hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
民間電子マネー事業の成長・競合と小額決済サービスへの公的関与のあり方に関する研究

本研究では、複数年にわたって可能な限り同一の主体に行ったアンケート調査の結果をもとにパネル・データを構築し、Ordered Probit推定などのミクロ計量分析を行うことにより、電子マネーの普及要因、他の小額決済手段(現金・クレジット・カード等)との代替の程度を定量的に明らかにした。そのうえで、小額決済手段の公共財としての側面に着目し、今後の電子マネー事業への望ましい公的関与の在り方に関する提言を行った。3年計画の初年度となる平成20年度においては、研究計画調書の「研究計画・方法」及び交付申請書の「研究実施計画」に明記した3つの作業を確実に遂行した。具体的には、第1に、電子マネーのユーザーを対象としたアンケート用の質問票を作成し、福岡地区で第1回アンケート調査を実施した。当該調査では目標(1,000回答)を上回る1,196回答が得られた(回収率は25.6%)。第2に、本研究の端緒となった中田(2007)の拡張を図り、マクロレベルでの電子マネーと現金の代替関係の有無を計量分析した。この分析から、小額硬貨を中心として、電子マネーが直近の現金需要を減少させていることが、統計的に頑健な手法で明らかになった。これは、これまで現金という公共財が担ってきた小額決済サービスの一部が私的財化していることを意味する。ゆえに、政府が小額決済サービスの制度的枠組みを整備する際には、電子マネーの利用者保護のしくみを確立する一方で、小額硬貨の過剰供給という形態での「民業圧迫」の発生を防ぐことも重要である。こうした既存研究にない新しい政策提言がなされた点において本分析は有意義であった。本成果は学会等で複数回にわたり報告され、獲得したコメントを反映させたうえで『季刊個人金融』(Vol. 4, No. 1(2009年4月20日刊行予定))への論文掲載が決まった。第3に、上記「研究計画・方法」で明記したように次年度からアンケート調査の結果を用いたミクロ計量分析を開始するため、その準備としてクロス集計や計量分析用のデータセット構築を行った。この作業で地域別・年齢別・職業別等に電子マネーの普及状況を把握できたため、こうした情報を参考に第2回アンケート調査に用いる質問票の作成(第1回アンケートに用いた質問票の改善)に取り組んだ。本研究では、電子マネーの普及が小額決済サービス市場に及ぼす影響を理論・実証の両面から分析し、小額決済サービス分野における望ましい公的関与のあり方を明らかにすることを目的としている。その際、電子マネーの利用者向けのアンケート調査を実施し、この結果を利用した計量分析を行うことを大きな特徴としている。3年計画の2年目にあたる平成21年度においては、交付申請書の「研究実施計画」をふまえて2つの作業を遂行した。具体的には、第1に、昨年度(平成20年度)に福岡地区の消費者を対象に実施した第1回アンケート調査の結果をもとにクロスセクションデータセットを構築し、電子マネーの普及要因、他の小額決済手段(現金・クレジットカード・デビットカード)との代替の程度に関する実証分析を行った。この分析から、(1)電子マネーを頻繁に利用する消費者のうち過半数は現金決済の回数を減少させていること、(2)現金保有も削減している利用者については、額面の小さい硬貨と額面の大きい紙幣から順に保有枚数を減らしていること、(3) OrderedProbit推定の結果によれば、アベイラビリティ・コストや時間コストが消費者の電子マネーの利用頻度に影響を及ぼしていることが明らかにされた。本成果は学会等で複数回にわたり報告され、獲得したコメントを反映させたうえで『経済学研究』(第76巻5号)に論文として刊行した。第2に、第2回のアンケート調査を実施した。第1回アンケート調査の回答者の多くから今回のアンケートについても回答を得られたため、当初の予定どおり、消費者の動学的な行動の変化を十分に制御可能なパネルデータを構築することができた。これにより、研究計画調書の「研究計画・方法」(平成19年度に提出)に予め明記したとおりに、平成22年度の作業(パネルデータセットを用いた計量分析)を開始する準備が整えられた。3年計画の最終年となる平成22年度においては、これまで複数年にわたって可能な限り同一の主体に行ったアンケート調査の回答結果をもとにパネルデータセットを構築し、消費者の意思決定の動学的な影響を考慮した計量分析を行った。具体的には、(Panel) Probit推定や(Panel) Tobit推定などを行い、電子マネーの普及要因、他の小額決済手段(現金・クレジットカード・デビットカード)との代替の程度を定量的に明らかにした。この結果、(1)アベイラビリティ・コストや時間コストといった要因が消費者の電子マネーの利用頻度に影響を及ぼしていること、(2)現金決済と電子マネー決済やクレジット・カード

決済との間に代替関係があること、(3)決済手段の選択にあたって「公的な信頼性」や「破損時の金銭価値補償の確実性」を重視する消費者は、電子マネーの普及後も現金決済の機会を減少させていないこと、(4)電子マネー決済を利用する消費者は低い取引金額のレンジで増加しており、使用頻度の高い消費者は現金決済のなかでも、特に「硬貨」の需要を減少させていることが統計的に有意に明らかにされた。とりわけ、消費者が経済理論と整合的に小額決済手段を選択していることをミクロパネルデータによる計量分析で確認した日本に関する研究は筆者の知る限りこれまで存在せず、この点において非常に有意義な実証結果が得られた。電子マネーをはじめとする小額決済サービスの今後の枠組みを考えるにあたっては、利用者保護等の視点から事業者に規制を課すなどの公的関与はもちろん重要である。しかし、本研究から得られる結果をふまえると、そればかりではなく、小額決済ツールの「公共財」としての側面にも留意し、パレート効率的な供給水準の実現という視点にたった公的関与のあり方を検討していくことが不可欠である。
素粒子の新しい相互作用の探求をめざした大強度パルスミューオンビームの開発

