hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高抵抗シリコンプロセスと容量結合を用いた超高速X線撮像・分光装置の開発

通常のASICはおおよそ3ヶ月程度で出来上がってくるため、当初の予定では2017年度内に性能評価を行う予定であったが、チップの発送が2018年4月末との報告を受け、評価の予定が若干遅れている状況にある。平成30年度の開発では高速の分光イメージング検出器の主構成要素である、ピクセルセンサーからの信号をデジタル化するための多チャンネルADCチップをTSMC社の65 nm CMOSプロセスを用いて製作した。本チップは、100ミクロン角のピクセル面積中に8 bitの逐次近侍型アナログ-デジタル変換器をレイアウトし、それを1チップ中に20チャンネル(4x5に配置)含めたものである。このチップを別途製作するセンサー・アナログチップと接合することで、各ピクセルセンサーで得られる信号の波高情報の取得が可能となる。また本開発ではADCチップと相乗りする形で、65 nm CMOSの放射線耐性を測定するために、トランジスタ単体を複数個含めた試作チップをサブミットした。さらに、X線イメージングをはじめとする放射線信号処理回路として、3桁という広帯域の入力信号に対応できる回路を考案し、その基本動作を実証した。センサー・アナログ信号処理チップとデジタル信号処理チップを接合する手法に関しては、当初の計画に記載した、インハウスでの容量結合による手法だけでなく、オフセット印刷技術を応用することでより高精度に接合できる可能性を見出し、KEKと産総研で共同研究を開始した。センサーチップに関しては、平成29年度にサブミットしたXFABの高抵抗シリコンプロセスで製作したチップの試験を行なったが、バイアス電圧が印加できず、目標であったダイオード特性が得られないという事態が生じた。そのため不具合の要因と思われる箇所を修正したものを再度サブミットするとともに、プロセスの基本特性を評価するための3トランジスタで構成した回路を新たにサブミットした。また高抵抗シリコンプロセスとしてL-Foundry社と交渉し、NDAを締結した。これによって欧米のプロジェクトの相乗りをしなくても、センサーチップを製作できる見通しが立った。高抵抗シリコンプロセスを用いたセンサーチップをXFABの180 nm SOI CMOSプロセスを用いて製作したが、センサーダイオードに電圧が印加できないという事態が生じた。これはファウンダリから提供されるプロセスパラメータとデザインルールに変更があったために、過去の設計で実証されていたセンサー部のレイアウトが使えなくなったために起こった問題である。高抵抗シリコンプロセスは、最近になって利用が可能となった新しいテクノロジーであるため、プロセスの予期せぬ変更はやむを得ないと考える。
華人同族企業における女性の役割：台湾の事例研究

本研究は台湾の中華系同族・家族企業におけるオーナーの女性の親類がいかに重要な役割を果たしているのかを調査することである。研究方法としては定性的と定量的なリサーチ・アプローチを用いた。研究の成果として、理論的なモデルを一つ創出し、そのモデルの検証を行った。また、本研究によって、中華系同族・家族企業におけるオーナーの女性の親類が、リスクマネジメント、継承過程、職業化と人的資源管理に大きな貢献をもたらしたことが判明した。また、彼女たちの貢献は企業の業績に強く影響を与えることを明らかにした。2013年4月1日と2日はタイで開催されたAsian Business Researchという学会で論文を一本発表した。この論文は去年の調査で集めたデータの一部を基いて作成したものである。学会の参加者から役に立つコメントをいただいただけではなく、学会のもっている幾つかのジャーンルの一つのWorld Journal of Social Sciencesの査読者たちからもコメントをいただき、当ジャーナルに論文を載せることまでの機会を手に入った。8月と9月の大学の夏休みを利用して論文の書き直しに専念した。何回もの書き直しを経って結果としては2015年7月に論文が当ジャーナルに載せるようとなった。5月から7月にかけて4月に出席した学会からいただいたコメントを分類して、関連のある資料を収集して、分析した。12月に台湾の国立政治大学を訪問した。定性的な研究で有名なショウ先生のリサーチチームと交流し、自分の研究結果を発表し、コメントをいただいた。2014年1月と2月は再びデータ分析を行なった。3月と4月は台湾で文献などセカンダリーデータの収集をした。又、年内でもう一本の論文を発表する準備をした。今年度(2012)の研究実績は以下の通りである。2012年の5月から7月にかけて国を問わず同族企業と家族企業における女性に関する文献を収集して分析した。それによって、定性的なアンケートの問題を作成した。また、ほぼ同じ時期に友人の紹介でアメリカのマイアミで家族企業を経営している台湾の方が私の研究に興味を持ち、ケーススダディの相手になってくれることで、8月にマイアミでの実地調査のことを決めた。8月にマイアミにいた時、聞き取り調査だけでなく、その会社のことをよく知るために、observationという方法を取り入れ、何回も会社を訪ねて、会社の実際の運営の状況を観察した。もともと8月は台湾での資料収集を行う予定であったが、それを9月にまわした。9月に台湾の新竹、台中、彰化と南投で聞き取り調査を行い、1月の末から2月の中旬にかけて、台湾の台北で聞き取り調査を行い、4月の末から5月のあたまにかけて台湾の台北と台中で聞き取り調査を行なった。全部あわせて、17人が聞き取り調査を受けた。目標の人数の20名に達していないので、今後も聞き取り調査を行う予定である。収集したデータを分析して論文を一本書いて4月にタイで開催したAsian Business Research学会で発表した。2014年の6月までは2014年3月から4月にかけて台湾で収集したセカンダリー・データを分析した結果とこれまでに分析した定性的なデータと文献とを用い、定量的なアンケート調査で使用する質問票の初稿を完成した。そして、7月から8月にかけて、一回目のパイロットスタディを行なった。その結果で質問票を訂正しなければならないところが判明した。2014年の8月からアンケート調査に協力する人すなわち「被験者」を捜し始め、日本の業者にも問い合わせをしたが、当リサーチのアンケート調査に適する被験者の条件(すなわち、台湾の家族或いは同族企業の企業主の妻、娘、嫁といった女性が対象)がかなり厳しかったので期待したサンプルの数に達することができなかった。それが故に、一年間の延長を申し込んだ。2014年の8月と2015年の3月で二回に分けて台湾で定性的なデータをインタビューで収集した。今はデータを分析している途中で、年内で論文を一本完成し、国際学会で発表するように努力している。1文献と定性的なデータに基つき、定量的研究で使用する質問票を作成した。本番の定量的調査を行う前に、質問票にある質問項目の内容や量などが適しているかどうかを確認するため、本番の調査を行う場所、すなわち台湾でパイロット調査を実施した。調査結果により、質問票を数回に訂正し、本番のアンケート調査で使用する質問票を完成させた。2 12月にアンケート調査を台湾で実行した。収集したデータをPLSというソフトウェアで分析した。また、定量的なデータを用い、小論文を作成した。この論文を来年(2017年)に国際学会で発表しようと思う。3定性的な研究結果の一部を使い、小論文を一本完成し、12月にイタリアで開催されたthe Macrotheme International Conferenceで発表した。論文の内容は如何にオーナーの女性の親類が企業の職業化(Professionalization)に貢献するかを研究したものである。研究結果によると親族の男性より女性のほうがより企業内での社員教育を重視することが明らかになった。社員教育のプログラム設計や執行を担当するオーナーの女性の親類が多かったのである。社員教育を重視する理由としては二つ挙げられる。一つ目は離職率の高い台湾では会社が効率よく機能するために、熟練労働者の確保として社員教育を行う。これは離職率が高いため、コスト削減として、あまり社員教育に投資しないアメリカの経営方式とはまったくの正反対である。

