hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高品質X線源の開発とナノ構造体分析システムの構築

レジストを用いた軟X線顕微鏡の開発を実現するため、「(1)レジストの放射線化学反応の解明と高感度レジストの選定」及び「(2)撮像試験」を行った。(1)これまでの研究で有力候補となったZEPレジスト(日本ゼオン)について電子線照射後の生成物分析を行った。また、文部科学省の「物質・デバイス領域共同研究拠点共同研究」の支援を受けて大阪大学産業科学研究所のL-band Linacにてパルスラジオリシス実験を行い、塩素含有レジストが複数の経路で高効率に主鎖切断反応を起こすことが分かった。さらに、大型放射光施設SPring8の分光単色X線を用い、各種レジストの感度を測定した。感度は照射波長に依存し大きく変化したが、感度に相当する吸収線量は照射波長に依らずほぼ一定であった。さらに、この値は電子線照射時の吸収線量ともおおよそ一致した。この結果から、レジストの吸収係数とある一つの波長における感度が与えられれば、どの波長での感度も理論的に予測できる。実際に予測感度と実測感度はほぼ等しい値を示した。この感度予測法は、今後の高感度レジストの選択や新規開発に有益な情報を与えるものである。(2)ZEPレジストを用いて、SPring8の分光単色X線で撮像試験を行った。窒化ケイ素ナノ粒子の撮像に成功し、粒子が凝集している様子が100nm以下の高分解能でレジスト上に記録された。さらに、窒素のK殻吸収端前後での像を比較したところ、窒素の吸収が大きい波長のX線を用いた場合、より高コントラストな撮像ができていることが分かった。この結果は近く論文等で発表する予定である。今後撮像条件の最適化などを行い、実用化に向けた検討を引き続き行っていきたい。以上の結果より、レジストの放射線化学反応を利用した高分解能X線撮像と元素マッピングの原理実証に成功し、本研究の目標は達成されたと考えている。本研究の成果は論文や国際学会において社会に還元し、評価を得た。「水の窓領域」と呼ばれている軟X線領域(250500eV)では、水のX線吸収率が炭素・窒素の吸収率に比べて一桁小さい。本研究の最終目的は、この特徴を活かし、脱水の必要なく生体細胞や高分子構造の元素マッピングが可能な軟X線顕微鏡の開発を実現することである。研究1年目に当たる平成21年度は、「超高分解能撮像法の実現に向けた基礎研究」を目的として研究を行った。高分解能を持つ高分子(レジスト材)に密着露光して試料の型を取り、原子間力顕微鏡(AFM)等で観察する手法で、既存の機器では不可能なナノオーダーのマッピングを可能にしようというものである。文部科学省の「先端研究施設共用イノベーション創出事業ナノテクノロジーネットワークプログラム」(以下、ナノネット)の支援を受け、九州シンクロトロン光研究センターにおいて各種レジスト材の水の窓領域軟X線への感光特性を評価した。水の窓領域におけるレジスト感度を評価した例は他にない。単色X線を照射し、詳細な感度評価を行った結果、世界で初めてレジストの感度と水の窓領域X線の波長(エネルギー)との間に相関があることを確認した。これは、炭素・窒素・酸素のK殻吸収が高分子への放射線照射効果に大きく寄与していることを実験的に確かめた初めての例である。また、ナノネットの支援を受け、大阪大学産業科学研究所において電子線描画装置や集束イオンビーム装置を用いたレジストの解像度評価を行い、実際の撮像試験への準備を進めてきた。同時に、各種高分子への各種放射線照射効果の研究についても成果を挙げている。レジストを用いた撮像プロセスの最適化を行う上で放射線化学反応の解明は不可欠であり、ナノ構造体分析という本研究の最終目的のための基礎研究としても重要である。(論文2本、投稿中2本、学会発表2件)軟X線顕微鏡は、超高分解能と深い焦点深度を併せ持ち、さらにはX線の吸収差によって元素特定を可能にすることから、様々な分野から開発が期待されている。既存の機器では困難な超高分解能の撮像を可能にするため、本研究では極微細加工に利用される高分解能レジストを利用したコンタクト露光イメージングを検討している。レジスト材の上に試料を載せて露光し、原子間力顕微鏡(AFM)等でレジスト上に記録された凹凸を観察する手法で、ナノオーダーの元素マッピングを可能にしようというものである。特に「水の窓領域」と呼ばれている軟X線領域(250500 eV)では、水のX線吸収率が炭素・窒素の吸収率に比べて一桁小さい。この特徴を活かし、脱水の必要なく生体細胞や高分子構造の元素マッピングが可能な軟X線顕微鏡の開発を実現することが最終的な目標である。研究2年目に当たる平成22年度は、「レジストを利用した超高分解能撮像試験」及び「高感度レジスト開発に向けた放射線化学反応に関する研究」を行った。文部科学省の「先端研究施設共用イノベーション創出事業ナノテクノロジーネットワークプログラム」(ナノネット)の支援を受け、九州シンクロトロン光研究センターにおいて各種ナノ粒子を標準試料とした撮像試験に成功した。結果については近く論文発表を行う予定である。また、ナノネットの支援を受け、大阪大学産業科学研究所において電子線や集束イオンビームを照射した際のレジストの反応について解析を行った。

レジストを用いた撮像プロセスの最適化や高感度化を目指す上で放射線照射効果の解明は不可欠であり、ナノ構造体分析という本研究の最終目的のための基礎研究としても重要である。本研究の成果は論文や国際学会において社会に還元し、評価を得た。(論文2本、投稿中1本、学会発表3件、受賞2件)レジストを用いた軟X線顕微鏡の開発を実現するため、「(1)レジストの放射線化学反応の解明と高感度レジストの選定」及び「(2)撮像試験」を行った。(1)これまでの研究で有力候補となったZEPレジスト(日本ゼオン)について電子線照射後の生成物分析を行った。また、文部科学省の「物質・デバイス領域共同研究拠点共同研究」の支援を受けて大阪大学産業科学研究所のL-band Linacにてパルスラジオリシス実験を行い、塩素含有レジストが複数の経路で高効率に主鎖切断反応を起こすことが分かった。さらに、大型放射光施設SPring8の分光単色X線を用い、各種レジストの感度を測定した。感度は照射波長に依存し大きく変化したが、感度に相当する吸収線量は照射波長に依らずほぼ一定であった。さらに、この値は電子線照射時の吸収線量ともおおよそ一致した。この結果から、レジストの吸収係数とある一つの波長における感度が与えられれば、どの波長での感度も理論的に予測できる。実際に予測感度と実測感度はほぼ等しい値を示した。この感度予測法は、今後の高感度レジストの選択や新規開発に有益な情報を与えるものである。(2)ZEPレジストを用いて、SPring8の分光単色X線で撮像試験を行った。窒化ケイ素ナノ粒子の撮像に成功し、粒子が凝集している様子が100nm以下の高分解能でレジスト上に記録された。さらに、窒素のK殻吸収端前後での像を比較したところ、窒素の吸収が大きい波長のX線を用いた場合、より高コントラストな撮像ができていることが分かった。この結果は近く論文等で発表する予定である。今後撮像条件の最適化などを行い、実用化に向けた検討を引き続き行っていきたい。以上の結果より、レジストの放射線化学反応を利用した高分解能X線撮像と元素マッピングの原理実証に成功し、本研究の目標は達成されたと考えている。
植民地時代メキシコの土地権利認定書に見る先住民の歴史観と土地問題の分析

