集積回路(VLSI)における多層電極、配線技術上の問題とも密接に関係している。これら薄膜の拡散に関して従来、数多くの研究がなされているにもかかわらず、拡散機構を解明するための系統的な実験的研究は非常に少ない。ところで、薄膜の構造、不純物濃度、格子欠陥の種類と濃度は、スパッタリング法、真空蒸着法、CVD法などの薄膜作製法に大きく依存する。それに伴って、薄膜の拡散挙動も大きく異なることが予想されるが、作製法の違いによる同一組成の薄膜の拡散を系統的に調べた研究は皆無である。そこで、本研究では、上述の種々の方法を用いて作製した薄膜材料における相互拡散をオ-ジェ分光分析法によって測定し、これらの拡散に及ぼす転位、結晶粒界、集合組織(texture)、および微量不純物の影響を詳細に調べると共に、その拡散機構を解明することを目的とした。Fe/Cr二重薄膜および多層膜をRFスパッタリング法、電子ビ-ム真空蒸着法およびCVD法を用いて作製した。超高真空中において所定の温度、所定の時間、拡散アニ-ルを行なった。アニ-ル前後の構成元素の濃度分布をオ-ジェ分光分析法およびラザフォ-ド後方散乱法を用いて測定した。これらの二重薄膜の濃度分布は誤差関数に、また、多層膜の場合はHilliardーCahnの式にそれぞれベスト・フィットして相互拡散を評価した。同一温度で比較すると、従来、測定されたバルク試料の相互拡散係数に比べて、スパッタ薄膜の拡散係数は小さな値が得られた。現在、同様の測定を他の製法による薄膜についても行なっている。
大腸がんの糖代謝改変と細胞核分裂機構を繋ぐ分子経路の解明とがん制御法開発への応用

細胞の異常な糖エネルギー代謝(代謝改変)と際限のない細胞分裂の繰りかえしは、がん増殖の最たる特性(悪性形質)である。これまでは、この代謝改変と細胞分裂は別々の悪性形質として研究されてきた。本研究は大腸がんを対象にして、両者の悪性形質に共通して作用する細胞のしくみ(分子経路)を究明する。そして、得られる結果をもとに、効果的ながん治療法の開発を目的とする。
恒星外層における鉱物粒子の磁場整列と恒星磁場計測法の開発

ピン磁性は高温で磁気的活性を失うのに対し反磁性は融点直下の高温まで磁場整列特性が保持される。そのような特性に注目することにより、これまで磁場の作用が及ばないとされてきた領域で物質の磁気的活性が明らかとなる。本研究では前年度に引き続き、そのような領域の一例として恒星内でのダスト整列の観測から、恒星磁場の直接検知するための基礎研究を進める。具体的には高温ガス中で分散させたグラファイト粒子の磁場整列を実現するための装置開発を進めた。この装置により分散ガスの温度・圧力・粘性などのパラメータに対する磁場整列特性を調べることが可能となる。この目的のため前年度、大型円筒容器(径100cm)およびヘルムホルツコイル(新規購入)で構成される測定装置を前年度に導入したが、今年度このシステムを用いて10^<-1>torr程度の低圧ガス中での反磁性粒子の磁場整列に成功した。粒子のサイズ評価には走査型電子顕微鏡におけるShaddowing法により粒子の体積を推定した。一方1300K以上の高温測定を実現させるためのシステム開発も進めた。反磁性異方性の評価には、試料に僅かに含まれる不純物の磁性イオンの効果が無視できないことから先立って、SIMSによる微量元素分析やSQUIDによる磁化測定により、磁性イオンの濃度とその磁性を精密に評価する必要がある。この分析のために試料・装置の調整を進めた。また前年度に引き続きこの観察結果と、恒星の偏光観測のデータとの比較によりダスト整列の有無を検証し、偏光観測データを集積するための準備を進めた。恒星内部のダスト整列の可視偏光の観測から、恒星磁場の直接検知する手法を確立するための基礎研究として、1300K以上の高温ガス中で分散させたグラファイト粒子の磁場整列をめざす。この目的のため分散ガスの温度・圧力・粘性などのパラメータに対する磁場整列特性を調べるための、装置製作を進めた。具体的には低圧の分散ガス中で粒子磁場整列を実現するため、大型円筒容器(径100cm)およびヘルムホルツコイル(新規購入)で構成される測定装置を新たに設計した。この装置を用いて、媒体ガスの圧力・分子種をパラメータとして変化させ、反磁性粒子の磁場整列を測定する。さらに装置を用いて、1300K以上の高温測定を実現させる。これと平行して隕石中から不揮発成分を分離し、希ガス同位対分析によりこの成分に晩期星外層で形成されたpresolar grainのが含まれることを確認した。一般に反磁性の異方性磁化率は微弱な値をとるため、試料に僅かに含まれる不純物の磁性イオンの効果が無視できない。そこで測定に先立って、SIMSによる微量元素分析やSQUIDによる磁化測定により、不純物磁性イオンの濃度とその磁性を精密に評価する必要がある。これらの分析のために試料・装置の調整を進めた。この観察結果と、恒星の偏光観測のデータとの比率によりダスト整列の有無を検証することになるが、これにむけて偏光観測データを集積する準備を行なった。
都市景観の変遷に関するデータベースの研究

日本では、土地開発の近代化を進めるために都市景観が急速に変化してきており、歴史的な景観を記録し継続的に変化を認識してゆくことが重要となってきている。また、GISでは景観情報はあるキーワードや地図とのみ関連づけられており、写真などとは関連づけられることがない。このような問題点の解決のためにマルチメディアを使用することにより、多様な情報が一つの環境に統合されGIS上で有効に利用することが可能となる。このような背景のもとで、本研究では地図情報のみならず絵や写真などのイメージも取り扱えるような都市景観のためのマルチメディアデータベースシステムを開発した。我々のデータベースでは、単純なマウス操作により異なるウィンドウ上に次々とスケールや空間の繋がりをもとに絵を描くことが可能であり、都市景観デザインのために映像イメージを解析する助けとなるものである。本研究では本年度、都市景観のためのマルチメディアデータベースシステムを完成し、都市景観のイメージを入力する方法、及びシステムの使用法に関するマニュアルを作成した。