二つ目は社員教育を重視するのはそれぞれの社員に自分の将来のキャリアの発展に希望を与えることにある。これは直ちに社員のモチベーションに繋がることになる。また、企業側が社員教育を提供することで、その代わりに社員に企業への忠誠心をある程度求めるという点もよく分かる。本研究は台湾の中華系同族・家族企業におけるオーナーの女性の親類がいかに重要な役割を果たしているのかを調査することである。研究方法としては定性的と定量的なリサーチ・アプローチを用いた。研究の成果として、理論的なモデルを一つ創出し、そのモデルの検証を行った。また、本研究によって、中華系同族・家族企業におけるオーナーの女性の親類が、リスクマネジメント、継承過程、職業化と人的資源管理に大きな貢献をもたらしたことが判明した。また、彼女たちの貢献は企業の業績に強く影響を与えることを明らかにした。理由は二つある。一つ目はすでに述べたように、サンプルの数のことである。被験者の数を増やすことは2015年度の努力の目標となる。二つ目はアンケート調査で使用する質問票には直さなければならないところがあるので、問題点を訂正し、再びパイロットスタディを行なう必要がある。経営学2015年度の目標はまず質問票を完成することと被験者の数を増やすことである。被験者の数を増やすことに関しては私が直接に親類や友人に紹介された台湾の会社に訪ね、お願いするのが一番いい方法だと思っている。計画通りにデータの収集を行なってデータの分析も順調に進んでいる。学会で発表した論文がジャーナルに掲載することになったことは計画より進んでいる。ほぼ計画通りである。しかし、学会で論文を発表することについては計画より進んでいる。理由は二つある。二つ目はアンケート調査で使用する質問票には直さなければならないところがある。未だ完成していない聞き取り調査を継続する。定量的研究に使うアンケート質問を作成する予定である。定性的と定量的なデータを分析し、論文を書く。論文を学会で発表する予定である。今後の研究推進方策は以下の通りである。まだ完成していない聞き取り調査を継続する。もっと聞き取りの相手を捜そうと思う。できれば、そもそもの20名を30名に増やしたいのである。サービス産業に属する会社をも取り入れたいのだから。そして、定量的に使うアンケートの問題を作成する予定である。問題ができたら、pilot studyを行ない、特に問題がなければ、本番のsurveyに入ることができる。surveyによって入手した資料を分析し、論文を書く。学会での発表だけでなくjournalに投稿する予定もある。台湾への出張と定量的なアンケート調査に使う。そのほかは当初の計画のとおりである。2014年3月4月に台湾へ出張を行ったが、経理処理が帰国後の4月以降となったため。
網膜虚血-再灌流障害に対するプロスタグランジンの細胞保護作用の機序解析

平成11年度、12年度における成果プロスタグランジンは炎症に関連して産生され、眼科領域では血液眼関門の破壊の原因として、従来から指摘されてきた。しかしわれわれの研究では酸化ストレスに伴い、その細胞組織障害を防御する可能性が示された。マウスとラットに高眼圧モデルを作成し、網膜虚血-再灌流を作成した。ともにチオレドキシンの発現が再灌流後、上昇した。また網膜光障害モデルを作成し、光による網膜の障害を経時的に観察した。プロスタグランジン(PG)にはさまざまな種類があるが、PGの共通の前駆体であるPGH_2の合成に関与するcyclooxygenase(Cox-1,Cox-2)の変化を調べた。Cox-1のみ光照射でシグナルの増加が見られた。光照射による過酸化脂質の増加を確認するため、DNAの酸化ストレスのマーカーとして認識されている8-hydroxy-deoxyguanosine(8-OhdG)の変化を見たところ、視細胞で増加することが確認できた。PGE_2,PGF_<2a>,PGD_2のうち、PGD_2のみ、光照射で視細胞外節にシグナルの増加が確認されたが、他ののPGでは変化は生じなかった。これらの組織障害は酸化ストレスによる脂質過酸化が原因のひとつと考えられている。そこで、この過程で産生される酸素中間体を減少させるn-acetylcysteine(NAC)をラットに投与して、酸化ストレスの軽減されることを確認した。本年度実験計画1.培養網膜色素上皮細胞を用いて、酸化ストレスを負荷した際のチオレドキシンの発現量を定量する予定である。2.また細胞内cAMPの定量を行い、細胞内情報伝達機構の解析を行う予定である。3.プロスタグランジンの受容体の局在について免疫組織化学的方法で研究予定である。プロスタグランジンE1(PGE1)は従来より血管拡張作用、血小板凝集能抑制作用、赤血球変形能改善能などが知られている。一方、網膜虚血の状態から血流再開が起こると、急激な酸素供給によって、活性酸素が発生し、細胞組織障害を喚起する。生体にはこれらの障害を防御する機構が備わっている。チオレドキシンは生体応答防御因子のひとつで、われわれは過去に網膜虚血・再灌流を実験的にラット眼に起こし、チオレドキシンが網膜色素上皮細胞に誘導されることを見い出した。チオレドキシンは誘導されることにより、過酸化水素をはじめとする活性酸素の細胞障害を制御することがin vitro系の実験で証明している。PGE1はこのチオレドキシンを酸化ストレスの条件下で誘導することを報告した。その情報伝達にはcAMPが関与することを見い出した。眼球内におけるPGE1の受容体はEP-1,EP-2,EP-3,EP-4と関連があり、毛様体、網膜の一部に存在することが分かってきた。PGE1ノックアウトマウスと正常マウスの間におけるチオレドキシンの発現には明確な差異は認められない。恐らく慢性的は変化での生体応答防御因子の誘導のされかたには急性期との違いがあるためと考えられる。別の実験系でも同様な結果が得られている。すなわち、高血圧自然発生ラットとコントロールのラットではチオレドキシンの発現に差は無い。一方、虚血・再灌流モデルでは明らかな違いが見られた。次年度にはチオレドキシンの分子レベルでの発現を検討し、PGE1ノックアウトマウスとコントロールマウスでのPGE1の細胞保護作用に違いがあるか否かを明らかにする予定である。網膜虚血-再灌流障害におけるプロスタグランジンの関与を調べるため、ラットを用いて実験を行った。