標準模型を超える新物理を探索する手段としてミューオンの稀崩壊を探索することによりその手がかりをつかもうとする実験的手法が注目を集めている。本研究では大強度パルスミューオンビームによりミューオン・電子転換事象探索を行うにあたり、必要なミューオンビームを精緻に診断し実験感度を最大化するために必要となる検出器を開発した。必要とするミューオンビームは低運動領域で広い運動量範囲に渡っている。このため、ビーム診断用の検出器として、超低物質量のストロー飛跡検出器、高速応答が可能で高いエネルギー分解能を備えたLYSOカロリメータ検出器を建設して、それらの性能評価を実施した。平成25年度には、大強度パルスミューオンビームを使用したμ-e転換事象探索を行うにあたり、必要なミューオンビームを診断し実験感度を最大化するために必要な基礎的研究を実施した。ミューオンビームの診断を行うにあたって、本研究ではストローチューブ飛跡検出器、結晶カロリメータの製作を計画している。これらの検出器を製作するにあたっては検出器コンポーネントである、ストローチューブ、結晶シンチレータの開発を実行し、その後プロトタイプを製作して性能評価を行った上で、検出器を製作するというアプローチを取る。このような研究方針に基づき、平成25年度にはストローチューブの開発をロシアJINR研究所の協力研究者らと実施し、そのストローチューブの性能評価試験、ガス検出器として動作させる際の必要なガスの条件の洗い出しを行った。現在までの開発により必要なストローチューブを大量に高品質で製作できる目処が立っている。今後はストローチューブ膜圧の極薄化など、さらに物質量を低減して運動量分解能を向上するために必要な開発を行う。また実機サイズのプロタイプを建設して、運転条件の最適化、宇宙線による分解能評価試験を実施する。結晶カロリメータの開発においてはGSO結晶、LYSO結晶を使用し、光センサーとしてAPDを使用したプロトタイプ検出器を製作した。またAPD検出器の信号を増幅する増幅装置をロシアBINP研究所の協力研究者らと開発し、これらを組み合わせて、65-145MeVの電子ビームを使用した性能評価試験を実施した。LYSO結晶を使用した場合105MeV電子に対して5.7%のエネルギー分解能が得られることが判明している。上記の研究と合わせて、検出器応答を理解するために不可欠なシミュレーションコードの開発も行った。ここでは研究グループメンバーに加えてロシアJINR研究所の協力研究者の協力を得ることで実現した。平成26年度には、前年度に製作試験が終了した飛跡検出用ストローの量産を開始し、カロリメータについては結晶の選定を終了させ、結晶の生産開始と大型プロトタイプの製作準備を実施した。飛跡検出器に関しては、前年度にはその時点で使用可能であった36ミクロン厚のストローを使用して飛跡検出器プロトタイプを完成させたが、平成26年度になって共同で研究を進めるJINR研究所にて20ミクロン厚のストローの製作が完了し大量生産出来る体制が整ったことを契機に、20ミクロン厚ストローを使用した飛跡検出器製作を開始した。カロリメータに関しては前年度の最後に行った電子ビームテスト解析結果に基づいて、LYSO結晶を採用することを決定し製造メーカーと製作予定を議論した後、結晶の大量生産を開始した。これと並行して、飛跡検出器、カロリメータ検出器のデータを読み出すための波形計測装置を開発し、基礎的試験を実施した。波形計測にはアナログメモリー技術を採用したチップを採用することにより高速サンプリングを実現しながらも、コストを安く抑えることに成功した。整備を予定していた超電導電磁石システムに関しては、超電導コイルのサポートを補強する必要が有ることが研究遂行中に判明したため、これらを優先して実施した。予定していた冷却装置の準備に関しては研究所内で再利用できる機器を使用することで対応することとした。本研究では標準模型を越える新しい物理の探索を目指して行われる大強度パルスミューオンビームを使用したμ-e転換事象探索実験の実験感度を最大化するために必要なミューオンビームを実現するための基礎的研究を遂行した。平成27年度はミューオンビームを精緻に診断するための検出器として真空中で動作可能な超低物質量ストロー飛跡検出器の開発とビーム粒子のエネルギーを高速かつ高分解能で計測するためのLYSOカロリメータの開発を平行して進めてきた。飛跡検出器の開発に関しては、検出器製作に必要なストローを協力研究者のJINR研究所Tsmalaidzeより供給してもらい、検出器として組み上げるために必要な、張力の最適化、フレームへの取付方法の確立を行った後、実機サイズのプロトタイプ製作を完了させた。カロリメータの開発に関しては、結晶にAPD光検出器を取り付けて組み上げた後、協力研究者であるBINP研究所のGrigorievらによって開発されたAPD用エレクトロニクスを取り付けて基礎的試験を遂行した。試験に際してはスイスPSI研究所の低エネルギービームを使用する機会が得られたため、機器を輸送して電子、ミューオン、π中間子ビームに対する検出器の応答を調べた。これら個々の検出器の開発は予定していたよりも速く進展したため、年度の後半にはストロー飛跡検出器とLYSOカロリメータに新規に開発した波形計測エレクトロニクスを組み合わせた総合試験を東北大学電子光理学研究センターの電子ビームを使用して行った。これによりビーム診断のための検出器システムとして十分な性能を有していることが確認された。当初の計画では、ストロー飛跡検出器とLYSO検出器の開発を別々に行い、個々の試験を平成27年度内に遂行することを予定していた。

実際には、ストロー飛跡検出器に関しては、(1)ストローの基礎的パラメータの計測と実装方法の開発検討、(2)実機サイスフレームへの装着、(3)真空試験、(4)読出しエレクトロニクスである波形計測デジタイザの開発の全てが平成28年2月の時点で完了し、検出器単体としての動作試験も完了した。LYSOカロリメータに関しては、(5)結晶検査システムの構築、(6)光センサーを取り付けカロリメータモジュールとして組み上げる、(7)エレクトロニクス開発を遂行する、を予定していた。(5)に関しては海外協力研究者の協力により実現し、(6),(7)に関しては予定していたよりも早く終了し、こちらも平成28年2月の時点で検出器単体としての動作試験を終了した。これらを踏まえ当初予定していた、2つの検出器を組み上げての総合試験を平成28年3月に東北大学電子光理学研究センターの電子ビームを使用して繰り上げ実施し、検出器システムが要求されていた性能を満足していることを確かめた。本研究では標準模型を超える新しい物理の探索を目指して行われる大強度パルスミューオンビームを使用したμ-e転換事象探索実験の実験感度を最大化するために必要なミューオンビームを実現するための基礎的研究を遂行した。平成28年度は平成27年度に行った検出器群の電子ビームによるテストデータの詳細解析を引き続き行い、本研究で開発を行った検出器群が予定通りの性能を有していることを確認した。検出器群は真空中で動作可能な超低物質量ストロー飛跡検出器と電子エネルギーを高分解能で計測できるLYSOカロリメータから構成されている。いずれの検出器も100MeV付近の電子を計測するために最適化された検出器であり、本研究による開発・性能評価を行う前には必要とする性能が発揮できるかどうかは未知であったために、本研究によりその性能評価を完了できた意義は大きい。またパルスミューオンビーム開発に必要な陽子ビームの時間構造の診断に関しても、高い放射線耐性をもつダイヤモンド検出器による計測についての検討を進め、ダイヤモンド検出器による計測が有効であることを確認した。その後、平成28年度が本研究の最終年度であったため全体の取りまとめを行うべく学会における成果発表、論文準備を進めた。標準模型を超える新物理を探索する手段としてミューオンの稀崩壊を探索することによりその手がかりをつかもうとする実験的手法が注目を集めている。本研究では大強度パルスミューオンビームによりミューオン・電子転換事象探索を行うにあたり、必要なミューオンビームを精緻に診断し実験感度を最大化するために必要となる検出器を開発した。必要とするミューオンビームは低運動領域で広い運動量範囲に渡っている。このため、ビーム診断用の検出器として、超低物質量のストロー飛跡検出器、高速応答が可能で高いエネルギー分解能を備えたLYSOカロリメータ検出器を建設して、それらの性能評価を実施した。本研究の目的は大きく3つからなる。1真空中で動作可能な飛跡検出器の開発、2粒子同定のための位置分解能をそなえたカロリメータの開発、3これらを用いたビーム診断。
血管機能異常におけるCaイオンの役割とその人工制御