現地調査を引き続き行うために、89月にかけてメキシコに滞在した。現地では、昨年度に引き続きメキシコ国立公文書館において原史料の調査を継続した。とりわけ、今回は同文書館内Mapoteca所蔵の関連史料を数多く参照し、地図や図版史料を写真という形で持ち帰ることができた。また、必要な文献で未入手だったものについても、メキシコ滞在中に手に入れることができた。さらに同地での2度の発表機会(下記)では、現地研究者との有意義な意見交換をすることができた。それ以外の期間については、昨年度以降に収集してきた史料の分析を進め、その成果を口頭発表いう形で積極的に発表した。口頭発表をしたのは、CANELA学会(5月27日、南山大学)、日本ラテンアメリカ学会(6月3日、アジア経済研究所)、社会人類学高等研究院での講演(9月13日、メキシコ市)、メキシコ国立自治大学歴史学研究所での研究発表(9月14日、メキシコ市)である。その上でさらに考察を深め、研究論文(次頁記載のもの)として公表した。研究論文の主たる内容は、土地権利認定書(論文では「権原証書」と訳した)のこれまでの研究の概要と問題点の指摘、ならびに、メキシコ盆地南東部の数村落のナワトル語文書の個別事例分析である。前者は昨年度までに収集した主にスペイン語の資料をもとに研究動向を整理し、本研究のみならずメキシコやその他の国々の研究者にも有益となる当該研究テーマの問題点と今後の方向性を示そうとした。後者については、これまで総括的にしか扱われてこなかった事例をナワトル語原文に基づいて詳細に分析し、16世紀(スペイン征服)以前の概念が17世紀以降に編纂されたこれら文書群に反映されている点を明らかにした。研究計画に従い、89月および23月の二度にわたり、各1ヶ月程度、メキシコ公文書館(AGN)での調査を行い、主要な分析対象となる文書のうち約半数(テテルツィンコ、クイシンゴ、カプルワク、スルテペケの4編の文書)の転記を行った。保存状態の良い史料(シカルコ、ミルパアルタ、ショコテペトラルパ、ロスレイェス他)に関しては、マイクロフィルム等の形で持ち帰り、現在、その転記・分析作業を継続中である。また、上記二度の渡墨時には、その他の公刊資料の収集も積極的に行った。購入可能な書籍は購入し、それ以外のものはメキシコ国立自治大学図書館やメキシコ大学院大学の図書館を利用し、必要とする資料の多くを入手することができた。また、渡墨の機会を利用して3月には社会人類学高等研究所湾岸支部(CIESAS del Golfo)で研究発表も行った。他方、渡墨時やそれ以外の機会にも現地の研究者との交流を図り、メキシコ植民地時代史全般のみならず、土地権利認定書研究に従事している研究者数名と交流を持つことができた。とりわけメキシコ国立自治大学(UNAM)や社会人類学高等研究所メキシコ本部(CIESAS-Mexico)の研究者とのコンタクトをいかして、次年度はメキシコでも研究発表を行う。今年度収集した文書館史料およびその他公刊済みの資料は、現在、分析を進めている最中である。公文書館の未刊行史料は、上述のとおり、半分程度を終え、残りの転記・分析を継続している。他方、刊行済みの土地権利認定書(アトラプルコ、アトラウトラ等)も既に入手しており、これらの分析作業は予定の3分の2程度が終了している。以上のように、当初の研究計画どおり、いずれの作業もすべてが終わっているわけではないので、本年度の成果は形としては残っていない。だが、来年度に学会(口頭発表)や雑誌論文として発表すべく、その成果をまとめる作業は順調に進んでいる。
野生種を利用したイネ科作物における種子脱粒性制御機構の解明に向けて

離層形成による種子の自然脱粒は野生植物の繁殖にとって必須であるが、作物として人間が利用する場合には収量低下に繋がる。しかしながら、離層形成に関わる因子やその制御機構については不明な点が多い。本研究では、イネで同定された栽培種由来の2つの非脱粒性遺伝子を戻し交雑によって野生イネに導入し、これらを遺伝的に固定させてもなお脱粒性を示す独自の材料を用いて、従来の方法では検出が困難であった新規脱粒性遺伝子座をQTL(量的形質遺伝子座)解析により同定した。さらに、完全離層を形成する野生種と比較することによって、新規・既知脱粒性遺伝子座の離層形成における役割について組織レベルで明らかにした。本年度は、新規脱粒性遺伝子の座乗する染色体領域を明らかにするためにQTL解析を行った。昨年度に作出したF1植物を自殖させたF2植物(約300個体)について、前年度に設計した開花期判別マーカーを用いて遺伝子型の組み合わせから開花期を予測した。晩生と予測された系統については短日処理を施し、8月中旬に温室にて開花を誘導した。これらのF2分離集団の各個体において各植物体の開花日を記録し、ピーク開花日から25日目に脱粒強度(各2穂25粒合計50粒)についてデジタルフォースゲージを用いて測定した。続いて、各植物体について、ゲノム領域をほぼカバーする180のマイクロサテライトマーカー座の遺伝子型を明らかにし、これらのマーカー座に関する連鎖地図に基づいて、解析ソフト(WinQTL Cartographer 2.5)を用いて脱粒性に関与するQTL領域の同定を行った。その結果、有意な新規QTLをイネ第3染色体に検出することができた。このQTLはこれまでに何度か弱いQTLとして報告はあるが、栽培種の遺伝背景ではその効果が明確に出ないことが報告されていたことから、本研究において野生種の遺伝的背景で脱粒性の評価を行った利点が明らかとなった。また、交雑に用いた系統と新規脱粒性遺伝子座の有無による離層状態を詳細に観察するために、離層形成部位の組織切片を作製した。野生種と栽培種、並びに非脱粒性遺伝子導入系統をコントロールとして比較したところ、新規脱粒性遺伝子の有無によって、離層形成に有意な差が同定された。さらに、来年度の新規脱粒性遺伝子のマッピングに向けて、NILの作出、分離集団の作出も行った。本年度は昨年に新規に同定したQTL領域を持つ系統が有意に脱粒強度を変化させるかについて、再評価を行った。さらに遺伝子単離に向けた高密度連鎖解析を行った。この際、QTL解析に用いたF2由来のF3植物では遺伝的背景が均一でないことが予測されることから、これまでに作出した栽培種(日本晴)に野生種のO. rufipogonを2回戻し交雑させた144のBC1 F1系統(野生種の遺伝的背景)、ならびにその後代の中から目的の遺伝子座をヘテロで持つ系統を選抜し、BC2F2集団を展開した。同定したQTL領域の遺伝子型は、解析に用いた分子マーカーを用いて判別し、脱粒強度測定からその効果を確認することができた。さらに、この領域をヘテロで持つ植物の自殖種子由来の約5000個体からなる集団を用いて、新規遺伝子近傍の高密度連鎖解析を行い、原因となる遺伝子の候補領域を約160kbの領域に限定した。次年度以降にこれら集団を用いて、原因遺伝子単離に向けた研究を行う。イネ野生種(Oryza rufipogon acc. W630)由来の脱粒性を支配する新規遺伝子を同定するために栽培種(O. sativa cv. Nipponbare)由来の既知の非脱粒性遺伝子を野生種の遺伝的背景に導入し、それらを固定させた系統と栽培種のNipponbareとを再度交雑した。これらのF1植物は野生種由来の強い休眠性を回避するために胚培養を行い、受精後の胚を救出し休眠に入る前に発芽を促した。得られたF1植物は、人工気象室にて栽培し冬にF2分離種子を得た。これらのF2植物は出穂日が分離することが予想されることから、栽培種と野生種との間で出穂に関与する遺伝子座[Hd6とHd5(Thanh et al. 2011 GGS)]の2つについてdCAPsマーカーを作出した。一方、離層の形態観察のために交配に用いた既知の非脱粒性遺伝子を導入した系統の離層における樹脂切片作出し、非脱粒性遺伝子の場合における離層形成について観察した。当初の計画通り円滑に進んでいる。QTL解析では、計画で予想した新規脱粒性遺伝子座を決定することができた。