網膜における酸化ストレスのモデルとして、網膜虚血-再灌流障害モデル、網膜光障害モデルを作成した。Sprague-Dawley ratを用いた。生後8週令、雄、白色を用いた。1.網膜虚血-再灌流障害モデル2)前房内に生食水を注入して高眼圧による虚血-再灌流モデルを作成した。2.網膜光障害モデルラットを80lux(16時開明環境、8時間暗環境)の元で、2週間飼育し、その後、1800luxの光環境の元、24時間照射し、その後、元の環境に戻した。3時間、1、3、7、14日後に眼球摘出し、種々の実験に使用した。プロスタグランジンD_2,I_2,F_<2a>,の経時的変化を調べたところ、プロスタグランジンD_2は再灌流早期に視細胞外節に発現した。これは光障害モデルでも同様だった。プロスタグランジンI_2,はいずれの時期でも分布を違いを示さなった。プロスタグランジンF_<2a>では、早期に神経節細胞に出現したが、再灌流の期間が長くなるにつれて、その発現は減少した。これらの結果から、プロスタグランジンD_2は酸化ストレスのよる網膜外層の障害で、視細胞が変性を来すことが昨年度の実験でも示されているが、過酸化脂質の増加に起因すると思われる。その時に変性視細胞外節は網膜色素上皮細胞により貪食されるが、この貪食能に関与していることが示唆された。今後、プロスタグランジンD_2は視細胞や網膜色素上皮細胞の酸化ストレスの制御に関わっていることが考えられるため、培養系の実験を行って行く予定である。
膵発癌過程における癌化抑制機構としてのセネセンスの解析とその診断・治療への応用

我々は、正常膵組織、膵癌、膵癌前駆病変である膵管内乳頭粘液性腫瘍(IPMN)の切除組織を用いて、SA-β-galやSAHF、p16INK4A、p15INK4Bなどのセネセンス関連マーカーの発現を解析した。その結果、セネセンス関連βガラクトシダーゼ活性やセネセンス関連ヘテロクロマチン凝集の形成、p16、p15などのセネセンスマーカーは正常膵管ではほとんど発現しておらず、一方でIPMN with low grade dysplasiaにおいて最も高頻度に発現していることを明らかにした。更に、これらのセネセンスマーカーの発現は悪性化に伴い減少した。これらの結果は、膵発癌過程の初期において強く誘導されるセネセンスが悪性化に伴い損なわれ、セネセンスによる細胞の分裂停止が誘導できなくなることを示している。また、膵液や膵穿刺吸引細胞診検体におけるmicroRNAやmRNAの定量的発現解析の手法を確立し、セネセンスマーカーを含めた様々な癌関連遺伝子の発現を基に、術前あるいは切除不能膵癌患者における個別化治療が実現可能であることを示した。近年、ヒト悪性黒色腫の前癌病変やトランスジェニック動物の前癌病変においてセネセンスと呼ばれる細胞の分裂停止が報告されている。長期経過観察を行った臨床試験から、膵癌の前癌病変であるIPMNやPanINにおいてもセネセンスが誘導されていることが想定される。本研究の目的は、膵前癌病変におけるセネセンスの有無と関連する遺伝子群の発現変化を解明し、膵癌の早期診断や個別化治療への臨床応用を模索することである。平成21年度には、膵癌および前癌病変の凍結切片を用いて、セネセンスマーカー発現の解析を行った(研究目的1)。セネセンス関連βガラクトシダーゼ活性やセネセンス関連ヘテロクロマチン凝集、p15、p16などのセネセンスマーカーの発現は、IPMAからIPMB、non-invasive IPMC、invasive IPMCへと至る膵発癌経路において有意な逆相関をもって発現が減弱することを確認した。この結果は、膵発癌過程において早期にセネセンスが誘導され、悪性化に伴いセネセンスによる細胞の分裂停止が損なわれることを示している。膵液サンプルや膵穿刺吸引細胞診サンプルなどにおいてこれらのセネセンスマーカー発現を解析することにより、前癌病変の有無を早期に判断することができると考えられる。これらの結果は、現在投稿中である。一方、一部の浸潤癌においてセネセンスが維持されているものも見出している。浸潤癌におけるセネセンスの意義や発癌過程においてセネセンスが損なわれるメカニズムについては現在解析中である。また、FFPEサンプルやマイクロダイセクションサンプルから抽出したRNAサンプルを用いて、セネセンス関連mRNAやmicroRNAの発現解析を進めている(研究目的2)。この手法は定量的である上に感度が高く、細胞診サンプルなどの臨床サンプルでは極めて有用である。膵癌の前癌病変であるIPMNやPanINにおいてもセネセンスが誘導されていることが想定されるため、本研究では、膵前癌病変におけるセネセンスの有無と関連する遺伝子群の発現変化を解明し、膵癌の早期診断や個別化治療への臨床応用を模索する。平成21年度までに膵癌および前癌病変の凍結切片を用いて、セネセンスマーカー発現の解析を行った(研究目的1)。この結果は、膵発癌過程において、悪性化に伴いセネセンスによる細胞の分裂停止が損なわれることを示しており、現在投稿中である。平成22年度は、FFPEサンプルやマイクロダイセクションサンプルから抽出したRNAサンプルを用いて、セネセンス関連mRNAやmicroRNAの発現解析を進めた(研究目的2)。この手法は定量的である上に感度が高く、発癌過程においてセネセンスが損なわれるメカニズムの解析に有用であった。

従って、細胞診サンプルなどの臨床サンプルへの応用が極めて有用であり、膵液や膵穿刺吸引細胞診サンプルなどにおいてこれらのセネセンスマーカー発現を解析できれば、術前に詳細な悪性度の診断が可能であり、手術や化学療法、経過観察の適応を判断するのに極めて有効である。我々は、膵穿刺吸引細胞診サンプルからマイクロダイセクション法により採取した細胞における標的mRNA発現解析の手法も確立した。(研究目的3;Neoplasia誌、Int J Oncol誌)
障害のある子どもの成育・子育てモデルの検討と住環境整備の介入のあり方に関する研究

