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東アジアにおける古代土器の伝播・流通に関する研究

本国際共国研究の代表者,三辻は「古代篠器の伝播・流通の研究」を行うため,その基礎となる「古代土器の産地推定法の開発研究」を過去十年間にわたって推進してきた。この研究の中心となるのは,全国各地に数千基の窯跡を残す須恵器である。各地の窯跡から出土する多数の須恵器片を分析することによって,どのような元素が地域差を表示するのか,一基の窯又は一つの窯群でどの程度のばらつきがあるのか,そして,各地の須恵器の化学特性にどの様な地域差があるのか、その原因は何かといった基本問題が解決できる。既に全地域の須恵器の化学特性が求められており、さらに,その後背地の基盤を構成する花崗岩類,その上に分布する土壌・粘土も分析さり,各地の須恵器の化学特性もよく理解されるようになった。そして,これらの基礎デ-タを土台にして,地元産の須恵器か,外来品の須恵器かという2群間判別分析によって,古墳・遺跡出土須恵器の産地が推定できるようになった。初期須恵器の窯は大阪陶邑(堺市)をはじめ,福岡県甘木市の朝倉群,佐賀市の神篭地窯、仙台市の大蓮寺窯などが発見されているが,朝倉群以下の地方窯の製品は窯周辺の古墳に検出されており,伝播・供給力は小さいことが示された。これに対し,大阪陶邑産の須恵器は全国各地の古墳に検出されており,5世紀頃,一元的に全国各地に供給されていたことが証明された。この時点で,韓国産の陶質土器が日本の遺跡にどの様に分布するかが問題となった。そのため,新羅の望星里窯群,上辛里窯群,洛東江上流の高霊附近の内谷洞群,新塘洞群,〓溪堤窯,それに,百済の雲谷洞群,三竜里群の多数の陶質土器が分析された。これらの窯群間の相互識別は必ずしも明快ではなかったが,日本の大阪陶邑群や九州北部地域の朝倉群などからはほぼ完全に相互識別された。この結果を使って,日本国内の遺跡に陶質土器を求めてみた。大阪府の大庭寺遺跡,小阪遺跡,伏尾遺跡や福島県群山市の南山田遺跡の一見,陶質土器にみえる硬質土器もほとんどが大阪陶邑産と推定された。このことは朝鮮半島からの工人集団が渡来した当初,大阪陶邑の須恵器生産工場で外見上は陶質土器とみられる須恵器を生産し,それを日本各地へ供給した時期があったのではないかと考えられた。これに対して,奈良県天理市の星塚1・2号墳,小路遺跡には予想外に多くの陶質土器が検出されており,渡来人集団の遺跡と考えられた。一方,新羅・百済の遺跡出土陶質土器にはほとんど外来品はなかった。それに対して,釜山周辺では新羅側からと推定される搬入品の他に,高霊周辺からの搬入品も検出された。この外に,金海辺りに釜山Xという未発見の窯があることが予測されている。古代土器の日韓国際交流についての研究が進展するに至り,さらに,地域を拡大して,中国の土器の伝播・流通に関心が向けられるようになった。その最初に取り上げられたのが唐三彩である。唐三彩片は貴重品であるため,完全非破壊分析で検査された。西安の耀州窯,洛陽の鞏県窯,さらに両市周辺の古墳・遺跡出土の唐三彩片を分析した結果,K/Ca,Rb/Srの2因子に特徴があることが判明した。この化学特性を使って,日本国内の遺跡出土の唐三彩が検査された。最近,奈良県檀原市の藤原宮跡二条六坊跡から出土した俑(?)片は本ものの唐三彩であることが証明された。その外,奈良市出土の陶枕,輪花林,白磁円面硯は唐からもってこられたものと判明した。これに対して,三彩壺は唐三彩の化学特性はもって,おらず,むしろK/Ca,RB/Sr因子からま奈良三彩と推定された。同様に,石川県の寺家遺跡から出土した三彩陶器はすべて,奈良三彩と推定された。今回開発された唐三彩の鑑別法を使って,日本国内の遺跡に唐三彩と奈良三彩がどの様に分布するのかという研究を展開できる見通しができた。中国,韓国では他の陶器についても,今回開発した2群間判別分析法を使って土器の産地を推定し,古代土器の伝播・流通の研究を推進しようとする強い意欲が出て来ており,今後の発展に大きな期待がかけられる。

