hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ラジカル消費物質の低温酸化反応抑制効果による急速圧縮予混合気の能動的着火制御

その結果,圧縮比に対し主燃料のオクタン価を適切に選択すれば,メタノール噴射を行なうことにより広い運転範囲において失火とノッキングを回避した安定燃焼が可能であること,本研究の範囲では,比較的低い圧縮比と低いオクタン価燃料の組み合わせが最も高い出力,かつ比較的広いメタノール量範囲で運転が可能となることが明らかとなった.圧縮比の低下は,温度レベルの低下により低温・高温両酸化反応の発現を遅延させるとともに,高温酸化反応の急激化を抑制するが,低温酸化反応の熱発生量には直接的な影響を与えないのに対し,オクタン価の向上は,低温酸化反応を抑制し,その後の温度上昇を緩和するため,高温酸化反応の過早化を回避し得ることが判明した.以上の特性から,低温酸化反応を能動的に抑制できるメタノール噴射を有効に適用するためには,低オクタン価燃料で大きな低温酸化反応を生じさせ,これを運転条件に応じてメタノール噴射で制御するのが最適であり,その際の圧縮比は高温酸化反応の急激化を緩和するために低めに設定することが望ましいという結論が得られた.一方,供試機関で失火を回避して予混合圧縮着火燃焼を行なうには,着火をある時期以前に生ずるようにする必要があること,メタノールは,自身のオクタン価(RON=112)のわりに予混合圧縮着火燃焼の着火抑制効果が非常に大きいこと,およびノッキングおよび失火を回避して予混合圧縮着火燃焼を高負荷まで拡大すると,シリンダ内ガス温度の上昇にともなってNO_xが著しく増加するが,これには20%程度のEGRで十分に対応可能であることが明らかとなった.
地方自治体における女性の政治参加の研究

調査1年目として主に、選挙区定数ごとの女性の政治参加の実態を調査し、定数の増減と女性の立候補、当選の状況を考察した。また、調査2年目として主に、女性候補者リクルートメントに関する聞き取り調査を実施した。それらの調査の結果、1定数が大きければ大きいほど、女性の当選率は上昇傾向にあること、2選挙区定数が5以上の場合、全候補者に占める女性割合はほとんど変化がないこと、3政令指定都市と東京23区ではその他の自治体と比べて全候補者に占める女性割合が高いものの、当選率はより低いこと、4都道府県議選への立候補には所属政党の有無や選挙区内の候補者選考過程におけるジェンダー・バイアスが影響することを確認した。本研究は、女性の進出度が最も低い都道府県議会を取り上げ、同議会の選挙制度(特に、選挙区定数の偏り)が女性の議会進出にどのように影響しているかについて、量的・質的調査を通じて考察するものである。H24年度は、同議会の2002年から2012年までの選挙区定数ごとの女性の政治参加の実態を調査し、定数の増減と女性の立候補、当選の状況を考察し、1定数が大きければ大きいほど、女性の当選率は上昇傾向にあること、2選挙区定数が5以上の場合、全候補者に占める女性割合はほとんど変化がないこと、3政令指定都市と東京23区ではその他の自治体と比べて全候補者に占める女性割合が高いものの、当選率はより低いこと、を明らかにした。調査最終年のH25年度は、主に、女性候補者リクルートメントに関する聞き取り調査を実施した。インタビュー調査では、計13人の地方議員や政党地方組織の幹部(H24年度の6名を加えると2年間で計19名)に対して県議会への進出の困難性、市町村議会議員選挙との違いなどについて聞き取りを行った。その結果、4都道府県議選への立候補には所属政党の有無や選挙区内の候補者選考過程におけるジェンダー・バイアスが影響すること、52000年以降女性の議会進出のパターンがそれ以前と大きく異なっていることを確認した。研究開始当初、インタビュー調査については、他府県への出張を予定していたが、国政選挙や東京都都議選が連続したことから政党関係者との調整が困難となり、野党再編に伴う女性議員の所属党派の変更を追跡する必要もあったため、研究代表者・大木がこれまでフィールド調査を続けてきた神奈川県を主な対象地として進めた。対象地を集中させたことにより、神奈川県議会のすべての党派の女性議員に聞き取りすることが可能となった。これらの膨大なデータについては調査終了後の論文投稿にも使用する予定である。本研究は、女性の進出が最も困難とされる都道府県議会を取り上げ、同議会の選挙制度(特に選挙区定数のばらつき)が女性の政治参加にどのように影響しているのかについて考察するものである。平成24(2012)年度は2つの調査を実施した。まず、都道府県議会議員選挙の選挙区(市区町村)ごとの女性の政治参加の実態を調査し、定数の増減と女性の立候補ならびに当選の状況を考察した。国際比較調査では、「定数(当選者の数)の規模が大きいほど女性の政治参加には有利である」と指摘されている。また、日本の都道府県議会について調査した研究によると、人口が集中する地域や、候補者を擁立する政党・党派の数が多い地域の議会へより多くの女性が進出していると指摘されている。本研究は、「1つの選挙区定数が多いほど、女性の進出も増える」との仮説を立て、収拾したデータを分析した。その結果、1定数が多ければ多いほど、女性の当選率も上昇すること、2定数が5以上という大規模な選挙区の場合、候補者に占める女性割合はほとんど増えないこと、3政令指定都市と東京23区ではその他の自治体と比べて全候補者に占める女性割合が高いものの、当選率はより低いことを確認した。これらの知見については学会、研究会等で報告した。2つ目の調査は、インタビュー調査である。首都圏の女性地方議員(元職も含む)を対象に、都道府県議会議会議員選挙で、(1)女性候補者はどの規模の選挙区で立候補し、当選しているのか。(2)都道府県でどのような違いがあるのか、について聞き取りを行った。H24(2012)年3月31日時点で、6名の協力者から、個々の立候補や選挙活動、議会活動についての詳細な情報と、都道府県議会への進出のしにくさやその原因などについて聞き取りを行った。現在、データ整理を行っている。第一に、2000年以降の都道府県議会議員選挙のデータを包括的に収集し、全部で約4,000の選挙区の女性進出データを抽出することができた点である。研究代表者は、官公庁HPや民間の調査機関の電子データベース、全国紙、選挙管理委員会発行の資料などの様々な形態の資料を収集し、エクセルファイルにて保管した。