1.平は次年度に予定している血管平滑筋細胞レベルの研究に備えて、イヌの冠動脈および大腿動脈のリング標本を用い、収縮を起こすための適切なアゴニストの選択を行った。この研究を通じ、アゴニストによる収縮に対する弛緩作用の差からもカルシウム拮抗薬は分類されることを見出した。2.細田はヒト屍体の諸臓器から摘出した血管に種々のアゴニストを適用して収縮を起こさせ、硝酸エステル類とカルシウム拮抗薬の弛緩作用の差を明確に示した。3.遠藤はモルモット結腸紐から単離した平滑筋にCa指示薬のFura2を適用し、イノシトールミリン酸がCaストアからのCa放出に可成の役割を演じていることを示した。4.富田は単離血管平滑筋を用い、ノルアドレナリンなどのアゴニストで作動すると考えられているレセプター作動性Caチャンネルが果して存在するのかの疑問に答えるため、単一イオンチャンネルレベルで分析する準備を整えた。5.大地は単離血管平滑筋を用い、細胞接着型のパッチクランプを用い、単一Caチャンネルを捉えるまでに至った。6.今井は血管平滑筋細胞膜【Ca^(2+)】ATPアーゼを取り出す方法を検討していたが、ほゞ見当をつけることができた。7.大槻は分離・培養した血管平滑筋細胞において、Ca指示薬を用い、自由Ca量を測定できる準備を整えた。8.日高は独自に開発したカルモシュリン阻害薬、ミオシン軽鎖キナーゼ阻害薬、プロテインキナーゼC阻害薬を用い、血管平滑筋収縮機構の生化学的側面をインビトロの系で詳細に示した。9.西塚はプロテインキナーゼCに対する単クローン抗体の作製を試みた。
コレステロール代謝調節機構の分子レベルでの解明を目指した新規プローブの合成研究

種々の新規プローブ合成への道を拓くため、リ-ド化合物であるザラゴジン酸類の合成法の検討を行なった。これまでに当研究所では、α-ケトエステルとOS-シリルケテンアセタールとをスズ(II)トリフラート存在下反応させることによって二連続第四級炭素を一挙に構築することに成功しているが、その立体選択性にはいまだ問題を残していた。そこで置換基の選択性に及ぼす効果について種々検討した結果、α-ケトエステル側の置換基を代えることにより、ある特定の組み合わせの場合に所望の立体を有する成績体が主生成物として得られてくることを見いだした。このアルドール成績体に対し、水酸基のTMS基での保護、脱保護、酸化、エステル化等を行なってコア構造を構成する官能基を全て必要な形で有するアルデヒドへと導いた。ザラゴジン酸Cアルキル側鎖の導入は様々な求核剤を用いて試みたところ、現在まであまり満足のいく結果は得られていないものの、グリニャ-ル試薬等を用いた場合に付加体を得ることができ、これによってザラゴジン酸C全合成に必要な全炭素骨格を揃えることに成功した。生じたアルコールを酸化後、90%含水トリフルオロ酢酸と反応させることにより脱保護、環化が一挙に進行し、2,8-ジオキサビシクロ環を有する化合物を得ることが出来た。これに対し、保護基のかけ代え、アシル側鎖によるエステル化など数工程の変換を経てCarreiraらの報告している合成中間体へと導き、最終的にザラゴジン酸Cの全合成を達成した。本合成ルートは、アルキル側鎖の導入を合成の終盤で行なっていることから他のザラゴジン酸同族体の合成に対しても融通のきく方法であり、新規プローブ合成のための有効な手段を提供するものと考えられる。現在全合成を通して得た知見を基に誘導体の合成を行なっている。
アメリカにおけるテロ対策の導入がもたらした政策フィードバックの研究

今年度の目標は、アメリカにおける安全保障のために市民的自由・プライバシー権の侵害を伴う政策が、それを憂慮する勢力にもたらしたフィードバックの分類であった。さらに、それを指針に、9・11後のテロ対策がプライバシー権の侵害をもたらす勢力に与えたフィードバックを考察することであった。政策フィードバック概念がアクターに物質的利益をもたらす政策をもとに構築されてきたことから、本研究では明確な物質的利益をもたらさない安全保障のために市民的自由の侵害を伴う政策が市民社会にもたらすフィードバックを分析する際の指針となる以下の分類を行った。(1)団体を組織して対抗動員を行う機会とインセンティヴ:安全保障のために市民的自由の侵害を伴う政策の主な対象になる勢力が団体を結成したり、既存の団体の活動を活発化させて対抗動員を行うインセンティヴ。(2)類似した活動に携わるアクターが協力する機会とインセンティヴ:市民的自由の侵害を伴う政策の導入により、従来横のつながりが強くなかった権利の擁護に携わる団体が、結束を強める機会とインセンティヴ。過去に導入された市民的自由の侵害を伴う政策の主対象になった勢力が、現在権利を侵害されている勢力を支援するインセンティヴ。(3)異なる政策領域で活動する団体と協力する機会とインセンティヴ:市民的自由の侵害を伴う政策の導入により、従来この領域に関わっていなかったアクターが、将来的に自らも不利益を被ることを認識し、市民的自由擁護に携わるインセンティヴ。(4)大衆が草の根運動を組織する機会とインセンティヴ:市民的自由を制限する政策を憂慮する大衆が、対抗動員を行う機会とインセンティヴ。上記の分類を指針に、9・11後のプライバシー権の侵害を伴うテロ対策がプライバシー権の保護をめぐる政策ネットワークにいかなる変化をもたらしたかを愛国者法の改正、恒久化をめぐる政策過程を事例に考察した。2008年度は、2つの事例研究を完成させた。研究目的は、クリントン政権期に政治的影響力を強めたプライバシー権の保護をめぐる政策ネットワークが、G.W.ブッシュ政権期に入っても、プライバシー権の侵害を伴うテロ対策の導入を阻止したり、プライバシー権の保護とのバランスを考慮した代替案を提示していることを実証することであった。第1に、2001年に一部を4年の立法期限とすることで成立した愛国者法の更新をめぐる政策過程である。2005年12月に同法の一部が期限切れになることに伴い、2005年春から連邦議会で更新のための審議が開始された。同審議で、市民社会からの抵抗が最も強かっだのがプライバシー権の侵害を伴うと懸念されてきた2条項であった。連邦議会は、期限切れとなる条項を暫定的に延長して2006年3月まで審議を継続し、問題となる2条項を4年の時限条項とすることで辛うじて更新を成立させた。本事例を分析することで、プライバシー権の保護をめぐる政策ネットワークが、全条項の恒久化を求める政権側の圧力に抗し、プライバシー権の保護に配慮した代替案を提示し、それを可決させるために主導的な役割を担ったことを議会資料と、公共利益団体の内部資料の分析によって実証した。第2に、航空機の搭乗客を事前審査するSF(Secure Flight)の導入をめぐる政策過程である。SFについても、議会資料と公共利益団体の資料の分析から、SFの試験運用と導入を早急に行いたい政権側に対し、プライバシー権の保護をめぐる政策ネットワークが専門知識を生かしてシステムの問題点やプライバシー問題を指摘し、政治力を駆使して導入を延期させていることを実証した。
高圧酸素燃焼における純酸素噴流拡散火炎の構造と安定機構