そして,これらの基礎デ-タを土台にして,地元産の須恵器か,外来品の須恵器かという2群間判別分析によって,古墳・遺跡出土須恵器の産地が推定できるようになった。初期須恵器の窯は大阪陶邑(堺市)をはじめ,福岡県甘木市の朝倉群,佐賀市の神篭地窯、仙台市の大蓮寺窯などが発見されているが,朝倉群以下の地方窯の製品は窯周辺の古墳に検出されており,伝播・供給力は小さいことが示された。これに対し,大阪陶邑産の須恵器は全国各地の古墳に検出されており,5世紀頃,一元的に全国各地に供給されていたことが証明された。この時点で,韓国産の陶質土器が日本の遺跡にどの様に分布するかが問題となった。そのため,新羅の望星里窯群,上辛里窯群,洛東江上流の高霊附近の内谷洞群,新塘洞群,〓溪堤窯,それに,百済の雲谷洞群,三竜里群の多数の陶質土器が分析された。これらの窯群間の相互識別は必ずしも明快ではなかったが,日本の大阪陶邑群や九州北部地域の朝倉群などからはほぼ完全に相互識別された。この結果を使って,日本国内の遺跡に陶質土器を求めてみた。大阪府の大庭寺遺跡,小阪遺跡,伏尾遺跡や福島県群山市の南山田遺跡の一見,陶質土器にみえる硬質土器もほとんどが大阪陶邑産と推定された。このことは朝鮮半島からの工人集団が渡来した当初,大阪陶邑の須恵器生産工場で外見上は陶質土器とみられる須恵器を生産し,それを日本各地へ供給した時期があったのではないかと考えられた。これに対して,奈良県天理市の星塚1・2号墳,小路遺跡には予想外に多くの陶質土器が検出されており,渡来人集団の遺跡と考えられた。一方,新羅・百済の遺跡出土陶質土器にはほとんど外来品はなかった。それに対して,釜山周辺では新羅側からと推定される搬入品の他に,高霊周辺からの搬入品も検出された。この外に,金海辺りに釜山Xという未発見の窯があることが予測されている。古代土器の日韓国際交流についての研究が進展するに至り,さらに,地域を拡大して,中国の土器の伝播・流通に関心が向けられるようになった。その最初に取り上げられたのが唐三彩である。唐三彩片は貴重品であるため,完全非破壊分析で検査された。西安の耀州窯,洛陽の鞏県窯,さらに両市周辺の古墳・遺跡出土の唐三彩片を分析した結果,K/Ca,Rb/Srの2因子に特徴があることが判明した。この化学特性を使って,日本国内の遺跡出土の唐三彩が検査された。最近,奈良県檀原市の藤原宮跡二条六坊跡から出土した俑(?)片は本ものの唐三彩であることが証明された。その外,奈良市出土の陶枕,輪花林,白磁円面硯は唐からもってこられたものと判明した。これに対して,三彩壺は唐三彩の化学特性はもって,おらず,むしろK/Ca,RB/Sr因子からま奈良三彩と推定された。同様に,石川県の寺家遺跡から出土した三彩陶器はすべて,奈良三彩と推定された。今回開発された唐三彩の鑑別法を使って,日本国内の遺跡に唐三彩と奈良三彩がどの様に分布するのかという研究を展開できる見通しができた。中国,韓国では他の陶器についても,今回開発した2群間判別分析法を使って土器の産地を推定し,古代土器の伝播・流通の研究を推進しようとする強い意欲が出て来ており,今後の発展に大きな期待がかけられる。
線引き制度からみた地方都市のコンパクト性評価に関する研究

線引き都市、非線引き都市の移動交通、建築に伴い排出される二酸化炭素量を算出し、排出に影響を与える要因を土地利用、施設までの距離等の指標を用いて明らかにした。その結果より、線引き、非線引き都市のコンパクト性を評価し、土地利用上の課題を明らかにした。平成21年度は、対象地域の公共交通整備、開発、建築動向、パーソントリップの状況について整理し、主に関連データを整理することを目的とした。平成22年度に行うCO2排出量からみた線引き制度のコンパクト性評価のために必要となる基礎的データを整理した。(1)まず、山口市、防府市の昭和60年から平成20年のDID分布状況を経年的に整理し、各都市の市街化の状況を比較した。(2)次に、公共交通の整備状況について、鉄道駅、バス停の位置をArcView9、ArcGIS Spatial Analystを用いて空間的に整理した。整理したデータを用いて、山口市、防府市における公共交通の利便エリアを算出し、両都市の交通利便性を評価した。(3)また、対象都市において空間的にデータ整理を行うために、250m×250mメッシュデータを作成する。(4)パーソントリップに関しては、人口移動に伴い発生する二酸化炭素の排出状況を整理するために、平成17年度山口県都市圏総合都市交通体系調査を基に整理を行い、各メッシュ内の居住者がどのような経路、交通手段を用いて居住地から目的地まで移動したのかを整理した。(5)各都市の開発、建築動向に関しては、それぞれ過去10年間の開発許可届け出、建築計画概要書より、特に住宅建築に着目して、位置(住所)、建築年、建築面積、延べ床面積、敷地面積、構造等についてデータ整理を行い、住宅開発の空間的特徴を明らかにした。