肢体不自由児の在宅生活で特に介助負担が大きい入浴に着目し、全国調査によるマクロ的実態把握と訪問調査によるミクロ的実態把握のほか、実験によって介助の負担度を数値化し可視化した。また、安全で適切な入浴を行うためのスペースについて実証実験を行った。さらに、適切な介助方法や環境整備について、専門家等の意見を参考に肢体不自由児のいる家庭に向けた啓発媒体を作成した。本研究は、肢体不自由児の成育および子育てにおける居住環境の課題を明らかにし、肢体不自由児の在宅生活像に基づいて住環境整備の手法や介入時期を検討することを目的としている。本年度は特に介助負担が重い入浴動作に着目し、以下の二つの調査により入浴介助の実態と課題を把握した。1.肢体不自由児の在宅における入浴動作に関する事例調査先行研究により家庭訪問をした22事例のうち、自宅の浴室を使用している就学期以降の10事例を抽出して再訪問した。介助者からのヒアリングを中心に実際に入浴介助を擬似的に実施してもらい、その様子をビデオカメラによって記録した。体重の軽い(15kg以下)子どもの場合は主に抱きかかえ介助によって入浴が行われていたが、介助者の負担が大きい床からの抱きかかえ介助の回数が多くみられた。体重の重い(30kg以上)子どもの場合、入浴介助時には積極的に福祉用具を導入していたが、一連の介助の過程で依然として抱きかかえ介助がみられた。また、入浴の直接的な介助のほかに、準備や後始末に費やす労力・負担も大きくなっていた。無理な姿勢の介助動作も見られ、住空間や福祉機器だけでなく介助動作に関する知識や情報も不足していることが明らかとなった。2.肢体不自白児の在宅における入浴介助と入浴環境に関するアンケート調査全国の肢体不自由特別支援学校のうち36都道府県44校に在籍する肢体不自由児の保護者を対象に、無記名の自記式質問紙調査を実施した(有効回収数1,120、有効回収率21.3%)。入浴の主な介助者は母親であり抱きかかえによる介助が主流を占めること、特に[洗体・洗髪][浴室出入り][浴槽出入り]における抱きかかえ介助で重い負担感を感じていること、対象児の体重が重くても抱きかかえ介助は一定の割合を占めること、などが明らかになった。また約6割が入浴介助で過去に滑りや転倒、溺れなどの危険を経験していた。本研究は、肢体不自由児の成育および子育てにおける居住環境の課題を明らかにし、肢体不自由児の住環境整備の手法や介入時期を検討することを目的としている。今年度は、前年度に実施したアンケート調査(有効回収数1,120通)の結果をさらに詳細に分析し、子どもの年齢と身長・体重の関係、浴室環境の実態、準備から後片付けまでの入浴介助の方法と負担感の関係などを把握した。さらに入浴における適切な介助方法と住環境のあり方について、以下の3つの手法によって検討した。(1)子どもの抱きかかえにおける介助者の腰部負担の計測:ダミー人形を使用し抱きかかえ方や抱きかかえの高さなどの条件をかえ、床反力計と3次元動作解析装置用いて男女各4名の成人の腰部負担を計測した。腰部モーメントは高さ40cmと60cmで有意差が認められ、主観的な負担感では高さ0cm(ひざをつかない)と60cmの条件において有意差がみられた。(2)肢体不自由児の在宅における介助と生活環境に関する調査:今年度は9件の訪問調査を実施し、前年度と併せて学齢期の16事例について分析を行った。体重15kg程度の場合は、移動および移乗時に抱きかかえ介助が頻繁に行われ福祉用具の導入はほとんど見られないが、体重20kg以上の場合は、ヘルパーによる介助やリフトを導入した事例がみられた。(3)専門家へのヒアリング調査:福祉用具開発・販売事業者、訪問リハ事業者、訪問介護事業者、訪問介護事業者、小児OT、住宅改修に精通している建築士に対してそれぞれインタビュー調査を実施し、入浴介助と環境に関する現状と課題、適切な介入方法と介入時期についての情報・意見交換を行った。今年度は、アンケート調査(有効回収数1,120通)の分析、肢体不自由児を介助しやすい浴室スペースに関する実験、啓発用パンフレットの作成を行った。(1)アンケート調査の分析:肢体不自由児の身長・体重・疾病・身体機能・医療的ケアの有無などの変数をまとめて総合的指標を作成し、これを用いて6歳から18歳までの肢体不自由児を4つのタイプに分類して、タイプごとの在宅における入浴介助の方法と負担感の特徴を明らかし、タイプごとの介入のあり方を考察した。(2)肢体不自由児を介助しやすい浴室スペースに関する実験:在宅における身体的負担の少ない入浴介助方法や環境の提案を行うための資料とするために、ダミー人形と洗体用いすを用いた介助動作のシミュレーションを行い必要な介助スペースを検証することを目的とした。

研究方法は、一般的に普及している浴室の大きさを4パターン設定し、肢体不自由児を想定したダミー人形を6名の被験者(医療専門職)によって入浴介助を疑似的に実施してもらい、その様子の動作観察および官能評価をおこなった。実験の結果、洗体用いすを用いた場合の介助しやすい浴室の大きさは1坪以上(1616,1418,1620サイズ)であることが明らかとなった。(3)啓発用パンフレットの作成:これまでの研究成果の還元の意味も含めて、安全で適切な入浴介助の方法や住環境整備のあり方を啓発するために、パンフレットを作成した。パンフレットの構成は、子どもの身体機能や体格に関わらず共通してみられる「抱きかかえ介助」の問題をとりあげ、具体的な対応方法を示した。パンフレットは7,000部印刷し、特別支援学校44校を通して在籍児童生徒の家庭に配布を依頼した。
18-19世紀の西アフリカ・ハウサランドにおけるムスリムと非ムスリムの境界