化学プラント等で用いられる,高圧下の可燃ガス中に純酸素を噴射し混合させる混合器の安全設計と安全な運転技術開発を目指して,高圧下の酸素噴流拡散火炎の特性ならびに安定限界に関する研究を行った.高圧下における主流可燃ガスに対する同軸酸素噴流拡散火炎ならびに垂直酸素噴流拡散火炎の安定限界の計測を行い,同軸噴流場では酸素噴流速が吹き飛びに対して支配的であること,薄いバーナリップ部にも微細な渦が形成されて火炎安定を促進すること,垂直噴流場では対向壁に到達する酸素流が火炎形成に重要な役割を果たすこと,特に高圧下では火炎振動が壁面近くで発生し吹き飛びをもたらすことなどが明らかとなった.最終年度である本年度は,昨年度完成した試験燃焼器を高圧連続燃焼容器内に設置して実験を行った.火炎安定性実験では,側壁から垂直に及び主流ダクトにガスを供給するが,窒素で希釈した燃料(メタンまたはプロパン)および純酸素を切り替えて,純酸素噴流に対する実験も行った.これらにより,はじめに大気圧環境で側壁噴流速および主流速をパラメータとして火炎安定マップを作成したところ,吹き飛びに至る流速変化に対して,種々の火炎形態が観測された.特に側壁噴流速が大きい場合,噴流が対向壁に到達し主流前方に押し出す形で対向流型拡散炎が形成されることや,主流速が大きい場合には噴流火炎基部が離脱し,予混合型伝播火炎が形成される様子などが見られた.総じて燃料噴流の場合火炎安定限界は主流速支配であり,純酸素噴流の場合酸素噴流支配であることがわかった.高圧環境(0. 5 MPa)における実験では,火炎安定限界と噴流速ならびに主流速との関係は基本的に大気圧環境と同様の傾向にあったが,高圧環境では噴流速が小さい場合に吹き飛び限界が存在し,特に低噴流速安定限界においては火炎振動が生じて吹き飛ぶという顕著な特徴が見られた.また,噴流上流側の主流助走距離の影響も大きく,助走距離が大きいほど火炎安定限界が狭いという結果も得られた.これは壁面境界層の発達が助走距離によるためで,高圧環境では境界層が発達するほど壁面への熱損失が増大する一方で,壁面から火炎が離れることによる火炎強度回復のヒステリシスが生じるためであると考えられる.汎用CFDコードを用いた大気圧および高圧環境の燃焼数値解析にも成功し,実験で得られた火炎形状を再現する事ができた.同時に流線が雰囲気圧力や噴流速ならびに助走区間の影響を受ける様子から,高圧環境における混合促進と火炎形成阻止という,相反する条件を満たす高圧混合装置の設計に有効な方策を提案できた.化学プラント等で用いられる,高圧下の可燃ガス中に純酸素を噴射し混合させる混合器の安全設計と安全な運転技術開発を目指して,高圧下の酸素噴流拡散火炎の特性ならびに安定限界に関する研究を行った.高圧下における主流可燃ガスに対する同軸酸素噴流拡散火炎ならびに垂直酸素噴流拡散火炎の安定限界の計測を行い,同軸噴流場では酸素噴流速が吹き飛びに対して支配的であること,薄いバーナリップ部にも微細な渦が形成されて火炎安定を促進すること,垂直噴流場では対向壁に到達する酸素流が火炎形成に重要な役割を果たすこと,特に高圧下では火炎振動が壁面近くで発生し吹き飛びをもたらすことなどが明らかとなった.本研究は,詳細メカニズムが未だ明らかにされていない高圧環境の純酸素燃焼に対し,酸素噴流により形成される拡散火炎の構造と安定機構を明らかにすること目的とする.平成24年度は,純酸素平行噴流試験燃焼器の製作と高圧下の火炎安定性試験,ならびに垂直噴流に対するレーザー可視化計測と試験燃焼器の設計製作を行った.純酸素平行噴流燃焼実験では,流れの一様性確保と火炎の観測を容易するため,石英ガラス管を外管に用いた同軸噴流バーナを製作し,0.5 MPaまでの高圧下での流れ場の可視化実験および安定限界測定を行った.高圧燃焼実験の結果,噴流火炎の吹き飛び限界流速が大気圧下の2倍以上に達し以前の計測結果が確かめられた.噴流管下流の流れ場を粒子軌跡法により可視化した結果,大気圧下では流線に屈曲が見られる程度であったリップ極近傍において,高圧下では直径0.1mmのオーダーの微細な再循環渦が安定的に形成された.再循環渦は混合特性時間を増大させるので,分子拡散係数が低下する高圧下にあってもリップ近傍での混合が促進され,火炎基部が安定化され吹き飛び限界流速が増大したと推測された.垂直噴流実験では,流れの可視化実験を行うためのモデル装置を設計製作した.垂直噴流場では主流境界層と噴流との干渉が重要と判断し,管断面は正方形として出口側からレーザーシート光を導入することによって,管壁の近傍まで流れの観測が可能なるようにした.0.5 MPaまでの粒子軌跡計測ならびにPIV計測の結果,高圧下では壁面境界層厚さが減少し大気圧下に比較し中心軸付近で主流速が低下することがわかった.噴流の貫通高さは概ね主流と噴流の運動量比で整理されたが,高圧下では噴流速が増大すると大気圧下に比較して貫通高さが増した.主流中心付近の流速が大気圧下に比較し小さい効果が表れた.これらの成果に基づき試験燃焼器を設計製作し年度内に完成した.初年度の計画である,平行噴流場における試験燃焼器の製作,大気圧下および高圧下の火炎安定化試験による火炎吹き飛び限界流速の計測,圧力の影響を考察するための噴流管リップ近傍に対するレーザーシート光を用いた流線可視化計測を全て行うことができた.