また、それらの遺伝子座の有無による離層形成に有意な差を同定し、次年度のマッピング、NIL作出に向けての材料作出も順調に進行した。当初の計画通り円滑に進んでいる。次年度に予定しているQTL解析に用いる分離集団作出に必要となるF1植物は複数系統準備し、万が一不稔等の影響が生じた場合に対応できるように準備した。これらは、人工気象室で日長を管理し、十分な種子が得られると期待される生育ステージにおいて短日処理を与え開花を誘導した。その結果、十分な系統数と種子が得られ、次年度における材料を期待通りに作出できた。同定したQTLを持つ系統が有意に脱粒強度を変化させるかについて、平成25年度に後代検定を行い再評価する。F3植物では遺伝的背景が均一でないことが予測されることから、並行して連携研究者がこれまでに作出した栽培種(日本晴)に野生種のO. rufipogonを2回戻し交雑させた144のBC1 F1系統(野生種の遺伝的背景)、ならびにその後代の中から目的の遺伝子座をヘテロで持つ系統を選抜し、BC2F2集団を展開する。さらに、この領域をヘテロで持つ植物の自殖種子由来の約5000個体からなる集団を用いて、新規遺伝子近傍の高密度分子連鎖地図を作製し、関与遺伝子の絞り込みを行い、将来的な遺伝子単離の足がかりとする。昨年度に、栽培種(O. sativa)と野生種(O. rufipogon)間で出穂に寄与する遺伝子座のHd5とHd6を判別するdCAPsマーカーを作出した。これらを用いてQTL解析に用いる分離集団の各個体における遺伝子型を判別し、必要な個体に短日処理を与え、出穂日をできるだけ一定期間に保ち、脱粒性測定に用いる。各個体の脱粒性程度と遺伝子型を統合してQTL解析を行う。新規脱粒性遺伝子座の同定のために行うマッピングでは多個体の遺伝子型判別が必要となる。物品購入費の大半はPCRプライマー、PCR関連試薬、電気泳動関連試薬の消耗品費に充当する。新規脱粒性遺伝子座の同定のために行うQTL解析に用いる分離集団では多個体の栽培が必要となる。研究室で進行中の他の実験との兼ね合いから、栽培に必要となるポットの数が不足しているため、新たに物品購入費から栽培ポットを購入する。また、当初計上した脱粒性測定に用いるデジタルフォースゲージを購入する。次年度における研究費の大半は消耗品費として、遺伝子型決定のためのPCR反応に用いる試薬、同定に用いる電気泳動関連の試薬購入に用いる予定である。
記憶・学習機能の微量元素による調節機構の解明

1.新しく開発された脳組織培養法を用いて培養した脳組織に、記憶の発現、保持に密接な関係があることが知られている神経伝達強度の長期的変化、すなわち長期増強(以下LTP)現象を誘発する方法の確立し、2.学習・記憶に悪影響を及ぼすとされる環境汚染物質が、このLTPに影響を与えるかどうかを定量的に明らかにすることを目的とした。本研究により、培養海馬組織においても神経伝達強度の長期的変化、すなわち長期増強(以下LTP)現象が誘発できる方法を確立し、さらに、神経伝達の広がりを観測できる画像解析法も併せて確立した。さらに、トリクロルエチレンの添加により、濃度依存性にLTP現象の低下が観察された。このことから、この方法は、有機溶剤などによる学習・記憶障害の発生の有無や有害強度の解析および記憶障害発生機構の解明にに極めて有効であることが明かとなった。
偏極陽子衝突におけるW生成を用いた核子のスピン構造の研究