最終年度となる平成30年度は、これまでに蒐集・渉猟したアラビア語及びハウサ語資料の分析や、19世紀の旅行記を始めとした欧語資料の分析、先行研究の精読を進めると同時に、本研究の一つの到達点となる最終的な成果公開を行うべく、査読付き学術論文の執筆作業に力を注いだ。その結果、アフリカ・イスラーム研究の領野において現在最も重要な国際学術雑誌の一つであるIslamic Africaに投稿した論文が査読を経て採択され、研究成果を公開することができた(Kota Kariya, "Muwalat and Apostasy in the Early Sokoto Caliphate," Islamic Africa, 9-2 (2018), pp. 179-208)。また最終年度であるため、それまでの研究期間中に行ってきた全ての研究内容を改めて見直し、本研究の内容を更に発展させた新たな研究課題を設定すべく、本研究課題に取り組む中で見出した種々の論点や本研究期間中に十分な検討ができなかった点の確認・整理、そして今後の研究の展開に必要な情報の蒐集に努めた。その結果、ソコト・カリフ国の成立・拡大を促した軍事ジハードと同国の政治・経済・社会を支えた大規模な奴隷制という2つの「暴力」が、同国の政治指導者であったイスラーム知識人達の如何なる知的活動によって理論化・正当化されていったのかを解明する新たな研究課題を見出し、この研究課題を平成31年度の科学研究費助成事業・基盤研究(C)に応募した。平成27年度の研究実施計画では、大きく分けて、1ナイジェリアにおけるアラビア語写本調査、2学会等での口頭発表、3ウスマン・ダン・フォディオのアラビア語著作の写本校訂という3つの作業を課題として設定した。1については、8月下旬から9月中旬にかけて、予定通り、ナイジェリア国立文書館カドゥーナ分館での写本調査を実施し、数多くの資料を渉猟することができた。2については、5月23日に日本アフリカ学会第52回学術大会において、「『背教者』の奴隷化を巡るウスマン・ダン・フォディオの思想」と題する口頭発表を行った。また、報告者の所属機関である東京外国語大学アジア・アフリカ言語文化研究所で12月10日開催された研究会においても、「19世紀初頭のハウサランドにおける不信仰者の分類」と題して口頭発表を行った。3については、研究実施計画に記した予定よりも早く、ナイジェリア国立文書館カドゥーナ分館で渉猟した4写本をもとに、ウスマン・ダン・フォディオのアラビア語著作『ハウサランドの無知者に関する裁定』を校訂し、英語の小論と翻訳を付して、学術雑誌『アジア・アフリカ言語文化研究』に投稿した(現在査読中)。研究実施計画に記した課題については以上であるが、この他に、日本アフリカ学会誌『アフリカ研究』に投稿した「19世紀初頭の西アフリカにおける不信仰者の分類と奴隷化:ウスマーン・ブン・フーディーの著作の分析から」と題する論文が査読を通り、平成28年5月刊行の同誌に掲載される予定である。当初の計画では、学術雑誌への論文及び写本校訂の投稿は平成28年度の課題としていたが、ナイジェリアでの写本調査において予想を上回る数の資料の渉猟を実現できたため、平成27年度中にこれらの課題に取り組むことができた。平成28年度は、平成27年度にナイジェリアのカドゥーナにおける調査で蒐集・渉猟したアラビア語及びハウサ語資料の分析と、それに基づく研究成果の公開に注力した。研究成果の公開に関して具体的に述べると、日本アフリカ学会誌『アフリカ研究』89号に「19世紀初頭の西アフリカにおける不信仰者の分類と奴隷化:ウスマーン・ブン・フーディーの著作の分析から」を、東京外国語大学アジア・アフリカ言語文化研究所発行の『アジア・アフリカ言語文化研究』(Journal of Asian and African Studies)に“The “Ignorant People" in Hausaland: `Uthman bn Fudi's Hukm juhhal balad Hawsa"を発表した。いずれも査読付きの学術雑誌である。また、日本アフリカ学会第53回学術大会において、「初期ソコト・カリフ国における背教既定の確立」と題した口頭発表も行った。そして、この口頭発表の内容を大幅に増補してまとめた論文を『アジア・アフリカ言語文化研究』に投稿し、査読の結果、平成29年9月刊行の同誌に掲載される予定である。平成27年度の調査で予想していた以上の資料を渉猟・蒐集できたため、平成28年度はナイジェリアでの資料調査を実施せず、それまでに蒐集・渉猟した資料の分析と研究成果の公開に力を注いだが、その結果、資料の分析に関しても、研究成果の公開に関しても、当初の計画を前倒しにして研究を進めることができている。当初の計画では、平成28年度終了時までに論文1本と写本校訂1本を査読付き学術雑誌に投稿する予定であったが、実際には論文2本と写本校訂1本を投稿することができ、いずれも査読を通過している。更に、平成29年度の課題としていた欧語資料群の分析にも既に着手することができている。平成29年度は、平成28年度までに蒐集・渉猟したアラビア語及びハウサ語資料の分析、19世紀の旅行記を始めとした欧語資料群の分析、そしてそれらに基づく研究成果の公開を行った。

学術雑誌に掲載された論文は、東京外国語大学アジア・アフリカ言語文化研究所発行の『アジア・アフリカ言語文化研究』(Journal of Asian and African Studies)に2本(「初期ソコト・カリフ国における背教規定」(94号)、"A Revolt in the Early Sokoto Caliphate: Muhammad Bello's Sard al-kalam" (No. 95))、史学研究会発行の『史林』に1本(「一七世紀の西アフリカにおける奴隷化の論理:アフマド・バーバー『階梯』の分析」(101巻1号))で、いずれも査読付きの論考である。また口頭発表は、日本アフリカ学会第54回学術大会で1回(「17世紀の西アフリカ・ムスリム社会における奴隷売買の基準:アフマド・バーバー『階梯』の分析」)、国立民族学博物館共同研究会で1回(「引用・解釈・操作:ムハンマド・アル=マギーリーとウスマーン・ブン・フーディーの知的連関」)行った。資料の分析と研究成果の公開以外に、平成30年2月から3月にかけて、更なるアラビア語及びハウサ語資料の蒐集・渉猟を目的に、ナイジェリアのイバダンにあるイバダン大学図書館にて調査を実施した。本調査では、当初予定していた以上の資料を蒐集・渉猟することができた。当初の計画では、平成29年度終了時までに、論文1本と写本校訂2本を査読付き学術雑誌に投稿する予定であったが、実際には論文3本と写本校訂2本を投稿し、いずれも査読を通過した。また現地調査においては、当初予定していた以上の資料を蒐集・渉猟できている。最終年度となる平成30年度は、これまでに蒐集・渉猟したアラビア語及びハウサ語資料の分析や、19世紀の旅行記を始めとした欧語資料の分析、先行研究の精読を進めると同時に、本研究の一つの到達点となる最終的な成果公開を行うべく、査読付き学術論文の執筆作業に力を注いだ。その結果、アフリカ・イスラーム研究の領野において現在最も重要な国際学術雑誌の一つであるIslamic Africaに投稿した論文が査読を経て採択され、研究成果を公開することができた(Kota Kariya, "Muwalat and Apostasy in the Early Sokoto Caliphate," Islamic Africa, 9-2 (2018), pp. 179-208)。また最終年度であるため、それまでの研究期間中に行ってきた全ての研究内容を改めて見直し、本研究の内容を更に発展させた新たな研究課題を設定すべく、本研究課題に取り組む中で見出した種々の論点や本研究期間中に十分な検討ができなかった点の確認・整理、そして今後の研究の展開に必要な情報の蒐集に努めた。その結果、ソコト・カリフ国の成立・拡大を促した軍事ジハードと同国の政治・経済・社会を支えた大規模な奴隷制という2つの「暴力」が、同国の政治指導者であったイスラーム知識人達の如何なる知的活動によって理論化・正当化されていったのかを解明する新たな研究課題を見出し、この研究課題を平成31年度の科学研究費助成事業・基盤研究(C)に応募した。研究実施計画に大きな変更はなく、平成28年度以降も、ナイジェリアにおける写本調査、学会等における口頭発表、学術雑誌への論文及び写本校訂の投稿を続けていく。研究計画に大きな変更はなく、既に蒐集・渉猟した資料の分析の進展具合を考慮しつつ、次年度以降も、ナイジェリアにおける資料調査、学会等における口頭発表、学術雑誌への論文及び写本校訂の投稿を続けていく。
イオンビ-ムミキシング法によるTiN膜の作製とその疲労破壊の解明