専門的な計算ソフトを用いた詳しい分析までには至らなかったが、選挙区別の定数と女性議員の相関関係を調べた本研究のデータは、それ自体が重要なデータとなっており、2年目の研究計画の遂行に向け、貴重な材料として活用されうるデータとなっている。第二に、本格的なインタビュー調査に向けた予備調査を十分に進められた点である。調査対象の自治体は、首都圏内の1自治体(女性の議会進出について本研究が類型化した4つのパターンから言えば、女性の進出が非常に高い自治体)に留まるが、平成24(2012)年3月31日時点ですでに6名への聞き取りを実施した。さらに、同時点で5名の調査協力者とのアポイントメントを取ることができている。すでに実施した聞き取りのデータは、2年目の本格的なインタビュー調査の土台となる資料となっており、本研究全体の遂行に寄与するものとなっている。都道府県議会議員選挙の全国データについては、女性地方議員が増加し始めた1980年代後半から1999年までのデータを収集・整理し、「55年体制」の崩壊(1990年代半ば)前後のデータについて比較、検討を行う予定である。ただし、計量分析については、調査対象の選挙年を変更したり、変数を調整したりする可能性がある。女性候補者の配置に関するインタビュー調査については、予備調査を踏まえて、本格的な聞き取り調査を実施する。ただし、調査対象地については、当初の4自治体から変更する予定である。時間的制約とプライバシー保護の徹底により、データ整理に大幅な時間を要すること、調査対象地が分散することにより、時間的、内容的に聞き取り調査が不十分となる可能性が予想されることの理由から、調査対象の都道府県を絞り込み、その中の基礎自治体を複数取り上げることで、より詳細な聞き取り調査を目指す。おおむね当初の予定通りに研究費を使用する予定である。設備備品費については、主に、日本語・英語の書籍(選挙制度、女性の政治的代表性に関するもの)の購入に用いる。消耗品費については、プリンタートナーやコピー用紙、文房具等の購入に用いる。国内旅費については、当初予定していなかった学会にも参加予定だが、大幅に予算枠を上回ることはない。外国旅費については、当初予定していたアメリカ出張ではなく、ヨーロッパ出張またはアジア諸国への出張に変更する可能性があるが、渡航期間や航空会社の選択を考慮することで当初の予算枠内に収まる予定である。人件費・謝金、その他の予算枠については、当初の予定通りインタビューデータの書き起こし、各種学会の年会費、参加費等に使用する。なお、都道府県議会議員選挙の大量データについては、統計ソフトに関する高度な操作技術が必要とされるため、専門的な知識の提供を求める場合が予想される。この場合は、人件費・謝金の予算枠を大幅に変更することのないよう注意しながら、研究費を使用する。
可視光通信により自立・協調した調光を行い省電力を実現するＬＥＤ照明システム

東日本大震災により電力が逼迫し,計画停電が実施された。その影響から,節電に関する意識が高くなったが,今後もエネルギーリスクの低減を目指し更に省電力を推進していく必要がある。本研究課題では,照明にLEDを利用し,照明自身の光で可視光通信ネットワークを構築する省電力照明システムを開発した。各照明は,環境に応じて自立調光するとともにネットワークを用いて照明同士が協調して省電力動作を行う。クラウドにより遠隔操作や節電状況の「見える化」も実現した。また,図書館等では,節電のため暗くしても,人がいるところだけは明るくしたいというニーズがある。そのためスマートフォンを用いたピンポイント調光も実現した。東日本大震災により電力が逼迫し計画停電が実施された。そのため節電に関する意識は高まってきているが,今後もエネルギーリスク(環境負荷,経営管理,安全保障等)の低減をめざし,さらに省電力を推進していく必要がある。本研究では取り組みやすく効果的な,照明による節電に着目した。今後急速な普及が見込まれるLED照明を利用して照明光そのもので通信を行い,各照明が環境に応じて自立調光し,かつ,室内の全照明が協調して省電力動作させることができる照明システムを提案・開発する。照明光で可視光通信するため,電源接続以外の工事は不用で電波も使用しない。平成25年度は実際の教室に蛍光灯と同等の明るさのLED照明を12個製作し,実際の教室に設置し,運用実験を行う予定であった。ハードウェアについて,消費電流の大きいLEDに対応した回路基板を作り直し動作させたところ,節電率90%(点灯率10%)に限り,可視光通信がうまくいかないトラブルが発生した。点灯率20%以上では問題が無い。送信側回路,受信側回路,それぞれ単体では全く問題は無く,両者を同時に動作させると発生する。アナログ回路のプロを招聘し調査したところ,送信側のI-4PPMスイッチングノイズが100V交流電源を伝わり受信側に影響を与えていることが判明した。そのため受信回路の変更,ノイズ対策などを行い,新しい受信回路を開発した。照明光で可視光通信するため,電源接続以外の工事は不要で電波も使用しない。平成24年度は主にLED照明と操作パネルの開発を行った。当初の計画通り可視光通信強度を保ちつつ調光を行える「I-4PPM-DFRM」伝送方式を実現し,照明下方の明るさを測定するCdSセンサを搭載したLED照明装置を完成させた。可視光通信にはLEDとPDを用いるがそれらは小さな基板にまとめ,各照明で水平4方向に取り付け,12個の照明で網の目ネットワークを構成し,LED照明間通信を実現した。さらに壁に設置した操作パネルにOSを組込み,クラウドアプリ・クラウドストレージと連携し,タッチ操作による節電率のセットアップや節電状況の「見える化」の機能を実装した。照明が協調して調光する節電アルゴリズムも三種類考案・実装した。一般的な調光モードの他,設定した節電率を必ず実現するモード,可能な限り高い節電率を目指すモードを搭載し,クラウドを介した遠隔操作も実現した。平成25年度予定の教室に設置する蛍光灯と同等以上の明るさを持つ,可視光通信機能付き照明も前倒しで試作品を完成させ,また平成26年度予定のスマートフォンコントロールについても一部前倒しで開発を進めた。平成26年度は実際の教室に蛍光灯と同等の明るさのLED照明を12台製作し,実際の教室に設置し,運用実験を行うことを目標とした。前年度,節電率90%(点灯率10%)に限り可視光通信がうまくいかず設計し直した受信回路についてさらにチューニングを行い,通信線用に横方向に向けたLED無しでも3m程度の通信に成功した。