偏極陽子衝突におけるW生成は、陽子中のクォークと反クォークの衝突により起こると考えられる為、反クォークの分布を知る上で重要な役割を担っている。特に、W+生成においては左巻きのアップクォークと右巻きの反ダウンクオークだけが寄与するため、陽子内のクォークのスピンフレーバー構造を明らかにする最適のプローブと言える。米国ブルックヘブン国立研究所に我々が実現した偏極陽子衝突型加速器RHICでは、250GeVまで加速した陽子同士を衝突させる事が出来、Wの生成が頻繁に起こる。Wの生成は高運動量をもったミューオンの検出によって同定されるが、我々の実験PHENIXでこの測定を実現するには。そうした高運動量ミューオンを選択的にトリガーする機能を付加する必要がある。本研究では、このトリガーを実現する為にミューオン飛跡検出器のヒット情報をオンラインで抽出し、トリガーに用いる為の電子回路開発を行った。我々が開発した電子回路では、ミューオン秘跡検出器の信号を約10%程度を抽出して、波高弁別回路を適用して、一定以上の波高の有無とその時間情報をヒットとして取り出し、Field Programmable Gate Array(FPGA)に送信して演算処理を施す事で、高運動量、つまりほぼ直線的に走る秘跡が存在するか否かをオンラインレベルで判断するものである。この際、ミューオン秘跡検出器での波高測定にノイズなどの影響を与えるがそれを最小に押さえる事が重要である。本研究では、数回のプロトタイプ設計を通じて、最適な回路設計を見いだし、実際にミューオン秘跡検出器に適用する事でヒット情報抽出原理を実証し、ミューオン秘跡検出器における波高の測定に与える影響が許容範囲内であることも実証した。偏極陽子衝突におけるW生成の研究に先立ち、主に3つの成果が上がった。まずは、本研究の主眼であるPHENIX実験におけるミューオン検出器の読み出し回路のプロトタイプの製作である。この回路をテストするにあたって、本実験で使われているのと全く同じチェンバーを製作した。これを上下からドリフトチェンバーで挟み、宇宙線によるシグナルをプロトタイプの回路で読み出すことで位置分解能を得た。本実験では、200-300ミクロンの分解能が得られているが、我々のプロトタイプでは、現状で400ミクロン程度であった。ノイズの影響や、ガスゲインが不十分であったことなどが考えられるが、原因を究明中である。平行して本実験と同様の読み出し回路での読み出しも準備できた。これから得られる位置分解能と比べることにより、我々が設計した読み出し回路の妥当な評価が出来るようになる。一方で、W生成のスピン非対称度を測る準備も着々と進めている。まずは、ビーム偏極度測定の技術の確立である。偏極水素ガスジェット標的を用いて、陽子陽子弾性散乱の非対称度を求めた。標的の偏極を用いて求めた非対称度とビーム偏極を用いて求めた非対称度を比べることによりビーム偏極を正確に知ることが出来る。この実験は成功をおさめ、この分野で最も権威のある国際会議で発表した。(研究発表雑誌論文の2番目)また、実際にビーム偏極を用いて、中性パイオン生成の非対称度を求めてPhysical Review Letterに発表した。(研究発表雑誌論文の1番目)この非対称度は陽子中のグルーオンの偏極度に敏感で、この測定は世界最高エネルギーで行うことで、他の手法を凌駕する可能性を示した。論文発表以降、更に高統計で得られた結果を上と同じ国際会議で発表した。(研究発表雑誌論文の4番目)この発表では、本研究で得られた知見に基づき、W生成の非対称度測定により、核子のスピン構造の理解が飛躍的に向上することを示すことが出来た。以上から、本研究課題を遂行するにあたり基礎技術をほぼ予定通り準備できたと言える。

偏極陽子衝突におけるW生成の研究を実現するべく、昨年までの実績に加えて以下の開発をおこなった。この研究で作成したミューオン飛跡検出器の読み出し回路では、宇宙線による位置分解能が実績報告段階で、400μmであった。今年度は、測定現場のノイズを徹底的に落とすことに成功し、位置分解能を140μmまで改善することができた。目標では、200μm程度であり、また本実験で得られている分解能も200-300μmであるので、十分な位置分解能が得られたといえる。次のステップとして、シグナルの時間情報を得る回路を設計した。事象頻度が10MHz程度であるため、この回路には100nsecの時間分解能が要求される。シグナルの大小により、時間情報がぶれるのが通常の回路であるが、シグナル自身を分割して、さらに時定数を変えた後に元のシグナルとの大小関係を比べる方法により、時間のブレが要求を満たしていることを確認することができた。さらにその後のデータを必要な形にフォーマットするために、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)による、信号処理についても研究した。以上で、本研究に必要とされる読み出し回路の仕様をすべてクリアできたことになる。この試験開発に基づき、実際に多チャンネルを実装したボードを作成した。各段階でテストを行いつつ完成に持ち込んだので、十分な性能が得られると期待されるが、本格的試験は、今後すぐに行う予定である。これらの研究成果を日本物理学会などで報告し、共同研究者以外の方々からも様々な助言も頂いたので、来年度の研究に反映させていきたい。
多孔質シリコンの発光機構に関する研究

フッ酸(HF)溶液中で光照射をすると,多孔質シリコンの発光効率が高まり,発光波長が短波長側にシフト(ブルーシフト)することはよく知られている.これは,多孔質シリコンを構成するシリコン微結晶が光化学反応により微細化し,電子・正孔の量子閉じ込め効果が増大したことによるものと解釈できる.この仮説をより確かなものにするため,本研究では,この光照射を色ガラスフィルター(短波長遮断フィルター)を通して行うことを試みた.おもな成果は以下の2点にまとめることができる.1.発光波長制御の実証いろいろな遮断波長をもつフィルターで実験を行ったところ,試料の発光波長は光照射時間の経過とともに連続的にブルーシフトし,使用したフィルターの遮断波長付近で発光波長のシフトが飽和するという結果が得られた.これは上記の仮説を支持する結果であり,多孔質シリコンの可視発光がシリコン微結晶における量子サイズ効果によるものであることを示す一つの証拠となるものである.同時に,試料の発光波長を制御する技術を開発したという点も重要である.2.発光スペクトルの広がりの由来本研究で用いた光照射法は,試料の均一性を高める効果ももっている.一般に多孔質シリコンの発光スペクトルは半値全幅が0.30.4eVと広く,これは不均一性によるものと考えられてきた。そこで,この光照射法を利用して均一化を図った試料の発光スペクトル(半値全幅)がどのように変化するかを調べてみた.しかし,結果として得られたスペクトル形状は一般の試料と同様であった.この事実は多孔質シリコンの発光スペクトルの広がりが不均一性によるものではなく,電子-格子相互作用などの不均一性以外の原因によるものであることを示しており,発光機構解明に重要な鍵となる。
朝鮮語諸方言の形態音韻論的研究