高圧実験は0.5 MPaまでであったが,圧力効果についてはリップ近傍の再循環渦の影響が大きいことがわかるなど,十分な成果が得られた.もう一つに計画である垂直噴流場に関しては,壁面境界層と噴流の流れ場の可視化実験を実施することができ,流れ場に対する圧力効果の知見が得られた.この成果を元に,試験燃焼器の設計製作が完了している.以上のことから,本研究は当初の計画以上に進展している.最終年度である平成25年度は,昨年度製作した試験燃焼器を用いて,特に純酸素垂直噴射に対する実験を重点的に行う.火炎安定性実験では,主流速と噴流速をパラメータとして,高圧連続燃焼容器内に試験燃焼器を設置し試験を行う.壁面境界層の影響が大きいと考えられるので,平行噴流実験と異なり噴流速を一定に保ち主流速を変化させて吹き飛び限界,再付着限界を計測し,吹き飛び限界マップについて平行噴射の場合との違いを明らかにする.垂直噴射では平行噴射に比較して混合がより促進されるとともに,噴流基部に再循流が形成されて火炎安定性が高まる可能性があるので,その効果を考察する.さらに,流速条件によっては酸素噴流が外管内壁にまで到達する場合があるので,これによる外管内壁の損傷に留意した実験を行う.噴流構造可視化計測では,昨年度の結果を踏まえ,高圧下において垂直噴射の対する噴射管出口部近傍の詳細な流れ構造,ならびに酸素噴流と燃料流の混合過程を粒子軌跡法およびPIVで観測する.特に,噴流基部付近の再循環流構造,混合を促進する渦構造に対する圧力の影響に注目した実験を行う.火炎基部構造の可視化実験では,OH-PLIFまたはOH自発光計測によって火炎基部近傍の火炎強度を明らかにする.予混合火炎形成の特徴であるOHラジカルが広く分布した箇所を調べ,火炎安定メカニズムが火炎基部予混合化によるものであるかを調べる.以上,二年間にわたる実験結果を総括し,純酸素平行噴射および垂直噴射に対する圧力の影響を含む火炎安定マップを完成し,酸素噴流燃焼に対する火炎安定メカニズムを明らかにするとともに,応用面から,本研究目的のひとつである,混合は促進されるが火炎基部が形成されない機器設計の指針をまとめる.平成25年度は垂直噴流に対する大気圧実験および高圧実験を重点的に実施する.燃焼器の主要部分は完成しているが,純酸素噴射位置等もパラメータとすべく改良を重ねるための経費が必要である.高圧燃焼実験では試験燃焼器における火炎観測のため石英ガラス窓は消耗品として頻繁に交換する必要があり,純酸素,燃料ガスも大量に使用する.高圧燃焼実験を行う高圧容器の大型石英ガラス窓も安全のため交換を要する.以上のように,平成25年度の研究費使用は装置改良費,消耗品,実験用ガスと共に,これまでの成果を学会発表する旅費,学会参加費が中心となる.
単純ヘルペスウイルス感染によるマウス顔面神経、聴神経障害とアポトーシスの関連

HSV-1、HSV-2を中耳に投与したマウスは1週間後に難聴、眩暈を発症し、その後脳炎を引き起こし死亡した。側頭骨内の切片を作成したところ、蝸牛の血管条にHSV感染細胞を認めたが、apoptosis陽性細胞はコルチ器であり、局在が異なった。アポトーシス抑制ペプチド(AM-111)を投与してapoptosisを抑制し、難聴、眩暈の発生を検討したが、難聴、眩暈の発生頻度に変化を認めなかった。現在までに名古屋大学医学部のウイルス学講座との共同研究において、複数の感染経路(系耳介、系角膜、鼓室内、脳内、静脈内)を検討することによりマウス生体内における単純ヘルペスウイルス(HSV)感染後のアポトーシス抑制能を報告してきた(Arch Virol, 2010、Acta Otolayngol, 2011)。HSVを中耳腔に注入した際には、難聴、めまいの症状とともに内耳に多数のアポトーシス細胞が検出され、難聴と内耳のアポトーシス細胞の何らかの関連が示唆された(Acta Otolayngol, 2011)。突発性難聴の際に内耳でアポトーシスがおこり聴力障害に関与していると推定されており、アポトーシスを抑制することで聴力予後が改善することを根拠に、Auris Medical社のアポトーシス抑制ペプチド(AM-111)を用いた臨床治験がEUを中心に行われている。今回我々のウイルス性難聴モデルを用いてアポトーシス抑制ペプチドを注入したが、明らかな臨床症状の変化は観察されなかった。HSV感染により前庭神経炎様の症状も観察されたが、アポトーシス抑制ペプチドによりとくに変化は認められなかった。単純ヘルペスウイルス(HSV)は感染細胞に誘導されるアポトーシスを抑制する遺伝子を有し、それにより効率的に増殖できることが知られている。今まで名古屋大学医学部のウイルス学講座との共同研究を行ってきたが、HSVを中耳内に感染させたところ、難聴、めまいの症状とともに内耳に多数のアポトーシス細胞が検出され、難聴と内耳のアポトーシス細胞の何らかの関連が示唆された(Acta Otolayngol, 2011)。突発性難聴の際に内耳でアポトーシスがおこり聴力障害に関与していると推定されており、Auris Medical社のアポトーシス抑制ペプチド(AM-111)を用いた臨床治験がEUを中心に行われている。次にアポトーシス抑制遺伝子US3を欠損したHSVを中耳内に感染させたところ、内耳に限局した感染が認められた。名古屋大学大学院医学系研究科微生物免疫学分野ウイルス学講座と共同研究を行い、使用実績のあるHSV-1野生株F、HSV-1 US3欠損株R7041、HSV-1 ICP34.5欠損株R3616、HSV-2野生株186、HSV-2 US3欠損株L1BR1を用意した。4週齢のICRマウスの外耳、中耳、内耳にまずF株、186株を接種して感染動態を観察した。外耳に接種した場合は顔面神経麻痺が、中耳に接種した場合は難聴、眩暈が観察された。内耳接種モデルは安定しなかった。そこで、内耳感染モデルに着目し、4週齢のICRマウスメスの右内耳にF株、186株、L1BR1株を接種した。野生株は安定して感染が成立したが、L1BR1株は感染が安定しなかったため、F株、186株に着目した。野生株であるF株、L1BR1株の両株を内耳に接種して内耳感染を引き起こし、聴神経障害モデルマウスを作成した。1週間後に難聴、めまいを発症し、高率に脳炎をおこして死亡した。蝸牛内の粘膜を採取し、蛋白を抽出したところ、主にcaspase 8を中心としたミトコンドリア外を経由するapoptosis pathwayの活性化とcleaved caspase 3、cleaved PARPの増加が認められた。感染前、もしくは感染と同時に、中耳にアポトーシス抑制ペプチドを投与したが、ペプチド投与による生存率の改善や、神経症状の改善等は認められなかった。アポトーシス抑制遺伝子US3を欠損したHSVを中耳内に感染させて内耳に限局した感染を観察した。しかし感染効率が悪く、動物モデルが安定して得られなかった。顔面神経麻痺アポトーシス抑制遺伝子US3を欠損したHSVを中耳内に感染させた動物モデルを安定して作成し、組織学的に検討したい。ウイルス性難聴モデルにアポトーシス抑制ペプチドを注入したが、明らかな臨床症状の変化は観察されなかった。