さらに汎用性を高めるため,Windows Phone7用の個別調光アプリをAndroidに移植し,クラウドもMicrosoft AzureからGoogle Driveに変更を行った。Androidスマートフォンで照明を個別調光するためのモジュールについてもスマートフォンがUSBホストになることができるようになったため,USB接続に変更した。現在までに12台の製作は間に合わなかったが,6台製作し動作実験を行っているところである。組込みシステム開発平成25年度実施予定の研究については,その一部を実施することができなかった。しかし,平成26年度実施予定分を先行実施できたので,おおむね順調と判断する。そのためソフトウェア開発中心となったため,予算は後ろ倒しとなっている。平成25年度予定分が遅れたのは,特定の節電率を設定したときに発生する,通信の不具合である。その不具合の原因追及とハードウェアの改良にたくさんの時間を費やし,アナログ回路のコンサルタントと共に原因を追及した。現在,問題の原因は判明し,回路を修正して,基板も発注・納品されたので,今後急ピッチで研究を進めたい。なお,平成26年度実施予定だった,スマートフォンコントローラについては逆に先行して開発を進めることができており,UIの改良のみを残すだけとなっている。また照明間距離が近くても遠くても一定の受信強度を保ち,通信のための横方向のLEDを省略することも平成25年度の目標の一つであったが,ハードウェアの改良において技術的な目処を立てることができた。平成24年度実施予定の研究については,その全てを実施することができた。また平成25年度及び,平成26年度実施予定の研究内容の一部について,研究費の前倒し支払いを受けることによって,実施することができたので,当初の計画以上に進展している。平成24年度の研究計画では,主にLED照明と操作パネルの開発を行うことであった。当初の計画通り可視光通信強度を保ちつつ調光を行える「I-4PPM-DFRM」伝送方式を実現し,照明下方の明るさを測定するCdSセンサを搭載したLED照明装置を完成させた。開発したLED照明は60W電球相当である。この装置を12個製作し,170cm(W)*145cm(D)*200cm(H)の部屋模型に取り付け,網の目状の通信ネットワークを実現した。操作パネルの開発も終え,クラウドと連携して,見える化や遠隔操作を実現し,インテリジェントな節電機能を組み込むことができた。平成25年度実施予定であった,実際の教室に設置するためのLED照明については,試作を終え,動作テスト中である。さらに平成26年度実施予定のスマートフォンを用いた照明の個別制御についてもWindowsPhone7とFSK技術を用いて試作し,正常に動作させた。今年度は,昨年度達成できなかった,実際の教室に設置するためのLED照明(40W型直観蛍光灯2本,6000ルーメン相当)について,できるだけ早く動作確認をし,設置作業を終える。
租税の実証的一般均衡モデルの開発と政策シミュレーション

わが国の現行の間接税は個別消費税であり、課税品目毎に税率が定められしかもそれが大きく違っている。したがって価格体系は歪められており効率的な資源配分は実現されないので、現行税制の効率費用は大変大きいと信じられている。本研究の目的は応用一般均衡分析を利用してこの問題に数値的な解答を与えることである。具体的には研究は、(1)わが国の実証的多部門一般均衡モデルを構築し各部門の超過需要関数を推定する、(2)Scarfタイプの不動点アルゴリズムを適用し一般均衡の価格および資源配分を計算する、(3)仮設的な税制パラメータを代入し政策シミュレーションを行う、という順序ですすめた。初年度はモデル・ビルディングを行った。歳入全体に占める割合の大きな税目に注目し15部門モデルを構成し、新SNAを中心にデータを収集、加工した。均衡においては超過需要は定義により0であるから直接的には推定できない。そこで需要、供給関数を別個に推定しその差をとるという2段階の間接的方法により超過需要関数を推定した。最終年度は、その推定結果が現実の均衡状態(bench mark均衡)を再現できることを確認した上で、政策シミュレーションを行った。ここでは、全ての部門に一律の税率で間接税を賦課する場合に各部門の均衡需給量や経済全体の集計的所得はどの方向にどの程度変化するかを調べた。結果として、現行の間接税制度の効率費用は大変大きいこと、全部門均一税率への移行あるいは少なくとも個別税率の求離度の縮小は集計的所得を高かめることが明らかにされた。これは最適間接税のRamsey命題を支持する実証的証拠である。最後にこのアプローチを所得税を含むモデルに拡張する際の問題についてKehoeやDiowertの批判を見ながら検討した。
SMP素子を用いた機能性ポリマーアロイの巨視的剛性のアクティブ制御に関する研究

形状記憶ポリマー(SMP)を強化基材として樹脂母材に埋め込んだインテリジェントマテリアルを想定し,その巨視的剛性の異方性に対するインテリジェント化の可能性について検討した.例えば,SMP強化基材の形状が繊維形状の場合,繊維の長手方向とそれに垂直な方向の巨視的弾性係数の値は異なり,材料は異方性となる.このような弾性異方性はSMP強化基材の形状に影響を受ける.研究代表者は弾性異方性に対するインテリジェント化は,SMP強化基材の形状固定性を利用することで可能であると考えた.母材中のSMP強化基材の形状固定性とは,所定の変形を与えたゴム状態のSMP強化基材を母材に埋め込み,これをSMPのガラス転移点以下の温度まで冷却しガラス状態にすると,変形が元に戻らずゴム状態で与えた形状が固定されるというものである.そこで,本研究では,SMP強化基材を含むインテリジェントマテリアルに対して,SMP強化基材の形状固定性を考慮したマイクロメカニックスによるモデル化と解析を行った.モデル化に際してはSMP強化基材の形状を任意の楕円体としてモデル化し,これを解析することでモデルの巨視的弾性係数をSMP強化基材のアスペクト比の関数として定式化した.得られた式を用いて,SMP強化基材の形状が回転楕円体と楕円柱の場合について,各形状に対応するアスペクト比の変化による巨視的弾性係数の変化を求めた結果,回転楕円体の場合,回転軸方向の巨視的弾性係数が同じ値を取るようなアスペクト比が2つ存在することがわかった.さらにこれらのアスペクト比に対応する回転軸方向に垂直な方向の巨視的弾性係数の値は互いに異なることもわかった.したがって,いずれのアスペクト比を選択するかによって異方性の度合いを変えることが可能であることがわかった.以上の結果より,SMP強化基材の形状を変化させることで巨視的剛性の異方性に対するインテリジェント化の可能性が示唆された.形状記憶ポリマー(SMP)は,それがゴム状態のときに外力を与えて変形を保持したままガラス転移点Tg以下の温度まで冷却すると,外方を取り去っても与えた変形が回復せずに固定されるという形状固定性と,Tgを比較的自由に設定できるという特性を有する.これらの特性に着目し,SMP繊維を互いに直行する三軸方向に配列し樹脂系母材に埋め込んだ複合材料を想定し,繊維が全てゴム状態の湿度からガラス状態になる温度まで冷却するまでの温度過程での材料の巨視的剛性の温度変化が,Tg分布により制御可能か否かを検討した.SMP繊維は母材と異なる弾性定数を有し熱膨張ひずみを固有ひずみとして有する不均質介在物と見なせる.これが三軸方向に配列したモデルを解析するに先立ち,まず始めに一軸方向にのみ配列するモデルを考え,不均質介在物の形状は任意の楕円体とし,材料には異なる大きさの応力が三軸方向に作用する状態を考をた.このモデルを解析することで,弾性係数の違いを代行する等価固有ひずみを,楕円体介在物のEshelbyテンソルの形状に関する形状因子とその不変量の関数として定式化できた.次に,SMP繊維が三軸方向に配列したモデルを考え,ある一軸方向に配列した繊維はTg分布を有するが,残る二軸方向の繊維のTgは単分散とした.さらに,Tg分布を有する繊維の長手方向に外部より応力が作用している状態を考えた.このモデルの繊推の等価固有ひずみを,先に求めた一軸方向にのみ繊維が存在する場合の等価固有ひずみの係数を循環置換して求めた.これよりモデルの巨視的全ひずみを求め,これを用いて巨視的弾性係数を定式化した.さらに巨視的弾性係数が,繊維が全てゴム状態の温度からガラス状態になる温度まで冷却したときに,Tg分布を変えることでどのように温度変化するかを求めるとともに,一軸方向にのみ繊維が存在する場合の結果と比べたときの違いを明らかにした.形状記憶ポリマー(SMP)を強化基材として樹脂母材に埋め込んだインテリジェントマテリアルを想定し,その巨視的剛性の異方性に対するインテリジェント化の可能性について検討した.例えば,SMP強化基材の形状が繊維形状の場合,繊維の長手方向とそれに垂直な方向の巨視的弾性係数の値は異なり,材料は異方性となる.このような弾性異方性はSMP強化基材の形状に影響を受ける.研究代表者は弾性異方性に対するインテリジェント化は,SMP強化基材の形状固定性を利用することで可能であると考えた.母材中のSMP強化基材の形状固定性とは,所定の変形を与えたゴム状態のSMP強化基材を母材に埋め込み,これをSMPのガラス転移点以下の温度まで冷却しガラス状態にすると,変形が元に戻らずゴム状態で与えた形状が固定されるというものである.そこで,本研究では,SMP強化基材を含むインテリジェントマテリアルに対して,SMP強化基材の形状固定性を考慮したマイクロメカニックスによるモデル化と解析を行った.モデル化に際してはSMP強化基材の形状を任意の楕円体としてモデル化し,これを解析することでモデルの巨視的弾性係数をSMP強化基材のアスペクト比の関数として定式化した.得られた式を用いて,SMP強化基材の形状が回転楕円体と楕円柱の場合について,各形状に対応するアスペクト比の変化による巨視的弾性係数の変化を求めた結果,回転楕円体の場合,回転軸方向の巨視的弾性係数が同じ値を取るようなアスペクト比が2つ存在することがわかった.さらにこれらのアスペクト比に対応する回転軸方向に垂直な方向の巨視的弾性係数の値は互いに異なることもわかった.