最終年度には,4月末から5月初にかけて,また9月にソウルの国会図書館で資料調査を行ない,また同じく9月には,韓国・釜山広域市にある釜慶大学において,若年層(20代)釜山方言母語話者15名を対象とした,発音実態調査を行なった.具体的には,濃音化(語彙的濃音化,漢字語における流音後濃音化など),n挿入,n-l連鎖の発音,その他(uyの発音,用言語幹末lkの発音,用言語幹末lpの発音,kkunh.ki.ta《断たれる》の発音,tam.im《担任》の発音など)の項目について,インフォーマント1名あたり1時間から1時間半程度の時間をかけ,丁寧に調べ上げた.調査方法としては,調査者が事前に準備した調査票の語彙をインフォーマントに読み上げてもらう,いわゆる〈読み上げ式〉を採った.こうした調査方法で得られる発音は,実際の日常的な発音と聊か異なる可能性も絶無ではないが,限られた時間内で調査者が知りたい単語の発音を引き出し,記述するには,これが最も効率が良い方法だと判断されるからである.釜山方言におけるこうした若年層の総合的な発音実態調査は,管見の限り他に見当たらず,この点において,本調査は新規性が認められる研究と言いうる.調査語彙については,『標準発音実態調査II』(国立国語研究院,2003年,原文は朝鮮語)や「現代朝鮮語における〈n挿入〉の実現実態について(1)」(辻野裕紀『朝鮮学報』232,朝鮮学会,2014年)などを参考にして,選定した.いずれもソウル方言の調査報告であるため,分析にあたり,ソウル方言との比較対照が可能となる.若年層の発音における,釜山方言とソウル方言の共通点,相違点を浮き彫りにすることは,朝鮮語方言学や音韻論,社会言語学等にとって裨益するところ大であろう.現在,分析,考察とそれに基づいた論文化を進行しているところであり,近日中に,学術誌に投稿予定である.本格的なフィールド調査をする前段階として、先行研究の収集・調査を韓国ソウル市内の国会図書館や国立中央図書館等で行なった。現在、フィールド調査の前段階として必要な論文、図書の入手、整理が概ねでき、インフォーマント調査のための準備がある程度整った状態にある。当初は、予備調査的なインフォーマント調査も併せて行なう予定であったが、平成25-26年度科研費(若手研究B「現代朝鮮語における〈濃音化〉の総合的研究」)の平成27年度への繰越を行ない、それに時間を費やすこととなったため、実現できず、進捗状況としてはやや遅れていると言える。先行研究のさらなる収集・調査を,韓国ソウル市内の国会図書館や国立中央図書館等において引き続き行なうと同時に,韓国大邱広域市内で若年層大邱方言話者を対象としたインフォーマント調査を行なった.とりわけ,いわゆる大邱方言話者における〈n挿入〉の実現如何に焦点を絞り,調査を実施し,以前調査したソウル方言話者のそれと対照しながら,分析を加えた.初年度の進捗状況が遅れていたため,それに伴い,全体的に遅れ気味な状況になっている.昨年度に大邱広域市で実施したインフォーマント調査の結果の分析を行なったほか,文献調査なども併せて行い,研究をさらに進展させた.また,フィンランドの国際学会に出席し,関連テーマについての情報を得た.初年度の研究予定に遅れが生じたために,全体的に計画が後倒しになってきているから.最終年度には,4月末から5月初にかけて,また9月にソウルの国会図書館で資料調査を行ない,また同じく9月には,韓国・釜山広域市にある釜慶大学において,若年層(20代)釜山方言母語話者15名を対象とした,発音実態調査を行なった.具体的には,濃音化(語彙的濃音化,漢字語における流音後濃音化など),n挿入,n-l連鎖の発音,その他(uyの発音,用言語幹末lkの発音,用言語幹末lpの発音,kkunh.ki.ta《断たれる》の発音,tam.im《担任》の発音など)の項目について,インフォーマント1名あたり1時間から1時間半程度の時間をかけ,丁寧に調べ上げた.調査方法としては,調査者が事前に準備した調査票の語彙をインフォーマントに読み上げてもらう,いわゆる〈読み上げ式〉を採った.こうした調査方法で得られる発音は,実際の日常的な発音と聊か異なる可能性も絶無ではないが,限られた時間内で調査者が知りたい単語の発音を引き出し,記述するには,これが最も効率が良い方法だと判断されるからである.釜山方言におけるこうした若年層の総合的な発音実態調査は,管見の限り他に見当たらず,この点において,本調査は新規性が認められる研究と言いうる.調査語彙については,『標準発音実態調査II』(国立国語研究院,2003年,原文は朝鮮語)や「現代朝鮮語における〈n挿入〉の実現実態について(1)」(辻野裕紀『朝鮮学報』232,朝鮮学会,2014年)などを参考にして,選定した.いずれもソウル方言の調査報告であるため,分析にあたり,ソウル方言との比較対照が可能となる.若年層の発音における,釜山方言とソウル方言の共通点,相違点を浮き彫りにすることは,朝鮮語方言学や音韻論,社会言語学等にとって裨益するところ大であろう.現在,分析,考察とそれに基づいた論文化を進行しているところであり,近日中に,学術誌に投稿予定である.本年度に行なった先行研究の批判的分析を念頭に置きつつ、残り3年はフィールド調査に集中し、その解析、記述を緻密に行なっていきたい。

大邱広域市内で行なったデータの分析をより深めた上で,さらなる文献調査とフィールド調査を行なっていく.今年度は,主に釜山広域市内において調査を行ない,その分析を行なう.当初予定していたインフォーマント調査(予備調査)ができなかったことが主な理由である。初年度の研究予定が遅れが生じたために全体的に使用計画が後倒しになってきているから.初年度の研究計画に遅れが生じたために使用計画が後倒しになってきているから.遅れを挽回できるよう,本研究課題に費やす時間を増やし,フィールドワークを積極的に行なう.次年度に、今年度実施できなかったインフォーマント調査に必要な旅費等として使う予定である。遅れを少しでも取り戻すべく,本研究課題に費やす時間を増やし,より積極的にフィールドワークや学会活動を行なう.
複合現実による自己運動錯覚誘導と脳機能的結合に関する研究