本研究は,平成2年度及び3年度の2年間にわたり、研究課題「イオンビ-ムミキシング法によるTiN膜の作製とその疲労破壊の解明」について行われたものである。材料表面にセラミック薄膜を被覆することによって耐疲労特性,耐摩耗性,耐食性などの機械的特性や電気的、光学的特性などの機能を飛躍的に向上させる可能性を持つイオンビ-ム技術を使ってTiN膜やCrN膜を鋼板表面に被覆することによって,鋼板の疲労強度及び疲労寿命に及ぼすセラミック薄膜の影響を検討した。まず,機械・構造物の部材としてよく使われる60キロ級高張力鋼に対して,ダイナミックミキシング法を用いて組成を変えたTiNx膜を数種類成膜して,それが鋼板の疲労寿命に及ぼす影響を解明した。続いて,TiNx膜を作製するとき,作製条件を変えることによって組織や硬さの変わった薄膜が得られることを明らかにして,それが疲労挙動に与える改質効果をき裂発生過程を連続的に観察することによって明らかにした。このように鋼板表面にTiN膜を被覆することによって疲労寿命は著しく改善されることが分かったので,疲労寿命の改善効果に及ぼすセラミック膜厚の影響を検討し,膜厚が厚いほどその効果が著しいことを示した。さらに,セラミック薄膜を作製する手法をダイナミックミキシング法からマルチア-クPVD法に変えたとき,同様なTiN膜,CrN膜を成膜し,成膜方法が疲労挙動に与える影響を検討し,処理温度が低いほど疲労寿命の改善が著しいことを明らかにした。これらの膜の密着強度や摩耗係数を調べた。これらの膜の構造をX線回折,XPS,AESを使って調べ,薄膜の特性との関連を解明した。純チタンを電子ビ-ムで蒸発しながら60キロ級高張力鋼表面に蒸着すると同時にNガスをイオン化したNイオンビ-ムを照射することによって鋼表面にTixNのニュ-セラミック薄膜を創製した。この薄膜の創製は加速電圧,チタン蒸着速度,イオン電流密度などによって変えることができる。そこで,まずチタン蒸着速度を一定にし,イオン電流密度を変えて,各種のTiN膜を創製した。TiN膜の組成はイオン電流密度が高いほどTiN単体となり,それが低いとTiNとTi_2Nの混合組成となっていた。このTixN膜の組成によって薄膜の硬度が変化した。しかし、同一組成のTiN膜であっても薄膜の硬さに変化がみられ,TiNとTi_2Nの混合組成とTiN単体の境界付近で最も高い硬さを示した。これに伴って疲労寿命にも変化が生じた。すなわち,疲労寿命はTiN薄膜の被覆によって改善されるが,その程度は応力レベルに強く依存して変化し,応力レベルが高いほどその効果は少ない。TiN膜の被覆は疲労限を約30%上昇させた。次に,TiN膜の組成を系統的に変えてTixN膜を創製した。その結果TiN膜の組成が,TiN単体からTi_2Nの混合割合が30,50,80%とほぼ所定の割合で存在する組成の薄膜が得られた。この場合,薄膜の硬さは,TiN単体のものが最も高く,Ti_2Nが混入するほど軟らかくなった。これらの薄膜の被覆が疲労寿命に与える影響は,上述したように応力レベルに依存しており,応力レベルが低いほど改質効果がみられた。そして,TiN単体のものが疲労寿命を最もよく長くさせる効果があった。TiN薄膜被覆が疲労寿命改善効果がはっきりしたので,薄膜の厚さの効果を確めるために,2,4,6μmに変えたTiN膜を作り,その効果を調べた。その結果,膜厚が厚いほど,疲労寿命に改質効果がみられた。ダイナミックミキシング法とマルチア-クPVP法を作って膜厚を変えながらTiN膜及びCrN膜を作成し,疲労試験,スクラッチ試験及び摩擦・摩耗試験を行った。

また,ダイナミックミキシング法を用いて,TiN膜の膜厚を一定に保ちながら,維成を変えた膜を積層化することにより同種の試験を行った。その結果,次のような結論を得た。1.疲労寿命は薄膜の厚はほど長くなるが,応力レベルが低くなるとその傾向はさらに顕著となった。2.同一のTiN膜であっても成膜方法をダイナミックミキシング法及びアルチア-クPVD法では疲労寿命に差異が生じた。すなわち,疲労寿命は後者に比べて前者が長い傾向にあった。3.薄膜の密着強度は,スクラッチ条件に強く依存した。すなわち,それは,負荷速度が大きくなると減少し,スクラッチ速度とともに増加した。しかし膜厚が厚いほど大きくなる傾向を示した。同一の膜厚であれは,TiN膜の方がCrN膜より大きい。4.摩擦係数は膜の表面状態に強く依存する。回転数が小さいとき,摩擦係数はすべり距離とともに除々に増加してμ=0.8付近に飽和した。しかし,回転数が大きくなると,すべり距離とともに連続的に増加した。その値は,膜厚が厚いほど小さい。5.薄膜を積層化することは,疲労寿命にかなり影響することは単相仮覆の場合と同じであるが、その程度は組成や成膜条件と密接に関連していた。これらは,き裂成長過程よりむしろき裂発生過程に強く影響した。
核磁気共鳴法による強相関電子系における金属-絶縁体転移と高温超伝導に関する研究