したがって,いずれのアスペクト比を選択するかによって異方性の度合いを変えることが可能であることがわかった.以上の結果より,SMP強化基材の形状を変化させることで巨視的剛性の異方性に対するインテリジェント化の可能性が示唆された.
単一アリルチューブリン発現酵母の構築及び微小管結合蛋白質・作用薬の作用機構解析

本研究では遺伝子改変が容易な酵母の遺伝子発現系を利用し、単一アリルからなるチューブリン蛋白質の発現・精製を行うことにより、これまで解析が難しかった単一のアリルチューブリンの重合・不安定性に関する生化学的解析を行うとともに、変異チューブリンを発現・精製することにより、微小管結合タンパク質や微小管作用薬との相互作用や結合部位の解析を行うことを目的とする。出芽酵母の全てのチューブリン遺伝子を破壊し、代わりにTUB1、TUB2をURA3マーカー・プラスミドpRS316上に持ったシャッフルストレインを作製した。次に変異チューブリン遺伝子の導入を行った。その際、微小管精製を容易にするためにA19K、T23V、G26D、N227H、Y270Fの5重変異を導入した。この変異により本来タキソールと結合しない酵母チューブリンがタキソールと結合し、In vitroで重合安定化して微小管を得ることが可能になった。そこで次に微小管精製法の検討を行った。酵母抽出液からDEAE-Sepharose、MonoQカラムを通すことにより、チューブリン蛋白質の粗精製を行った。ついで限外ろ過濃縮後、微小管重合・脱重合により重合活性のあるチューブリンを40gの酵母菌体から30μg精製することが出来た。精製したチューブリンはタキソールにより重合安定化し、電子顕微鏡観察により13本のプロトフィラメントからなる正常な微小管形態をしていることを確認した。そこで次にα-チューブリン、及びβ-チューブリンの微小管結合蛋白質結合領域に存在する酸性クラスターの数を変化させた変異チューブリン遺伝子を作成、シャッフルストレインに導入し、変異チューブリン発現酵母を作成した。作成した変異チューブリン発現酵母はいずれも野生型チューブリン発現酵母とほぼ同等の増殖速度を示したことから、細胞内で正常な微小管機能を保持していることが確認できた。さらにこれらの酵母からチューブリンの精製したところ、予想した分子量、等電点を持った変異チューブリンが得られた。今年度はヒトα-チューブリンとヒトβ-チューブリンのみを発現した酵母の作成を試みた。それぞれのシャッフルストレインにてヒトチューブリンのみを発現する酵母の作成を試みたところ、いずれも生育する株を得ることが出来なかった。酵母とヒトのチューブリン間ではC末端の配列が大きく異なり、わずかな違いにより生育できなくなる場合もあることから、ヒトチューブリンのみを発現する酵母は得ることが出来ないと考えられる。次に動物のチューブリンに対し重合安定化能を示すタキソールに対し感受性となる酵母チューブリンTUB2-A19K,T23V,G26D発現酵母の作成を行った。作成した酵母はタキソール感受性を示さなかったが、発現酵母から精製したチューブリンはタキソールにより重合が安定化することが確認された。またα-チューブリンに共有結合して微小管重合を阻害することが明らかとなった低分子化合物ピロネチンの結合部位を変異したチューブリンTUB1-K353Aのみを発現した酵母の作成を試みたが、生育する株は得られなかった。このことからピロネチン結合部位は微小管の重合・脱重合に重要な部位であると予想された。