HSV感染により前庭神経炎様の症状も観察されたが、アポトーシス抑制ペプチドによりとくに変化は認められなかった。動物モデルが安定して作成できなかったため、組織学的検討、電気生理学的検討には至らなかった。HSVのアポトーシス誘導、抑制に関与する遺伝子は複数報告されているため、それぞれの遺伝子を欠損したウイルスにより難聴モデルマウスを作成し、臨床症状を観察する。難聴モデルに差が発見されたら、組織学的、電気生理学的に検討をするさらに研究を続けて動物モデルを安定して作成するのに、動物の購入費用が必要である。また免疫組織学的検討を行うために抗体が、電気生理学的検討を行うために電極が必要である。アポトーシス抑制ペプチドによる治療効果がみられなかったため、動物購入費用などに余剰が生じた。実験動物を使用し、難聴モデルマウスの検討を引き続き行う。In vitroの実験系ではウイルスを増殖させるVero細胞などin vitroの実験のための培養液やプラスチック培養器が必要である。
気候変動が引き起こす原生動物の多様性減少モニタリングのための分類学的基盤の構築

日本産原生動物についてはこれまでに一度も体系的に整理されたことはなかったそこで、20名以上の原生動物の専門家が調査チームを組織し、1)種名リスト、2)生息地リスト、3)文献リストの作成を行い「日本産原生動物インベントリー・データベース」を構築した。また、日本全国を対象とした原生動物の大規模な生息実態調査を行った。調査地点は北海道網走地区・沖縄県南大東島などを含む全国100か所以上に及ぶ。調査結果はホームページで公開した(http://sites.google.com/site/protistsurvey/)。わが国においては、陸上から淡水海水におよぶ原生動物(藻類を除く原生生物)の分布と多様性について個々の研究はあるが、分類群としてまったくまとめられたことがない。本研究では、おもに日本原生動物学会に所属する様々な生物群・環境を専門とする有志の研究者が協力し、過去の記録に基づく原生動物の多様性に関する現状の把握と、原生生物が日本にどのような環境に何種生息しているのかを明らかにするための全国的な規模の調査を実施することを目的とした。今年度は、日本から記録された全ての原生動物の記録調査のために、調査記録の掲載されている可能性のある文献(図鑑、図説、学会誌、大学の紀要、生物調査報告書など)の収集を行い、これを元に電子データ化を行った。具体的には、1)種名リストの作成、2)生息地リストの作成、3)文献リストの作成、により「日本原生動物インベントリー・データベース」を構築した。次いで、原生動物の多様性の現状についての実態調査を、網走と琵琶湖にスタディーサイトを設定して実施した。網走スタディーサイトが面するオホーツク海は世界で最も低緯度に位置する冬季結氷海域であり、かつ汽水域、湿原を付近に配置している。氷雪の現象により、湿原などが急激な環境変化にさらされている。狭い空間に幅広い傾斜環境があるため、原生生物群集の構造の遷移を俯瞰するために有利なサイトである。一方、琵琶湖は400万年もの歴史がある、世界でも有数の古代湖であり、60種以上の固有種(固有亜種含む)の存在が知られている。原生動物でも多くの固有種が分化している可能性があるが、これまで琵琶湖の原生動物の系統だった調査は行われていなかった。さらに、石垣島における原生生物の生息調査を実施した。また、来年度の本調査に向けて、南大東島における予備調査も実施した。今年度も昨年度に引き続き、1)種名リストの作成、2)生息地リストの作成、3)文献リストの作成、により「日本原生動物インベントリー・データベース」を構築する作業を実施した。また、昨年度に引き続き、分類学的基盤整備と多様性の保全を目的とした原生動物の分布調査を実施した。調査箇所は、琵琶湖(10月)と、南北大東島(12月)である。南大東島は、昨年度に予備調査を実施した地点を再訪し、本格的な調査を行った。琵琶湖は昨年度に続いて2度目の調査である。様々な分類群の専門家が、同一地域内の海水・汽水・淡水の湖沼・土壌および寄生性の原生動物の調査を行い、各分類群の専門家が現地について多様性減少モニタリングをするとともに、環境変異が原生動物の多様性減少に及ぼす実態を調査した。琵琶湖の周囲を巡って各地点でサンプリングを行うとともに、船で琵琶湖の内部に乗り入れてサンプリングを行い、多くのサンプルを得ることができた。南北大東島スタディーサイトは、太平洋上に位置する孤島であり、外界から隔離されているために固有の原生生物が生息している可能性があったが、いくつかの地点で非常に原生動物が豊富なサンプルを得ることができ、実際に固有種らしい原生生物を得ることができた。原生動物でも多くの固有種が分化している可能性があるが、これまで琵琶湖の原生動物の系統だった調査は行われていないので、分布調査を継続した。今年度も昨年度に引き続き、1)種名リストの作成、2)生息地リストの作成、3)文献リストの作成、により「日本原生動物インベントリー・データベース」を構築する作業を継続して実施した。今年度の具体的な調査地点は、奈良県・京都府・福島県・宮城県・和歌山県・広島県・兵庫県・北海道・滋賀県・大阪府・などに存在する湖沼群を選定し、実施した。一方、東日本大震災においては、本研究班の班員のうち、5名が宮城県・茨城県において被災した。そのため、本研究を計画通り遂行するためには、被災地の班員が研究機材・消耗品などの物品を重点的に購入する必要性が生じた。このため、東北大学・宮城教育大学・石巻専修大学・茨城大学に属する5名の班員に重点的な研究費の配分を行い、本研究の目的を遂行するための支援を行った。