本研究は、電荷移動型酸化物高温超伝導体とモット型絶縁体の2つの異なるタイプの強相関系で各原子サイトの電子状態の知見を得て、特異な電子状態のもとでのスピンの揺らぎの効果と金属-絶縁体転移(MI転移)近傍に現れる高温超伝導の発現機構との関連を明らかにすることを目的とした。このため、微視的測定手段である核磁気共鳴の研究を、高磁場下でのパルスNMR測定装置を有するスイス・チューリッヒ大学ブリンクマン教授のグループ、およびNMR可能な濃縮核を用いた試料の作製をロシア・クルチャトフ研究所ヤクボフスキー博士との共同研究として行った。7月上旬に、スイス・チューリッヒ大学において予備実験を含め測定条件(温度、磁場)に関するNMR研究打ち合わせを行った。その議論をふまえ、最近新たに発見された超伝導体YNi_2B_2C、LaPt_2B_2Cを北海道大学において製作した。あらかじめ北海道大学において試料の評価に関する測定をおこない、良質の試料(T_C=12-16K)であることを確認できた。9月上旬より10月下旬にかけての1ヵ月半にわたり、高磁場下でのNMR測定に関する共同研究をスイス・チューリッヒ大学においておこなった。^<11>Bと^<195>Ptの核緩和時間(T_1)とナイトシフト(K)を測定することにより、底エネルギースピン励起の特徴を明らかにした。得られた主な結果は、1)^<11>BのナイトシフトとT_1は3d遷移元素及び希土類元素の置換により大きな影響を受けること、2)低温に向かいナイトシフト、1/T_1Tが大きく増大すること、3)PtサイトのNMRが観測され、d電子サイトのスピン密度の情報が得られたこと、である。これらのの測定結果は、新たに発見された超伝導層状物質である四元ボライド化合物において3d(5d)スピンの揺らぎの効果の重要性を示している。更に、イオン半径の差異による局所スピン密度とスピンの揺らぎに関する系統的知見を得る目的で、系統的な希土類元素置換の試料作製をH.C.Ku博士との共同研究として推進した。磁性と超伝導の競合で多様な性質を示す磁性超伝導体あるいはリエントラント超伝導体としての4元ボライド化合物を作製した。これらの一連の興味ある物質のNMR測定は今後とも継続して進めることになる。一方、電子状態のドープ濃度依存性に関する研究を進めるため、濃縮核を用いた銅酸化物超伝導体、およびBaPb_<1-X>Bi_XO_a、における濃縮核^<137>Baアイソトープに置換した試料、および金属-絶縁体転移物質としてのスピネル化合物CuIr_2S_4において、S(硫黄)サイトをNMR可能な^<aa>Sアイソトープに置換した試料をヤクボフスキー博士と協力して作製した。これらの試料におけるNMR測定は北海道大学においておこなった。銅スピネル化合物におけるCuサイトでのナイトシフト、1/T1の大きな減少は、MI転移でエネルギーギャップの形成によるスピン密度の減少を示している。さらに、MI転移において磁気秩序状態は現れないことがNMR測定結果より明らにした。MI転移近傍におけるスピンの揺らぎの特徴的振る舞いについては、^<aa>SのNMR観測をを含めて緩和時間の詳細な温度変化の測定をとうして今後議論すべき課題である。

一方、電子状態のドープ濃度依存性に関する研究を進めるため、濃縮核を用いた銅酸化物超伝導体、およびBaPb_<1-X>Bi_XO_a、における濃縮核^<137>Baアイソトープに置換した試料、および金属-絶縁体転移物質としてのスピネル化合物CuIr_2S_4において、S(硫黄)サイトをNMR可能な^<aa>Sアイソトープに置換した試料をヤクボフスキー博士と協力して作製した。これらの試料におけるNMR測定は北海道大学においておこなった。銅スピネル化合物におけるCuサイトでのナイトシフト、1/T1の大きな減少は、MI転移でエネルギーギャップの形成によるスピン密度の減少を示している。さらに、MI転移において磁気秩序状態は現れないことがNMR測定結果より明らにした。MI転移近傍におけるスピンの揺らぎの特徴的振る舞いについては、^<aa>SのNMR観測をを含めて緩和時間の詳細な温度変化の測定をとうして今後議論すべき課題である。
農業の後継者における固有の経営者能力の解明と能力育成の方向性の検討に関する研究

本研究は農業の後継者における固有の経営者能力の解明と後継者による経営者能力育成の方向性を検討したものである。研究期間内において,北海道を中心に,農業の後継者における特徴的な経営者能力と,農業研修や農家内OJTなどによる能力開発の実態を把握し,それらを総合的に考察することで,今後の農業後継者の能力開発の方向性について明らかにした。研究成果から,特に,農業後継者は前職経験の有無を中心に多様な就農プロセスを有しており,それら多様性に応じた能力開発が求められている。また,これら能力開発については,従来より存在する農業研修制度等を含め,多様な組織の支援が重要であり,後継者の属性に則した支援が求められる。初年度は,まず,調査対象者らと研究課題および研究計画の共有を目的としたミーティングを各地域で実施し,円滑な研究課題の解明に向けた研究体制を構築した。次に,主たる調査対象者である後継者,また,組織内外で当該後継者の能力の向上に係わる人材育成等を実施している経営者やその他の人材に対するヒアリング調査を実施した。さらに,農業の後継者固有の経営者能力の把握と,人材育成を明らかにするために,対象事例として醸造業経営における後継者の能力および人材育成について整理した。理由として,醸造業は,伝統産業かつ小規模経営が多いことと,基本的に製造期間が長期間必要となるため,一年一作の農業経営に類似した技術継承等が実施されていることが想定されたためである。具体的な研究成果として,醸造業における後継者能力と人材育成に関する以下の知見を得た。まず,後継者は就業以前より自社内の問題点・課題等を明確にしていることがわかった。これは,現経営者との共同生活を通じて,経営の問題点等を恒常的に議論していく過程で育成された能力であることが示唆される。次に,それらの問題点等を解決するために自らの意思で知識・技術を習得することで能力育成を行っていることがわかった。これは,後継者の義務教育終了後より,大学での専門的な学びや課外での同業他社での研修などといった自主的な経験・学習を通じて育成されており,後継者の主体的な活動が能力育成に重要な役割を果たしている。最後に,育成した能力で不足している部分は多様な経験により構築されたネットワークにより補完していることが後継者の能力育成に大きく貢献していることがわかった。具体的には,本業の専門知識・技術以外の,宣伝・広告,デザイン,資金調達手段など,多くは経営面での技術に係わる能力を補うためにネットワークを活用しており,継続的な経験・学習を通じた能力育成を達成していることが考えられる。平成28年度夏期に発生した北海道地域の台風被害によって,当初計画していた北見地域の農業経営者への継続的な調査が困難になったため,同地域内で類似した経営を展開し,そのなかでも比較的被害が軽度であった農業者へ調査対象を変更することで,後継者の能力育成およびそのプロセスについて調査・研究を実施することが可能となったため,研究計画に大きな変更はなく,順調に進展しているといえる。また,農業の後継者固有の能力を把握するために比較対象として醸造業を選定しており,研究成果として既に投稿済みであることから,効率的な研究活動が実施できているといえる。研究課題に係わる最終年度である平成29年度では,前年度より調査を実施してきた北海道内2地域(K市,I市)において継続的な後継者の人材育成・能力開発に係わる調査を実施するとともに,十勝地域における野菜作経営(M町,O市)および,根釧地域の酪農経営体(K市)を調査事例として設置し,同様に調査を実施した。また,兵庫県S市において新規参入を果たした農業経営体の経営者に対する調査を実施し,新規参入者における能力開発プロセスを把握した。さらに,比較対象として,北海道O市での漁業経営体における人材育成に係わる調査を実施することで,農業経営の人材育成の特徴を明確にした。具体的な研究成果として,兵庫県S市において新規参入を達成したN農場の経営者の能力開発プロセスについて以下の知見を得た。新規参入者は,参入の前後におけるキャリアデザイン(以下,CD)とそれにもとづく能力開発のための行動によって,効率的な参入を達成することが重要である。参入前のCDを「準備型」,参入後を「適応型」とし,以下に整理する。まず,準備型においては,「農業に対する多様な知識・技術の獲得」「農業経営者像と収益確保を最優先にした農業経営のあり方の理解」「経営に係わる技術の獲得」「起業家精神の醸成」「経営技術の獲得と人間関係ネットワークの構築」といった「基礎的技術,将来構想の構築と起業家精神」に係わる能力形成が展開されていることがわかった。次に,適応型においては,「情報発信の重要性」「経営・作業面に係わる技術の獲得」「責任感と持続的な営農への意欲の醸成」といった「経営・作業技術と責任感,持続的営農に対する意欲」に係わる能力形成が展開されていた。以上のことから,農業外からの新規参入者においては,明確なCDを実施することで,新規参入者自身に必要な能力の形成が達成されていた。なお,上記研究成果については学会報告済,査読中である。