そこで野生型TUB1を持った状態でTUB1-K353Aを発現した酵母を作成し、ピロネチン感受性を検討したところ、部分的ではあるがピロネチン耐性を示した。本研究では遺伝子改変が容易な酵母の遺伝子発現系を利用し、単一アリルからなるチューブリン蛋白質の発現・精製を行うことにより、これまで解析が難しかった単一のアリルチューブリンの重合・不安定性に関する生化学的解析を行うとともに、変異チューブリンを発現・精製することにより、微小管結合タンパク質や微小管作用薬との相互作用や結合部位の解析を行うことを目的とする。今年度は理化学研究所脳科学総合研究所発生発達研究グループの武藤研究ユニットとの共同で、微小管モーター蛋白質であるキネシシが相互作用すると考えられているチューブリンC末端に様々な変異を導入した変異チューブリン発現酵母の作製を行った。α-チューブリン、β-チューブリンそれぞれのC末端酸性アミノ酸クラスター領域の酸性度、リピート回数などを変えた変異チューブリン遺伝子を作製した。これらの遺伝子をチューブリンシャッフル株に導入後、野生型チューブリンをコードしているプラスミドを除去することにより、変異チューブリンのみを発現している酵母を作製した。得られたほとんどの変異酵母は野生型チューブリンを発現している株と比較して問題なく生育が見られたことから、導入した変異は微小管機能を維持していると考えられた。さらにこれらの変異チューブリン発現酵母からチューブリンを陰イオン交換カラム、微小管重合脱重合を繰り返すことにより精製を行ったところ、精製チューブリンは電子顕微鏡レベルで正常な微小管と同様な構造を形成することが観察された。昨年度に引き続き、α-チューブリン、β-チューブリンそれぞれのC末端を改変した変異チューブリンのみを発現する酵母の作成を試みた。C末端酸性アミノ酸クラスター領域の酸性度や長さを変えた変異チューブリン、及びさらに内側のヘリックス12領域に変異を導入したチューブリン遺伝子を作成した。これらの変異チューブリン遺伝子をチューブリンシャッフル株に導入後、野生型チューブリンをコードしているプラスミドを除去することにより、変異チューブリンのみを発現している酵母を作製した。C末端酸性アミノ酸クラスターに変異を導入したチューブリン発現酵母は、いずれも野生型チューブリンを発現している株と比較して問題なく生育が見られたことから、導入した変異は微小管機能を維持していると考えられた。それに対しさらに内側にあるヘリックス12領域に変異を導入した変異チューブリンのみを発現する酵母を得ることは出来なかった。
中性ビーム合流法による極低温原子分子反応

上層大気や星間空間で起こる気相の低温原子分子反応の実験的研究を目的として,分子イオンー中性粒子の合流ビーム実験技術の開発を行った.理研にて開発中の極低温静電型イオン蓄積リングRICEに分子イオンビームを蓄積し,中性ビームを合流入射させて反応を調べるために,1負イオンビームライン開発,2ビーム中性化技術開発,3分子イオン入射・蓄積技術開発を行った.合流実験へ向けた準備が整ったところで,研究動向や他の開発状況を考慮して研究計画を再構築し,さらに発展した計画として科研費(基盤B)にて継続中である.平成26年度に利用する予定であった,極低温イオン蓄積リングの開発が順調に進行したため,本研究も一部計画を変更し,平成25年度に予定していた分子イオンビームラインの開発を前倒しして行い,原子・分子共通ビームラインとして既にイオン蓄積リングへ接続した.これにより当初計画より早期に合流実験が行えるよう対応した.具体的な実績を以下に示す.電子サイクロトロン共鳴(ECR)イオン源で生成した20keVの原子ビームを合流セクションまで輸送するためのビームラインを設計し,転送行列を用いたビーム軌道計算を行った.超高真空装置との接続に対応できるよう,ビームライン末端に作動排気セクションを設計し,排気系のセットアップを行った.ベーキング無しで作動排気部の真空度は10-10 Pa台に到達している.原子・分子共通ビームラインとして,複数のイオン源からビームを輸送できるよう,四重極型90度ディフレクターを設計し,有限要素法による電場解析を行った.また,実際にECRイオン源で生成したAr3+ビームを用いて動作テストを行った.現状では15keVビームの偏向まで成功しており,今後,放電対策をおこなって20keVビーム偏向に対応する予定である.中性ビーム生成と検出器のタイミングを制御するための信号回路を設計し,ファンクションジェネレータ等を外部制御するプログラムの作成を開始した.本研究では,冷却された分子イオンビームと中性ビームを合流衝突させることにより,極低温環境下の低エネルギーイオン分子反応を実験的に観測することを目的としている.そのために,分子イオン,中性粒子をビーム化,輸送するための2つのビームラインが必要となる.前年度までに,中性粒子のもととなる負イオン源の整備,および分子イオン用ビームラインの建設が完了している.平成25年度は,分子ビームラインの運用テスト,及び負イオンの輸送ライン,中性化セクションの製作を行った.具体的な実績を以下に示す.1.エネルギー15keVのNe+ビームを利用して,分子ビームラインの運用テストを行った.電子サイクロトロン共鳴(ECR)型イオン源から引き出し,荷電選別されたNe+ビームを四重極ディフレクターによって90度偏向し,四重極レンズ等で成形後にイオン蓄積リングへと入射するテストを行った.またビームの2次元プロファイルを輸送行列による計算結果と比較し,ビーム軌道の最適化を行った.2.セシウムスパッター型負イオン源から20keVのC-ビームを引き出し,ファラデーカップを用いてビーム電流の測定を行った.また.回転ワイヤー型のビームモニタを用いて2次元プロファイルを観測し,引き出しレンズ電圧の最適化を行った.3.上記負イオンを輸送,中性化するためのビームラインの設計を行った.荷電選別,収束,中性化セクションを含めたビームライン組み上げが完了している.また,ビーム輸送のための機器制御系の開発を行った.以上の実績,及び世界各地で急速に進む極低温イオン蓄積リング開発の状況を考慮し,本研究をより発展した計画へと再構築し,最終年度前年度応募として科研費(基盤B)の申請を行い,採択された.これより本研究計画は平成25年度をもって廃止とし,平成26年度からは,さらに発展的な研究課題として継続される予定である.上層大気や星間空間で起こる気相の低温原子分子反応の実験的研究を目的として,分子イオンー中性粒子の合流ビーム実験技術の開発を行った.理研にて開発中の極低温静電型イオン蓄積リングRICEに分子イオンビームを蓄積し,中性ビームを合流入射させて反応を調べるために,1負イオンビームライン開発,2ビーム中性化技術開発,3分子イオン入射・蓄積技術開発を行った.合流実験へ向けた準備が整ったところで,研究動向や他の開発状況を考慮して研究計画を再構築し,さらに発展した計画として科研費(基盤B)にて継続中である.本研究で目指す中性ビーム合流実験を行うためには,負イオンビームの光中性化による,高速中性粒子ビーム生成技術の開発が不可欠である.一方,電荷を持たない中性の高速粒子ビームは電磁場による軌道制御が困難であるため,中性化する前にイオンビームの速度,プロファイルを制御しておくことが重要となる.平成23年度は,負イオンビームの診断,最適化のプロセスに重点を置き,実験装置の設計製作を中心に研究を行った.以下に実績を示す.1.セシウムスパッタ型負イオン源から引き出された負イオンをビーム化,輸送するためのビームラインを設置し,ワイヤー回転型のビームプロファイルモニタ,及び蛍光板を導入した.エネルギー20 keVで引き出した負イオンビームの二次元プロファイルを測定して,軌道計算へフィードバックを行い,引き出し部アインツェルレンズの最適化を行った.