H30年度は,脳卒中片麻痺患者を対象とした臨床研究を継続した(H29年度からの継続)。介入方法には,我々が開発した視覚誘導性自己運動錯覚(KINVIS)を誘導するシステムであるKiNvis(TM)を使用し,KINVISと神経筋電気刺激法を組み合わせる療法(KiNvis療法)を実施した。その臨床試験において,脳機能結合(A)と治療の有効性(B)に関するデータを得た。年度内に,手指の随意的な伸展が困難な重度運動麻痺脳卒中患者のべ64名に対する臨床研究を終了した。そのうちここでは,シングルアームのKiNvis療法介入群で解析が終了した11名について報告する。A.脳機能結合の変化:機能的磁気共鳴画像法により安静時脳機能結合を解析し,脳機能変化の指標とした。撮像方法はH29年度の健常者における計測と同様である。今年度対象とした患者群では,左右半球に10ヶ所ずつ設定した関心領域と全脳ボクセルとの相関部位を探索した。介入前は両側島皮質間や両側頭頂葉皮質間の一部を除き有意に相関する部位は検出されなかった。介入後は,非損傷半球背側運動前野と有意に相関する部位として同側の上頭頂小葉および一次運動野が検出された。また,損傷半球補足運動野と同側の一次運動野間が有意に相関していた。B.運動機能の変化:臨床上一般に使われている評価指標を用いて,KiNvis療法前後における運動機能の変化を検査した。介入後に上肢運動機能は有意に改善し,中等度の効果量を示した。また,痙縮を示す臨床スコアが改善した。今回の患者群の運動機能レベルは,諸家らの治療効果に関する報告よりも重度であった。以上,本研究では,脳卒中後の重度運動麻痺患者に対するKiNvis療法の反復で運動機能が改善し,脳機能変化が伴っている可能性が示された。今後,対照をおいたさらに質の高い臨床研究を実施する価値があるものと考える。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。H29年度は第一に,健康な被験者を対象として視覚誘導性自己運動錯覚(KiNvis)を反復し,その前後で検査を行う前向き介入実験を実施した。さらに,H30年度実施予定であった,KiNvisを脳卒中片麻痺患者の感覚運動機能の治療のために用いて,その前後で脳機能評価を行なう臨床研究を開始した。詳細は,以下の通りである。1.健康な被験者での実験:年度内に,健康な被験者9名の実験を終了した。1KiNvis検査(実験室内):これまでに確立された方法を用いた。これまでに開発済のシステムを用いて視覚刺激を付与し,その時に誘導されるKiNvisの強度を確認した。この主観を確認するために,7リッカートスケールを用いた。主観的KiNvis強度が0またはマイナスの場合には,主観的に錯覚感がないものと判断した。また,KiNvisの誘導と同時に表面筋電図を計測し,無知覚運動を定量的に評価した。2脳機能結合の評価:頭部形態の画像化を目的に,一般的な撮像方法によるT1強調画像を撮影した。また,Gradient Echo / Echo Planer Imagingによる撮像によりblood oxgenation level dependent効果から脳機能結合を推定する解析を行なった。脳機能結合の解析は,seed based analysisを行なった。関心領域として,過去の研究に基づいて,KiNvisに関わる部位,身体所有感に関わる部位,そして主体感に関わる部位を設定した。さらに一次運動野,感覚野,補足運動野,そして運動前野を加え,それら全ての部位間での関係を解析した。2.臨床研究:慢性期にある脳卒中片麻痺患者を対象に,感覚運動機能に対する治療アプローチの一部としてKiNvisを実施し,その前後で脳機能結合を評価した。脳機能結合の評価方法は,健康な被験者に関する実験と同様とした。当初研究計画では,H29年度については健康な被験者を対象とした実験研究のみを実施する予定であった。しかし,臨床研究の中でfMRIによる脳機能評価をする環境を整えることができたため,H30年度に開始する計画であった研究の一部をすでに開始することができた。

また,損傷半球補足運動野と同側の一次運動野間が有意に相関していた。B.運動機能の変化:臨床上一般に使われている評価指標を用いて,KiNvis療法前後における運動機能の変化を検査した。介入後に上肢運動機能は有意に改善し,中等度の効果量を示した。また,痙縮を示す臨床スコアが改善した。今回の患者群の運動機能レベルは,諸家らの治療効果に関する報告よりも重度であった。以上,本研究では,脳卒中後の重度運動麻痺患者に対するKiNvis療法の反復で運動機能が改善し,脳機能変化が伴っている可能性が示された。今後,対照をおいたさらに質の高い臨床研究を実施する価値があるものと考える。現時点で順調な進捗ではあるが,さらに健康な被験者の実験を追加していく。また,このまま臨床研究における脳機能評価としても計測を継続していく。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
LHCルミノシティーアップグレードのための高磁場超伝導マグネットの開発

LHCルミノシテイーアップグレード用高磁場マグネットの開発のための線材としてNb3A1線材の開発を進めた。具体的には、磁気的不安定性を押さえたTaマトリックスNb3A1線材を用いて27本撚りラザフォードケーブル(充填率85%)を試作した後、各素線を取り出して、その超伝導特性を調べた。その結果、1)素線の臨界電流値は、ケーブル化前後で差はなく、ケーブル化による特性劣化はない、2)素線のn-値もケーブル化により劣化することはないことがわかった。さらに、素線製作時の断線を減らし、製作の信頼性を上げるため、各種製作パラメータを変えた線材試作研究を行った。その結果を基に前駆体線材(1.35mmφ)を製作したところ、長さ300mの線材を無断線で製作することが出来た。その後、この線材をケーブル製作用に0.7mmφまで伸線加工し、約700mの線材を製作した。これにより、信頼性のある線材製作法がほぼ確立されたと思われる。また、製作過程の各段階における線材寸法についても調査し、最終線径は23μm(標準偏差)の精度で製作出来ることが確認できた。製造工程を簡略化したNb3A1線材の試作研究では、線材の製作は問題無くでき、伸線性も良好であることが明らかとなった。然し乍ら、急熱急冷処理で加熱が安定して行えないと言うトラブルが発生した。その調査の結果、フィラメント外周部のTaバリア厚が十分でなかったことなどが判明し、今後、この種の線材製作を行う上での重要事項が明らとなった。LHCルミノシテイーアップグレードの高磁場マグネット用線材として磁気的不安定性の少ないNb3Al線材の開発を進めた。具体的には、従来のNb3Al線材のNbマトリックスをTaで置き換えた線材を試作し、機械的特性(引張強度および断面各部の硬度)、超伝導臨界特性(電流密度および臨界温度)、磁化特性などを測定し、Nbマトリックス線材のものとの比較を行った。その結果、1)両者における機械的特性の差は比較的小さい、2)高臨界電流が得られる急熱急冷処理条件は両線材においてほぼ同じである、3)高電流密度を得るために行う急熱急冷処理後の減面加工の効果は、両線材で非常に良く似ている。然し乍ら、本研究で得られたTaマトリックス線の最高Jc値はNbマトリックス線の値の約85%であった、4) 0.5テスラ以下の低磁場におけるTaマトリックス線の磁化はNbマトリックス線の値の約半分である、5) 4.4Kにおける磁化曲線では、Nbマトリックス線の場合、多数のフラックスジャンプが見られるが、Taマトリックス線では見られず、磁気的に安定であるなどが判明し、今後のマグネット設計のために有益な情報が得られた。また、ここで開発した線材を用いて、ラザフォードケーブルの試作を試みた。その結果、約20mのケーブルを作ることが出来た。然し乍ら、その断面検査において、安定化銅とマトリックスTaとの付着強度は未だ十分ではないことが判明し、さらなる開発が必要となった。このケーブルの超伝導特性の調査は現在進行中である。
Aサイト秩序型ペロブスカイト酸化物における電荷移動・電荷不均化現象の解明