研究成果から,特に,農業後継者は前職経験の有無を中心に多様な就農プロセスを有しており,それら多様性に応じた能力開発が求められている。また,これら能力開発については,従来より存在する農業研修制度等を含め,多様な組織の支援が重要であり,後継者の属性に則した支援が求められる。今後,農業経営における後継者固有の経営者能力とその育成プロセスを明確にし,能力育成マニュアルを作成するため,以下の研究課題に着手する。まず,新規就農者,新規参入者,離職就農者等,就農のプロセスによる,能力育成プロセスの共通点や差異を明確にする。これについては,平成29年度夏期に福岡県,兵庫県,北海道内各地域で調査予定であり,調査対象者とは既に連携済みである。また,農業においては,国や自治体によって農業特有の研修制度や研修施設が整備されていることや,農業の後継者に対する多様な支援,また,JAなどの協同組合によって生産者同士の関係が密接であることで,豊富かつ多様な研修の選択,同業者の「学びあい」,現経営者からの技術継承などといった人材育成が展開されている可能性が考えられる。そのため,農業に関連する研修施設の運営主体や研修の実施者,JAなどの担当者に対するヒアリング調査を継続的に実施することで,就農経路に応じた能力育成プロセスを明確にし,能力育成マニュアルの完成を目指す。農業経営学平成28年度夏期に発生した北海道地域の台風被害により,当初計画していた北見市内の農業経営者である調査対象者への継続調査が困難になり,調査対象者の変更および当該対象者等に対する研究計画,調査内容等の共有のためのミーティングや実際の調査の回数を減らさざるを得なくなってしまったため,次年度使用額が発生した。平成28年度中に台風被害が比較的軽度であった農業経営者に調査対象者を変更しており,既に,研究計画等についての情報共有は達成しているが,台風被害によって当該年度中に,実施することが出来なかった北見市内の農家調査のために使用する予定である。
素粒子モデルの新しい検証手段としての重力波物理学

本研究では、将来の重力波観測がヒッグスセクターの構造とその背後の物理を解明する為の手段となる全く新しい可能性を追究する。宇宙バリオン数生成問題を説明する有力シナリオである電弱バリオン数生成は、強い一次的電弱相転移を伴う標準理論から拡張されたヒッグスモデルを必要とする。初期宇宙に生じた強い一次的電弱相転移の「こだま」としての重力波を検出することで、電弱バリオン数生成を立証できるだけでなく、重力波スペクトルの詳細からヒッグスポテンシャルの構造を決定できる可能性がある。平成30年度の研究実績としては、(1)様々な将来実験を用いてヒッグスセクターを決定する方法を研究した。拡張ヒッグス模型において、電弱相転移が一次的相転移である場合に発生する重力波のスペクトルを計算した。特に将来の重力波実験LISA, DECIGOの感度曲線を用いて、重力波スペクトルからヒッグスセクターがどの程度決まるかをフィッシャー行列解析により研究した。(2)標準理論に追加したU(1)Xゲージ相互作用が、ダークヒッグス機構により自発的に破れるモデルを検討した。特に、電弱相転移とダーク相転移のパターンを調べ、マルチステップで1次相転移が生じる状況のもとで発生する重力波を調べた。ダーク光子の質量が25GeVより大きい場合には、2段階の相転移によって発生する重力波の特徴的なスペクトルが将来の宇宙における重力波干渉計(LISA, LIGO)で検出できることを示した。(3)荷電スカラー粒子が追加された理論で、その粒子が電弱相転移現象に与える影響を計算し、強い一次的電弱相転移が生じる条件を調べ、また重力波スペクトルを求めた。全ての理論的制限と実験からの制限を考慮に入れて相転移が一次的相転移となるパラメータを調べ、宇宙重力波実験における検証可能性と、他の様々な拡張モデルとの区別、加速器実験との相補性を議論した。平成30年度の実施計画の前半部、すなわち様々な拡張ヒッグス模型に基づいて、強い1次的電弱相転移の条件を検討し、系統的に分類する点に関しては、電弱バリオン数生成に加えて暗黒物質を説明する模型やBーLゲージ対称性が自発的に破れる等を含め多くの模型を研究し、その性質と重力波スペクトルを解析するなど、多くの成果をあげることができた。計画の後半部についても、いくつかの拡張模型について、重力波スペクトル測定の不定性を考慮した場合にヒッグスセクターのパラメータをどの精度で決定できるかについて、フィッシャー行列解析により明らかにできた。これらの研究成果は複数の論文として出版することができた。また、成果は国際会議で発表した。昨年度は、様々な電弱バリオン数生成のモデルを精査し各モデルでのヒッグス3点結合のずれ、発生する重力波の強度やピーク振動数を系統的に計算し、フィッシャー解析を用いて重力波のスペクトルのピーク振幅、ピーク振動数の測定から素粒子モデルのパラメータがどの程度の不定性で決定できるかを評価した。昨年度に引き続いて、本年度は以下の研究を進める。電弱相転移の真空泡の物理と重力波発生機構の詳細を研究する。泡の衝突や泡内部プラズマ乱流からの重力波スペクトルに関し信頼性のある計算を実施する。最近新たな発生源として指摘された泡衝突時の音波からの重力波を精度良く見積もる為のシミュレーションも行う。白色矮星の連星等の天体現象からの前景重力波や他の初期宇宙起源の背景重力波を調べる。また、前景重力波の存在を考慮に入れてフィッシャー解析を行いパラメータの決定精度を評価する。素粒子モデルの検証と仕分けという目的の為に必要な将来重力波干渉計の性能を評価する。得られた成果は論文としてまとめ出版し、また国際会議などで研究発表を行う。