2.負イオンビームの質量を分析するための60度偏向型電磁石を設置し,イオン軌道計算にもとづいてポールピース及びマグネットチャンバーの設計を行った.XY同時収束位置にスリットを設置することでM/ΔM=100程度で負イオンビームの質量分解が可能となる予定である.3.光中性化ポイントでのビームプロファイルを制御するために四重極静電レンズ(三連型)を製作してビームラインに組み込み,動作確認を行った.また中性化された粒子を検出するための二次電子増倍管を購入し,支持機構の設計を行った.以上のように,実験装置開発は順調に進行し,必須コンポーネントの設計もほぼ完了した.平成24年度前半には実験装置の運転を開始して合流ビーム実験のテストを行い,測定したデータの検証を行う予定である.原子分子物理実績欄で示したように,計画を前倒しして原子・分子ビームライン開発を行い,研究全体としては当初計画より進行している.一方で,本年度はビームライン開発を優先して行ったために生成物アナライザの開発が計画より遅れており,来年度,最優先して進める予定である.中性粒子ビームとイオンビームの合流により超低エネルギー原子分子衝突実験に挑戦する,という研究目的に沿って,順調に実験装置開発が進んでいる,さらに,他分野の研究者との議論により,中性ビームの生成技術が当初の計画以上に広く応用可能であることが明らかになってきており,今後の共同研究など発展性に期待が持てる.当初研究計画に沿ってビーム合流実験を行い,星間空間におけるイオン分子反応ダイナミクス解明を目指していく.また,理化学研究所で開発中の極低温イオン蓄積リングが当初計画以上に順調に進行しており,早期に極低温分子ビームの利用が可能となる見通しである,研究計画では首都大学東京のイオン蓄積リングを用いて,室温でのテスト実験を行う予定であったが,これをスキップして早期に極低温分子との合流実験を行うことを目指す.当初研究計画に沿ってビーム合流実験を行い,星間空間におけるイオン分子反応ダイナミクス解明を目指していく.理化学研究所で開発中の極低温イオン蓄積リングも順調に進行しているため,計画通りのマシンタイムが獲得できると予想される.また,合流ビーム実験以外の応用も見据えながら開発を推進していく.本年度は,研究計画の一部変更にともない,ビームラインの設計,組み上げ,テスト運転を優先して行ったため,生成物アナライザの製作時期を翌年度にずらした.このため予算の繰り越しが出ている.次年度は繰り越し予算を含めて生成物アナライザの製作,および周辺の測定機器の調達に研究費の大半を使用予定である.昨年度はビーム軌道計算,設計が中心となり,一部物品の調達に若干の遅れが出ているが,一方でひととおりの設計が完了したため,次年度早々に装置製作,物品調達が開始できる状態である.研究費の主な使用用途は実験装置を構成する各種コンポーネントの製作費,制御系統の整備費となる予定である.
ひきこもる若者の社会的支援策の研究-ケースコントロール・スタディを用いて-

ひきこもる若者の社会的支援策の研究を行った.今回の研究では、若者のひきこもりが生じる社会的要因や生理学的要因に関する分析を、個々人の発達歴に焦点をあてるケース・コントロール・スタディ手法を用いて行った。研究対象は、居場所や就労支援の場、住まい等の実践の場で事例を選び、それぞれの事例に対し半構造化インタビューを実施した。結果、ひきこもりの背景となる支配的な価値観と、実践を展開する上で不可欠なアセスメント項目を考察することができた。2009年度は、主に居場所実践を展開する和歌山市の共同作業所Aのメンバーを対象としたケースコントロール・スタディを実施した。この調査では、Aのメンバーであり、Aを活用したあるいは活用中の若者を以下のように分類し実施した。第1グループは、なんらかの国家資格やヘルパーの資格を持ち、現在、支援者として関わっている者達である。第2グループは、現在、大学や高校に進学し自己の進路を見出そうとしている者達。第3グループは、社会に参加することは困難であるが、ピアスタッフとして他のひきこもる若者に関わっている者達。第4グループは、他者と関わることは困難であるが、居場所に参加することが可能な者達。第5グループは、自宅にひきこもっている者達である。これらの者を対象に、幼児期から青年前期までの生活や発達との関わりでインタビュー項目を設定し、ケースコントロール・スタディを実施した。同時に、全員にGHQ28とSTAIを実施した。そこで得たデータを、各グループでGHQ28健康群と非健康群に分け(カットオフ7点)、生活上の事実をどのように受け止めてきたのか、あるいは、その事実が発達にどのような影響を与えているのかの分析を進めている。その分析を加える事実は、各発達段階で体験する"同年齢集団参加を含む集団参加""同年齢集団参加への不安""同年齢集団の否定""孤立""漠とした不安""見捨てられ感"等である。また、ひきこもりと社会構造との関わりを分析する為に、韓国の研究者と共同研究を実施している。今日、韓国で生じている若者の課題は、我が国の1980年代に特徴的に生じた家庭内暴力や家出である。韓国の若者達は、今、競争主義社会の只中におかれている。この韓国の状況と我が国の状況をさらに比較分析することが求められる。韓国では、2010年度に、家庭内暴力と家出の若者を対象とし、我が国で行ったケースコントロール・スタディを実施しGHQ28を用いた分析を行う予定である。2010年度研究は,次の三点に課題を絞って行った.第一は,ひきこもりをはじめとする若者支援の哲学と方法に関する研究である.これに関しては,立命館大学産業社会学学会刊「産社論集第46巻第4号」に「ひきこもり支援の哲学と方法をめぐって-若者問題に関する韓日間比較調査から-第1報」として報告している.第二は,韓日のひきこもりを個・家族・社会との関連で捉える為に,サンミョン大学大学院教授Insoo Lee氏と当事者インタビューを2009年2月と2010年2月に実施した.このインタビューは,32項目にわたる半構造化面接として実施した.対象は,A県のひきこもりを対象とする共同作業所を利用する当事者20名である.インタビュー内容は,"最も古い記憶"""乳幼児期からの親子関係""ひきこもる前と後の家族力動や家族機能の変化"等を中心とする家族に個と家族に焦点をあてたものと,"乳幼児期からの集団参加やいじめ""集団参加の困難さ""集団拒否や忌避"等に焦点をあてたものである.この研究成果に関しては,2011年4月に韓国で論文として報告予定である.第三は,ひきこもり当事者を対象とする効果的アウトリーチに関する研究である.この研究は,京都市からの依頼もあり,京都ユースワーカー協会とともに調査研究を行った,その調査は,三つの柱をもつ.一つ目の柱は,若者支援重要な役割を果たす京都若者サポートステーションを2006年以降に活用した若者とそのなかでひきこもりの為に相談にきた事例に関する分析である.二つ目の柱が,京都若者サポートステーションで実施するひきこもりの親に対する心理教育に参加する親と相談に訪れる親のメンタルヘルスと親としての関わり方に関する研究である.三つ目の柱が,ひきこもりから脱した若者を対象とする半構造化面接に基づく質的分析である.この分析は,次の四つの柱を設定しM-GTAに基づく分析として行った今年度の研究成果を,その目的から次の三点で報告する。09年度,10年度にインタビューを実施したひきこもり事例(共同作業所モデル17事例、サポートステーション活用事例10事例)を、支援介入と自己の向き合いに焦点を当て定性分析を行う.この結果,若者がひきこもる過程で中核となる支配的な価値観を明らかにすることが可能となった.さらに,その発達過程において若者達のいきづらさが形成されるプロセスを彼らの語りから整理することが可能となった.