異常高原子価イオンは特異な電子状態を持ち、興味深い物性を示すことが知られている。本研究では、Aサイト秩序型ペロブスカイト構造を持つ酸化物CaCu3Fe4O12やLaCu3Fe4O12においてFe4+/Cu3+等の異常高原子価イオンが引き起こす電荷不均化やサイト間電荷移動といった珍しい現象の発現メカニズムについて明らかにした。この成果は異常高原子価イオンの特性を利用したさらなる機能性材料の設計・開発へとつながると期待される。LaCu_3Fe_4O_<12>は温度誘起電荷移動現象を示す極めて珍しい例である。この現象にはCu^<3+>/Fe^<3.75+>といった異常高原子価イオンが係わっており、大きな負性熱膨張や金属-絶縁体転移を伴う。本課題の平成22年度の成果は以下の通りである。(1)LaCu_3Fe_4O_<12>の圧力下におけるメスバウアー測定、X線吸収測定、X線結晶構造解析などを行い、その電子状態の温度-圧力相図を作製した。約3GPaという比較的低い圧力において電荷移動転移が誘起されることを見出した他、さらに高圧においてFeの電荷不均化現象の存在が示唆された。これらの事から、この物質の電子状態が[Cu^<3+>/Fe^<3+>]状態と[Cu^<2+>/Fe^<3.75+>]状態の間の微妙なバランスの上に成り立っており、さらに異常高原子価イオンは非常に多彩な電子状態を発現しうることが示された。(2)La^<3+>サイトを一部Ca^<2+>で置換した(LaCa)Cu_3Fe_4O_<12>固溶体の合成に成功した.放射光を用いた粉末結晶構造解析を行い、その価数状態の温度-組成相図を作製した。その結果、Ca置換に伴ってCuサイトにおいて+2価状態が徐々に安定化することや、50%程度Ca置換することで基底状態がFeの電荷不均化状態[Fe^<(4+δ)+>/Fe^<(4-δ+>]へと変化することを見出した。これらの成果は、これまであまり知られていなかった異常高原子価イオンが起こす電荷移動や電荷不均化現象に関する理解を大きく広げた。このことは物性物理学的な意義を持つ上に、異常高原子価イオンを活用した新規機能性材料の創出にも大きく貢献できる。LaCu_3Fe_4O_<12>ほ温度誘起電荷移動現象を宗す極めて珍しい例であり、この現象にはCu^<3+>/Fe^<3.75+>といった異常高原子価イオンが係わっている。本課題の平成23年度の成果は以下の通りである。(1)LaCu_3Fe_4O_<12>の高圧下メスバウアー分光実験から、3GPaにおいて圧誘起サイト間電荷移動が確認され、また10GPa前後において電荷不均化を起こすことを見出した。また(La,Ca)Cu_3Fe_4O_<12>固溶体試料について、広い組成範囲において低温で電荷不均化相と電荷移動相との電子相分離が起こることを見出した。これにより、酸素ホールがβサイトFeイオンと結合した電荷不均化相と、A'サイトCuイオンと結合した電荷移動相とが非常に近いエネルギーを持ち、拮抗していることが示された。異常高原子価イオンが関わるこのような電子相分離はこれまでになく、酸素ホールに関わる物理を理解する上で非常に重要な発見である。(2)異常低原子状態Mnの存在が示唆されていたLaMn_3Ti_4O_<12>について、Ti/Mnの価数がそれぞれ+4/+1.66であることを確認した。また絶縁体であることから、LaMn_3Ti_4O_<12>ではA'サイトにMn^+とMn^<2+>がランダムに存在すると考えられる。さらに、LaサイトのCa/Na置換により4'サイトMnへの電子ドープが可能であることを示した。プレリミナリーな高圧下電気伝導測定実験では未だMn/Ti間の電荷移動現象は観測されていない。さらにこれまで酸化物では報告されていなかった異常低原子価イオンMn+の存在を示したことは今後の新規物性探索に繋がる成果である。本課題の平成24年度の成果は以下の通りである。電荷移動を示すLaCu3Fe4O12(LCFO)と電荷不均化を示すCaCu3Fe4O12(CCFO)の固溶体(Ca1-xLax)Cu3Fe4O12を高温高圧力の条件下で作成し、結晶構造や電子状態とその物性変化を詳細に調べた。その結果、異常原子価イオンが酸素サイトにリガンドホール(酸素ホール)を作り、このリガンドホールの挙動がこの物質の特性変化を特徴づけていることを明らかにした。

LCFOにCa2+を徐々に置換していくことにより、Cu/Feサイトへのホールドープが進むことを確認した。Ca置換量の増加に伴ってLCFOにおける電荷移動転移温度が低下し、2575%程度の置換量では低温で電荷移動を起こした相と電荷不均化相とに相分離することを見出した。また75%以上の置換量ではCCFOと同様Fe4+が電荷不均化を起こすことが明らかになった。このような複雑な電子相転移は、酸素ホールが高温では八面体サイトのFeと結合して遍歴的に振る舞う一方で、低温において局在化することによって生じると考えられる。すなわち、Laリッチ組成では低温で酸素ホールがCuと強く結合して局在し、Cu3+/Fe3+という価数状態を作り出す。一方でCaリッチ組成では低温で酸素ホールが一つおきのFeと強く結合することで岩塩型のFe3+/Fe5+電荷不均化が起こる。電荷移動相と電荷不均化相が非常に近いエネルギーを持ち、互いに競合しているために中間組成では相分離が見られるものと考えられる。以上のようにこれまで全く異なった現象として捉えられてきた電荷移動と電荷不均化を酸素ホールの低温における局在化挙動として眺めることで、特性の変化を系統的に理解できることが明らかになった。またここで得られた知見は異常高原子価イオンを含む新規機能性材料の設計・開発に今後大いに寄与すると期待できる。LaCu_3Fe_4O_<12>のメスバウアー分光実験から加圧下での価数状態が求められ、電荷移動や電荷不均化を確認することができた。さらに、固溶体試料において低温での電子相分離現象を発見し、その詳細を明らかにできた。また、LaMn_3Ti_4O_<12>において異常低原子価イオンであるMn+の存在を示すことに成功した。24年度が最終年度であるため、記入しない。異常高原子価である+3価Cuイオンを含むAcu_3CO_4O_<12>について、イオン置換や加圧実験によるサイト間電荷移動及び電荷不均化現象の探索を行う。また、異常低原子価である+l価Mnイオンを含むLaMn_3Ti_4O<12>について、Mnイオンの電子状態について詳細を明らかにすると共に、10GPa以上の高圧力を用いてサイト間電荷移動現象の探索を行う。
パルサーからのX線・ガンマ線放射機構の研究