これにより、毎年実施してきたなるべく多くの班員の参加による調査旅行は本年は実施の規模を縮小し、それぞれの班員が居住する地域近隣での調査を個別に実施した。今年度はそれらの結果をまとめて、ホームページ上で公開する準備も行い、すでに部分的な公開を開始した(http://sites.google.com/site/protistsurvey/)。このデータベースでは、日本の地図上から調査地点を選ぶことで、その場所に生息が確認できた原生動物の属・種名情報が表示される。また、生息場所・属種名により検索することも可能である。現在は、昨年度後半今年度前半に調査を実施した全国15都道府県での約100か所の調査地点におけるデータが、調査地点の正確な位置情報とともに登録されている。1.日本の原生動物のインベントリー・データベースの構築平成24年度も前年度に引き続き、1)種名リストの作成、2)生息地リストの作成、3)文献リストの作成、により「日本原生動物インベントリー・データベース」を構築した。各分類群の担当者は、既存種の基礎データを詳細に分析し、分類学的な最新の情報を用いて、特に種名リストについてデータベース記載事項の再確認(シノニムに関する表記など)、分類学的に適切かつユーザー・フレンドリーなデータベースの構築を目指した。2.分類学的基盤整備と多様性の保全を目的とした分布調査前年度に引き続き、平成24年度は屋久島での調査を実施した。様々な分類群の専門家が、同一地域内の海水・汽水・淡水の湖沼・土壌および寄生性の原生動物の調査を行い、各分類群の専門家が現地について多様性減少モニタリングをするとともに、環境変異が原生動物の多様性減少に及ぼす実態を調査した。また、本年度は本研究課題の最終年度であったので、研究の総括を行い、本研究の今後の発展に繋げるための活動も行った。具体的には、前年度に立ち上げたホームページをさらに充実させ、本研究課題で実施した研究成果を反映させたものとして公開した。また、本研究課題の成果を、平成24年9月に日本動物学会の大会中に一般公開シンポジウムとして発表した。今年度は上述のように東北大学・宮城教育大学・石巻専修大学・茨城大学に属する5名の班員が東日本大震災の罹災者となったため、研究基盤の再整備に多くの時間と研究費を費やした。しかし、班員全員の努力と協力により、幸い本研究全体の実施には大きな支障は生じなかった。24年度が最終年度であるため、記入しない。来年度は本研究課題の最終年度であるので、研究の総括を行い、本研究の今後の発展に繋げるための活動を行う予定である。具体的には、今年度立ち上げたホームページをさらに充実させ、本研究課題で実施した研究成果をすべて反映させたものとして公開する。また、本研究課題の成果を、平成24年9月に一般公開シンポジウムとして発表することも計画している。
近未来におけるNPO(非営利市民活動)及びボランティアに関する理論的・実証的研究

NPOとボランティアに関する異る研究分野からの関心を交錯させ、様々な角度から光をあててその特質と問題点を究明した。理論的には政治学・民法学、公共経済学、経営学、社会教育学との関連が検討され、新川の福祉多元主義や小島の経営論で新しい視点が提起された。実証面ではオランダ・オーストラリアといった従来余り目の向けられなかった国の実態研究のほか、実際にNPOで活躍している人たちを、東京及び札幌近辺から招いて研究会で報告して貰ったり、北海道内の遠隔地を訪ねてインタビューを行った。その結果、広い分野にわたって様々な活動が現に行われていることが分かったが、同時に多くのグループが資金や人材の点で悩みを抱えている現状も浮き彫りにされた。本テーマに関連して,メンバーがこれまで行ってきた研究を,5回の研究会で報告し,共同研究として共有できる範囲や課題を検討するところから始めた。その後,共通の関心に対応する内外の文献資料を収集する一方,外部から,NPOやボランティア活動に実際に携わって来た人を招き,3回,研究会を行った。一年目の為,具体的な業績はまだ出ていない。NPOとボランティアに関する異る分野からの関心を交錯させ、様々な角度から光をあててその特質と問題点を究明した。理論的には政治学、民法学、公共経済学、経営学、社会教育学との関連が検討され、新川の福祉多元主義や小島の経営論で新しい視点が出された。実証面ではオランダ、オーストラリアといった、従来余り目が向けられなかった国の研究のほか、主として北海道で活躍しているNPOの人たちを招いて研究会で報告して貰ったり遠隔地(知床、釧路)を訪ねてインタビューを行った。その結果、広い分野にわたって様々な活動が現に行われていることが分かったが、同時に多くのグループが人材や資金の点で悩みを抱えている現状も浮き彫りにされた。
臭化メチル代替物質による文化財燻蒸作業者における健康影響調査

臭化メチルは、モントリオール議定書締約国会議によりオゾン層破壊物質として指定され、2005年1月から文化財燻蒸用の生産が禁止された。臭化メチルの代替物質としての研究が行われ、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ヨウ化メチルやフッ化スルフリルが候補にあげられた。本研究は、臭化メチルの代替物質に対する文化財燻蒸作業者の曝露評価を中心に実施した。ヨウ化メチルにおける個人サンプラーによる測定結果として、投薬(幾何平均値(GM)1.82ppm、23.070.30ppm)漏洩チェック&追加投薬作業(12.4ppm、33.900.40ppm)ガス抜き作業(6.16ppm、11.402.08ppm)と、多くのデータが基準値(TLV-TWA)2ppmを超える結果であった。プロピレンオキシドでは投薬(0.52ppm、2.780.19ppm)漏洩チェック&追加投薬作業(0.67ppm、1.300.39ppm)ガス抜き作業(2.39ppm、18.960.50ppm)と、ガス抜き以外では、基準値(TLV-TWA)2pmを下回る結果であった。フッ化スルフリルはすべてのデータで基準値(TLV-TWA)5ppmを下回る結果であった。作業者の曝露の指標として、尿中ヨウ素(ヨウ化メチル)とフッ素(フッ化スルフリル)の分析を実施したが、ヨウ素の結果からヨウ化メチル曝露を示唆する高濃度の結果が得られた。これら燻蒸剤による曝露濃度の違いは、1燻蒸剤の沸点が異なり、沸点の高いヨウ化メチルが既存の気化器では気化しにくく、その調整で作業者が曝露していたことより、気化器の開発が必要であると思われた。2燻蒸剤の投薬前の目張り技術が燻蒸会社により異なり、その結果、投薬すると多量の漏洩が発生し、追加投薬を行うことが多く見られた。それ故、これらの代替物質の使用に伴う作業者曝露軽減するためには、作業マニュアルの作成、環境測定、特殊健康診断項目の決定と実行が必要であると思われた。臭化メチルは、モントリオール議定書締約国会議によりオゾン層破壊物質として指定され、2005年から使用が禁止されている。今まで文化財燻蒸では臭化メチルを多量に使用してきたが、代替物質としての研究が行われ、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ヨウ化メチルやフッ化スルフリルが候補にあげられている。しかし、これらの物質による個人曝露濃度測定、及び生体試料による生物学的曝露指標に関する研究は行われていない。また、曝露限界値の設定に重要である曝露量-反応関係のある疫学調査研究も得られていない。本研究は、臭化メチルの代替物質に対する文化財燻蒸作業者の曝露評価、および健康影響調査を行うことを目的としている。これらの内容は、燻蒸作業者の健康管理を行う上で、有益な情報となり、産業保健上有意義であると思われる。本年度は、基礎的研究として、これらの物質による曝露評価法、及び生物学的曝露指標を確立することを目的に実施された。