さらに,支援介入の内、居場所支援とアウトリーチ支援に限定し、事例分析を行うなかで発達史と支援が展開された時期に焦点をあて効果を検討した.しかし,この効果検討に関しては,なにをもってひきこもり支援の効果とするのかを明確にする必要があり,まだ今後の課題とすることがある.WHOは,ICF策定作業につき,生まれてから20歳になるまでの間(児童青年期)は,身体的にも心理的にも,また社会とのかかわりにおいても,急激に成長・変化する存在であり,障害の発現や慢性的な状態は,児童青年期にとって、成人以上に大きな影響を及ぼすものであるという考えに立っている.ひきこもり研究においてICFに立脚するアセスメント項目検討も,この考えに基づくものである.今年度の研究では,一定の試行的アセスメント項目を提示し,居場所において施行した.しかし,その実効性については,今後、多くの現場で実践的に活用し検討することが必要である。
複合環境ストレス下における園芸資源植物の応答ならびに適応機構の解析

本研究は,深刻化しつつある様々な環境ストレスの中で,紫外線ストレスと塩ストレスに対する園芸資源植物の応答機構について調査したものである。1.UV-B照射により植物にどのような障害が起きるかを,UV-B照射時間帯,照射強度,照射波長域など,様々な照射条件を設定し,UVストレスに対する生理生態的応答を調査した。(1)地表に到達すUV-Bを300nmを境に短波長域と長波長域に分けると,300nm以下のUV-Bは,可視光の増減に関わらず,ほぼ一定の量を示した。(2)キャベツ,ホウレンソウ,ミニトマト,ナス,ハツカダイコンを用い,UV-Bを暗期に照射,または明期に照射し対照区と比較検討した。・いずれの野菜も,表面がブロンズ化し,葉縁が内側に丸まり収縮し,特に暗期に高強度のUV-B照射区では,かなりの損傷を受けた.可視光はUV-B照射による損傷を緩和する効果を示した.ミニトマトが最もUV-B感受性が高かった。・UV-Bの波長域別効果を見た結果,生体に極めて強い負の効果を与えたのは,280290nmのUV-Bであった。・UV-Bを照射された葉は,柔軟性を欠いており,水分含量も減少し,生育への影響は,若い組織ほど強く受けた。2.高塩環境下で生育するウラギク(Aster tripolium L.)の耐塩性機構を解明するべく,栄養生長期の生理反応(生長,イオン吸収および水分生理)と,光合成について調査した。(1)生長は水ストレス,NaClストレス(300mM)処理により低下し、水ストレス区でより生長量は減少した.葉のイオン吸収は,NaClストレス区でNa^+,Cl^-とも含量が高く,Na^+/K^+比も高かった。葉の水ポテンシャルは対照区,水ストレス区,NaClストレス区の順に低下した.膨圧は対照区とNaClストレス区でほぼ同じであったが,水ストレス区では低下した。(2)ストレス下のウラギクの大気CO_2濃度下(=350ppm)の光合成の気孔的律速割合は,対照区,水ストレス区,塩ストレス区でそれぞれ33%,52%,44%で,水ストレス区で気孔的律速が最も大きかった。気孔的律速のない条件下では,光飽和光合成速度は水ストレス区で減少したが,NaClストレス区では低下しなかった。NaClストレス下では気孔の部分的閉鎖によってCO_2の供給は制限されるために光合成速度は減少するが,明反応系および暗反応系の活性そのものは保護されていた。一方,水ストレス区では気孔の閉鎖と暗反応系の能力の減少によって,光合成速度が低下した。

本年度は、塩生植物のウラギクを用いた耐塩性、およびレタスを用いた紫外線の影響に関する実験を中心に行った。1.塩性植物の浸透ストレス耐性機構の解明を目的として,ウラギクの塩適応培養細胞の増殖,イオンおよびマニトール吸収,および水ポテンシャル,並びに培養細胞の生長に及ぼす水チャンネルタンパク質(アクアポリン)阻害剤の影響について調査を行った。その結果、ウラギクの培養細胞は,Na^+の吸収または各種の適合溶質の生成・蓄積によって細胞内の浸透ポテンシャルを低下させ,水の取り込みを可能にする一方で,内部の浸透圧ストレスによってsamip遺伝子の発現を誘導し,水チャンネルタンパク質分子を増加させることで細胞内に水を取り込み,膨圧を維持して細胞伸長を可能にしていることが示唆された。2.昼光色蛍光灯(220μmol/m^2/sPPFD)による水耕栽培下での野菜の生理生態に及ぼす紫外線(UV-B)の影響を、レタス(岡山サラダ菜)を用いて調べ、水耕栽培下での紫外線の有効利用について検討した。その結果、280-320nmのUV-Bで最も葉の損傷が激しく、葉は縮れブロンズ化した。、一方、290-320nmおよび310-320nmのUV-B、および320-400nmのUV-Aでは対照区と同様にしっかりとした植物体あった。単位面積当たりの光合成速度は280-320nm処理区が、クロロフィル量当たりの光合成速度は290-320nm処理区が対照区を上回っていた。UV-B処理を明期と暗期に分けて行った場合、UV-Bの暗期の高強度短時間処理で生育の抑制が最も著しく、明期の場合は、低強度長時間処理で生育抑制が強く、照射時間に比例して抑制される傾向が認められた。紫外線処理下の葉の組織形態は、290-320nm、310-320nmのUV-BおよびUV-Aは対照区と大きな違いは認められなかったが、280-320nmのUV-B処理区は、表面の凹凸が激しく、強度が増加するにつれて細胞間隙が大きくなり、葉が厚くなり、柵状組織が不斉一となる傾向が見られた。昨年度に引き続き、塩生植物ウラギク(Aster tripolium)の耐塩性機構および果菜,葉菜,及び根菜の紫外線ストレス応答に関する実験を行った。キャベツ,ホウレンソウ,トマト(ミニ),ナス,ハツカダイコンを用い,暗期にUV-B照射、明期にUV-B照射した区それぞれにUV-B照射強度を組み合わせ、障害の発生を調査したところ、いずれの野菜も,暗期に高強度のUV-Bを照射した区で,最も強い損傷を受けていたことから,可視光に,UV-B照射による損傷を緩和する効果があることが分かった.トマトが最もUV-B感受性が高かった.UV-Bの波長域別効果を見た結果,生体に極めて強い負の効果を与えたのは,UV-Bの中で280290nmの短波長域のUV-Bであった.本葉向軸面では表皮細胞の崩壊部分があり,葉肉細胞の細胞間隙も減少していた.UV-Bを照射された葉は,柔軟性を欠いており,水分含量も減少していた.UV-B照射による生育への影響は,若い組織ほど強く受けた.2.ウラギク(Aster tripolium L.)の栄養生長期の生理反応(生長,イオン吸収および水分生理),および光合成律速要因について調査した.ウラギクの生長は水ストレス,NaClストレス(300mM)処理によって減少し,水ストレス区で最も減少した.イオン吸収は,NaClストレス区で最もNa^+,Cl^-含量が高く,また葉ではNa^+/K^+比が高く保たれ,積極的なNa^+,Cl^-の吸収がみられた.葉の水ポテンシャルは対照区,水ストレス区,NaClストレス区の順に低下し,浸透ポテンシャルも同様の傾向を示したが,膨圧は対照区とNaCl
最も明るい超新星の正体と初期宇宙における星形成史の解明