本研究においては強い磁場を持って高速に回転する中性子星であるパルサーについて、そのX線・γ線の放射機構およびそれに関連した中性子性の内部構造を理論的に研究し、同時にX線・γ線での観測を行い、以下に見るような新しい多くの知見を得た。パルサーの放射モデルでは、電場とプラズマ運動、電子陽電子対生成、γ線放射をすべて矛盾なく解いたモデルを世界に先駆けて提出した。また、粒子加速が起こっても電子陽電子対が直ちに電場を遮蔽してしまうという従来の考えが誤っていることを示した。観測に於いては.、PSR]0631+1036をはじめ多数のパルサーをX線を用いて発見した。さらに、最速ミリ秒パルサーPSR1937+21のX線パルスを発見し、X線メインパルスは電波の第二パルスに一致することを示した。超新星残骸の中心に位置するパルサーの観測では、スピンダウン年齢が実際の年齢と異なること、パルサーが作る星雲が円盤ないしジェット構造しめすこと、を示した。また、銀河面に位置したγ線源のX線および可視光による研究を行ない、多くのγ線源がパルサーとパルサー星雲起源とおもわれるX線を放射していることを示した。しかし、超新星残骸中心天体はパルサーだけではなく電波パルスを出さないX線源であるケ-スも見つかり、コンパクト星の種族の問題に波紋を投げかけた。中性子星の回転進化、・グリヅチ、熱進化において重要な内部の渦糸のふるまいを研究した。原子核格子からの力とマグナス力を渦糸の幾何形状を考慮して計算し評価し、疑問視されてきたピンニング力は実際十分大きいことを示した。x線におけるパルサーの観測を推進した。(1)電波パルサーPSR J0631+1036からx線パルスを始めて検出、(2)ミリ秒パルサーPSR J0218+4232からは強いX線パルスを検出、(3)PSR B1937+21からはx線放射の検出、(4)PSR J1744-1134については上限値を与えた。これらは理論的に予想されるパルサー磁気圏での粒子加速を裏付けるだけでなく加速機構にも強い制限を加えるものである。(5)PSR 1937+21については電波のインターパルスに同期してx線がでていることを突き止めた。これは、いわゆるアウターギャップ加速機構を支持する結果となった。加速理論に於いては、電子陽電子対が生成する中でどのようにして電場が維持されるかについて理論研究を推進した。アウターギャップモデルには、電場と電子陽電子対プラズマが共存する系がつくられることを示し、ポーラーキャプモデルについては電子陽電子対プラズマによって電場のスクリーンが効かないため従来のような加速モデルがなりたたないことを示した。アウターギャップモデルでは理論的なx線とガンマ線の光度およびスペクトルの数値予測を行なった。陽子、電子、陽電子からなる多成分系の相対論的流体力学の基礎について考察するとともに、パルサー星雲の形成過程や物理的諸過程について電波銀河ローブとの比較検討を行った。中性子星内部構造との関連においては、中性子星内部に存在する超流体渦糸の性質と振る舞いについて研究を行った。関連天体として、SS433にみられるジェットの構造と放射、ガンマ線バーストの残光現象についてジェットモデルの観点から研究も行った。観測に於いては、PSR J0631+1036をはじめ多数のパルサーをX線を用いて発見した。さらに、最速ミリ秒パルサーPSR 1937+21のX線パルスを発見しX線メインパルスは電波の第二パルスに一致することを示した。

超新星残骸の中心に位置するパルサーの観測では、スピンダウン年齢が実際の年齢と異なること、パルサーが作る星雲が円盤ないしジェット構造しめすこと、を示した。また、銀河面に位置したγ線源のX線および可視光による研究を行ない、多くのγ線源がパルサーとパルサー星雲起源とおもわれるX線を放射していることを示した。しかし、超新星残骸中心天体はパルサーだけではなく電波パルスを出さないX線源であるケースも見つかり、コンパクト星の種族の問題に波紋を投げかけた。中性子星の回転進化、グリッチ、熱進化において重要な内部の渦糸のふるまいを研究した。原子核格子からの力とマグナス力を渦糸の幾何形状を考慮して計算し評価し、疑問視されてきたピンニング力は実際十分大きいことを示した。
数理処理を用いた並列待ちの行列の研究

1.研究活動研究代表者石川明彦は、待ち行列理論並びに数式処理的側面から、研究分担者三浦康秀は関数解析的側面から、石川洋一郎は位相幾何学的側面から、尾台善孝及び大西良博は整数論、数式処理・数値計算的側面から、飯田雅人は非線形微分方程式論的側面からそれぞれの支援の為、各領域に関するシンポジュウムやセミナーに参加し研究打ち合わせや資料収集を行い、本研究テーマに取り組んだ。2.研究成果本研究テーマに関する研究分担者各自の研究成果の一端が「算法・演算とその周辺研究会」であり、冊子として報告した。また、本研究テーマの最終報告として、数式処理Reduceを用いた計算結果並びに推定式等所見をまとめ、冊子「数式処理を用いた並列待ち行列の研究」とした。上記2冊の冊子以外の研究成果は、(裏面)「研究発表」欄に報告してある。1.研究活動研究代表者石川明彦は、待ち行列理論並びに数式処理的側面から、研究分担者三浦康秀は関数解析的側面から、石川洋一郎は位相幾何学的側面から、尾台善孝及び大西良博は整数論、数式処理・数値計算的側面から、飯田雅人は非線形微分方程式論的側面からそれぞれ支援の為、各領域に関するシンポジュウムやセミナーに参加し、研究打ち合わせや資料収集を行い、本研究テーマに取り組んだ。2.研究成果(中間報告を含む)並びに研究進捗情況本研究テーマに関する各自の研究成果(中間報告を含む)並びに研究進捗情況を整理し、次年度の研究分担を再確認した。研究成果(中間報告を含む)として、論文発表については「研究発表」欄に報告してあるので、ここでは主たる口頭発表について報告する。(1)石川明彦:作用素としての母関数(作用素環・整数論とその周辺研究会、1998-12、岩手大学)(2)尾台善孝:アーベル部分群がすべてサイクリックである有限群、(仙台数論小研究会1998、1998-12、東北大学)その他9件(割愛)1.研究活動研究代表者石川明彦は、待ち行列理論並びに数式処理的側面から、研究分担者三浦康秀は関数解析的側面から、石川洋一郎は位相幾何学的側面から、尾台善孝及び大西良博は整数論、数式処理・数値計算的側面から、飯田雅人は非線形微分方程式論的側面からそれぞれの支援の為、各領域に関するシンポジュウムやセミナーに参加し研究打ち合わせや資料収集を行い、本研究テーマに取り組んだ。1.研究活動研究代表者石川明彦は、待ち行列理論並びに数式処理的側面から、研究分担者三浦康秀は関数解析的側面から、石川洋一郎は位相幾何学的側面から、尾台善孝及び大西良博は整数論、数式処理・数値計算的側面から、飯田雅人は非線形微分方程式論的側面からそれぞれの支援の為、各領域に関するシンポジュウムやセミナーに参加し、研究打ち合わせや資料収集を行い、本研究テーマに取り組んだ。