プロピレンオキシド、ヨウ化メチルにおける曝露評価法として、パッシブサンプラーでサンプリングし、質量分析計型検出器付きガスクロマトグラフ(GC-MS)で分析する条件、およびリアルタイムに測定することができるポータブル測定器VM30について検討し、サンプリングおよび分析条件を確立した。生物学的曝露指標としてエチレンオキシド(混合物中のHFC134aの代謝産物である尿中トリフルオロ酢酸を指標)、ヨウ化メチル(代謝産物:尿中ヨウ素)とフッ化スルフリル(代謝産物:尿中フッ素)等の代謝産物の分析法を確立した。フッ化スルフリルの曝露濃度の測定法、および、プロピレンオキシドの代謝産物についての実験が継続されている。現在、健康影響調査を行う職場と調査遂行に向けて、詳細を検討している段階であり、今後、遅滞なく対象者へのインフォームドコンセントを行い、調査を実施する予定である。臭化メチルは、モントリオール議定書締約国会議によりオゾン層破壊物質として指定され、2005年1月から文化財燻蒸用の生産が禁止された。臭化メチルの代替物質としての研究が行われ、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ヨウ化メチルやフッ化スルフリルが候補にあげられた。本研究は、臭化メチルの代替物質に対する文化財燻蒸作業者の曝露評価を中心に実施した。ヨウ化メチルにおける個人サンプラーによる測定結果として、投薬(幾何平均値(GM)1.82ppm、23.070.30ppm)漏洩チェック&追加投薬作業(12.4ppm、33.900.40ppm)ガス抜き作業(6.16ppm、11.402.08ppm)と、多くのデータが基準値(TLV-TWA)2ppmを超える結果であった。プロピレンオキシドでは投薬(0.52ppm、2.780.19ppm)漏洩チェック&追加投薬作業(0.67ppm、1.300.39ppm)ガス抜き作業(2.39ppm、18.960.50ppm)と、ガス抜き以外では基準値(TLV-TWA)5ppmを下回る結果であった。作業者の曝露の指標として尿中ヨウ素(ヨウ化メチル)とフッ素(フッ化スルフリル)の分析を実施したが、ヨウ素の結果からヨウ化メチル曝露を示唆する高濃度の結果が得られた。これら燻蒸剤による曝露濃度の違いは、1燻蒸剤の沸点が異なり、沸点の高いヨウ化メチルが既存の気化器では気化しにくく、その調整で作業者が曝露していたことにより、気化器の開発が必要であると思われた。2燻蒸剤の投薬前の目張り技術が燻蒸会社により異なり、その結果、投薬すると多量の漏洩が発生し、追加投薬を行うことが多く見られた。それ故、これらの代替物質の使用に伴う作業者曝露軽減するためには、作業マニュアルの作成、環境測定、特殊健康診断項目の決定と実行が必要であると思われた。
光照射による圧縮増幅の原理に関する検証実験用光共振器の開発

本研究の目的は吉村らにより提唱された「光照射による圧縮増幅の原理」を実証するため、光共振器を開発し、もって上記原理の検証実験を推進することにある。光照射による「圧縮増幅の原理」は最近吉村らにより発見・提唱された全く新しい原理である。本研究では原理検証実験に最適な光共振器の設計製作を行い、原理検証実験を推進する。本研究では、レプトン非保存過程や陽子崩壊過程を直接の目的とはせず、原理検証実験を実行することを念頭にして、それに必要な光共振器の開発を行う。以下に研究の進展を記する。標的原子Xとしてはアルカリ金属であるRbを用いた。Rbの同位体には、主として87Rbと85Rbが存在する。Rbガスセルを用い、レーザーによる波長スキャンを行い、吸収スペクトルを取得した。D1ラインの吸収スペクトルには、2つの同位体に対応したアイソトープシフやハイパーファイン分裂によるピークを含め、4つの吸収ピークを観測した。参照光によるドップラーフリー分光や、2光子吸収による分光についても基礎的な実験を遂行した。吸収の大きさや幅については、レーザーパワー、ドップラー幅及びパワーブロードニングにより説明でき、レーザーにより正しく原子の相互作用をコントロールしていることを確認した。また、Rbガスセルに対する、レーザー照射時に、原子過程からの光圧縮原理信号はないはずであり、これについて実証した。今後とも実験を継続し、光照射による圧縮増幅過程またはそれに類似する光増幅過程の検証を行う。本研究の目的は吉村らにより提唱された「光照射による圧縮増幅の原理」を実証するため、ファブリ・ペロー型光共振器を開発し、もって上記原理の検証実験を推進することにある。光照射による「縮増幅の原理」最近吉村らにより発見・提唱された全く新しい原理である。エネルギー密度の高いレーザ光を物質に照射したとする。この時レーザ光の波長を原子準位間隔に正確に一致させると、電子は常に二準位間を往復する一種の共鳴現象を起こす。一方、電子と原子核の間の相互作用を考えると、電子雲が周期的に圧縮と膨張を繰り返すため、電子と核の波動関数の重なり、即ち相互作用行列要素が飛躍的に増大し、プロセスが加速・促進されると言う訳である。本研究では、レプトン非保存過程や陽子崩壊過程を直接の目的とはせず、原理検証実験を実行することを念頭にして、それに必要な光共振器の開発を行うが、以下にその基本戦略を説明する。まず電子と核を含む基礎過程としては、実験的にも理論的にも良く理解されている電子捕獲過程を用いる。またその標的原子Xとしてはアルカリ金属である22Naまたは83Rbのうちのいずれかを用いる。パワーが大きく線幅の小さいレーザが望ましいが、現実にはパワーが大きいレーザは多くのモードを含むため線幅も大きい。一方光共振器は、線幅の狭いレーザ程そのパワー増大率は大きい。本年度に於いては、光共振器の実験に適した光共振器の設計を行った。また基本性能の実験的検証を促進するためにダイオードレーザーを設計し製作した。