今年度は、昨年度中に定式化した、超光度超新星の一部が属するIIn型超新星と呼ばれる超新星に適用出来る解析的な光度曲線の論文を仕上げ、出版した。さらに、この光度曲線モデルを多くの観測されたIIn型超新星に当てはめることで、IIn型超新星の親星の爆発直前の質量放出の様子を統計的に調べた。これにより、IIn型超新星の親星は、その爆発の瞬間に近づくにつれて質量放出率が大きくなる傾向がありそうであることを示した。大質量星の爆発はその中心が潰れることによって引き起こされるが、大質量星の質量放出は星の表面で起っていることであり、従来の恒星進化理論ではこの2つの現象が関わりを持つとは考えられて来なかった。しかし、超光度超新星を形作るIIn型超新星の親星の示す非常に大きな質量放出が、実はその中心の進化と関係している可能性を示した。さらに、この2つの現象を結びつけた質量放出のメカニズムとして、大質量星の進化末期に顕著になる、星の中心からの膨大なニュートリノ放出が原因となる大質量星の質量放出メカニズムを提唱した。他にも、大質量星の外層が爆発直前に不安定になる可能性に着目し、その不安定性によって爆発直前に超光度超新星を生み出す高密度星周物質が出来る可能性を模索している。これまで作り上げて来た超光度超新星の観測可能性について、現在計画している可視光でのサーベイだけではなく、将来計画されている近赤外線によるサーベイを行うことでより遠方の超光度超新星を見つけることが可能であることを示した。本研究課題を申請した際には既に結果が出ていることが予想されていた、すばる望遠鏡の新観測装置HSCでの可視光を用いた超光度超新星の探索は、計画の遅れにより今年度末にちょうど始まった。観測が行われることは決まっているので、今後数年のうちに高赤方偏移超光度超新星の観測結果が得られると考えられる。引き続き観測に携わり、初期宇宙における星形成史への制限を観測的に与えて行きたい。(抄録なし)今年度の研究の主な目的は、非常に明るい超新星の光度曲線の理論モデル作りを行い、そのモデルを通して非常に明るい超新星を非常に明るくする原因となっている星周物質の物理状況の制限を様々な超新星に対して行い、非常に明るい超新星周りの星周物質の多様性を探ることにあった。今年度はこの計画に沿い、まず非常に明るい超新星の理論モデル作りを行った。超新星を非常に明るくするほど高密度な星周物質中では、ショックブレイクアウトという現象が起こるであろうことに着目し、非常に明るい超新星の光度曲線とスペクトルの情報から簡単に非常に明るい超新星の周りの星周物質に制限を与えることが出来るモデルを提唱した。また、このモデルに基づいて得られる星周物質の物理量が実際にもとの非常に明るい超新星の観測量を再現できるかどうかを確かめるために、輻射流体力学の数値計算をモデルから予想された物理状況を初期条件にして行った。この計算により、先に得られたモデルから得られる値が確かに非常に明るい超新星の観測量を再現しており、モデルの正当性を確かめることが出来た。これにより、非常に明るい超新星の周りの星周物質の物理状況を時間のかかる数値計算を何度も行わなくてもある程度の予想ができることが分かり、今後の非常に明るい超新星の多様性を探る上で大きな進歩となった。さらに本研究の目的の一つである、すばる望遠鏡を用いた超新星サーベイの観測計画の立案も行った。既知の非常に明るい超新星のデータをもとに、非常に明るい超新星が初期宇宙に現れた際に現在計画されているすばる望遠鏡でのサーベイ観測でどの程度観測が可能なのかを確かめた。これにより、すばる望遠鏡でのサーベイで最大赤方偏移5(宇宙誕生後約10億年)の非常に明るい超新星が発見でき、初期宇宙の星形成史を探ることが可能であることを示した。超光度超新星の光度曲線モデル作りを行うとともに、超光度超新星以外のIIn型超新星のモデル作りを行い、その親星の爆発直前の性質について調べた。過去に超光度超新星光度曲線を説明出来るとして主張されていたモデルを詳細に検討し、そのモデルの弱い点を示し、そのモデルの適用可能な範囲を明確にした。さらに超光度超新星多次元光度曲線モデル作りに着手した。超光度と呼ばれるほど明るくはならないが、多くの超光度超新星と同じスペクトル型をもつIIn型超新星について、解析的な光度曲線モデルを作った。観測された光度曲線を解析モデルを用いてフィットすることで、IIn型超新星の爆発直前の星周物質に対して強い制限を与えられることを示した。この解析モデルを多くのIIn型超新星に当てはめることで、超光度超新星に似たIIn型超新星の正体に迫れる。また、今年度は超光度超新星の親星として主張されているが、理論的には爆発しないと思われていた高輝度青色激変星の超新星親星モデルが提唱された(Groh et al. 2013)。このモデルが実際にどのような超新星になるかを調べた。残念ながら超光度超新星にはならないことが判明したが、IIb型超新星に見られる電波光度曲線の突発的な光度上昇を自然に説明できることが判明した。観測的アプローチの面では、高赤方偏移超光度超新星を発見が期待され、初期宇宙での星形成史を明らかにできるすばる望遠鏡Hyper Suprime-Camでの大規模サーベイのプロポーザル及びホワイトペーパー作りに協力した。すばる望遠鏡での大規模サーベイに加えて、このサーベイで見る予定の天域をSpitzer宇宙望遠鏡を用いて近赤外域で観測する計画が持ち上がった。