平成22年度は、前年度に整備したメッシュデータを用いて、対地域の公共交通利便性を評価し、パーソントリップ、開発、建築に伴い排出される二酸化炭素の状況を100mメッシュデータとして空間的に整理した。この結果、対象地域では、公共交通の利便性、利用率が低く、鉄道、バスを利用した場合の二酸化炭素排出量が自家用車の移動に伴う排出量と比較して極めて小さいことが明らかになった。そこで、公共交通施設に限らず、全12種の都市施設までの距離を交通利便指標として採用し、交通、建築行為に伴う二酸化炭素排出量と各種都市施設までの距離との関係について統計的解析手法を用いて明らかにした。この結果、線引き都市、非線引き都市ともに医療系公共施設、インターチェンジに近い地域が排出量の実績値、予測値が大きく、両都市とも類似の傾向を示していることが明らかになった。そのため、線引き制度を廃止、又は運用した場合のシミュレーション結果に関しては、当初想定していた変化は見られなかった。しかし、このことは、持続可能な都市の実現を考えた場合、線引き制度の運用のみでなく、これら都市施設の立地を適切にコントロールすることが都市のコンパクト性を高めるうえで必要であることを示しているといえる。特に、医療、福祉、教育施設は、改正された都市計画法第29条において、今後、郊外部への立地が規制される施設であるが、現状、環境負荷に与える影響が大きく、これら用途を将来どのように市街地に集約するべきかを検討する必要性が指摘できた。最後に、以上得られた知見から、郊外部のみでなく都心への機能集積を果たす手法として、土地区画整理事業、市街地再開発事業等の既存メニューを用いた中心市街地の更新手法について全国の事例を収集し、その実態を明らかにするとともに、その効果と課題の整理をした。
高地適応モデル動物としての各種ナキウサギの有用性に関する調査研究

海抜8,000メートル以上の高知に生息するナキウサギは、小型で室内飼育繁殖も可能と思われることから高地適応モデル動物として唯一期待されている動物である。本調査研究は、中国青海省、チベット、ネパールヒマラヤ、モンゴル共和国(外モンゴル)、北米等に調査隊を派遣し、相手国との共同により各種ナキウサギの生態ならびに生物学的特性を調査し、高地医学、環境生理学モデルとしての有用性と限界を検討し、国際的な高地適応モデルとして確立することを目的とした。調査研究は、中国においては中国科学院上海実験動物中心(Shanghi Laboratory Animals Center,Academic Sinica)、モンゴル共和国においてはモンゴル国立大学生物学研究所(Institute of Biology,National University of Mongolia)と密接な連絡のもとに実施された。平成6年度は、中国におけるナキウサギの繁殖は停滞し本邦への持込みも不可能と思われ、一方、近隣のモンゴル共和国には多数のナキウサギが見られ、名古屋からの直行便も運行され本邦への持込みも期待されることから、ウランバートルに調査隊を派遣し、サミヤ博士(Dr.R.Samiya)の協力を得て、ウンドルトップならびに南ゴビのゴルバンサイハン山脈での生態調査を行い。ウンドルトップではシャーマントラップでダウリナキウサギ(Ocotona daurica)6匹を捕獲し、その3匹にテレメーターを埋込み野生状態における体温を測定した。これらナキウサギ等の持出しについてモンゴル自然省と話し合い、ダウリナキウサギ♀♂16匹、同一地域に生息するスナネズミ(lasiopodomys brandtii)ならびにリス(spermophilys undulatus)を本邦に導入した。これら野生動物は松崎班員により室内飼育・繁殖の試が着手された。上海におけるクチグロナキウサギ(Ochotona curzoniae)の飼育・繁殖に進展が見られないことから。中国の新しい実験動物候補として中国小型ブタに着目し、上海市、雲南省、広西省、広東省に調査隊を派遣し、雲南省西双版納の微形豚、広西農業大学の巴馬豚、広州種豚場の藍塘豚等の小型ブタを視察調査した。これらのブタは、一般の家畜ブタと比べ外見的に小型であった。しかし、生物学的データは少なく、小型ブタ間の比較の試みも皆無であり、実験動物候補として品種を選定するには困難であった。本邦への持込みも中国農林省が関与することから野生動物よりも難しいと推察された。平成7年度は、ダウリナキウサギ繁殖のために野生個体の導入と、小型テレメーターが開発されたことから再度野生ナキウサギの体温測定に挑戦するために、ウランバートルに調査隊を派遣した。調査は雨にたたられたが、10匹ナキウサギを本邦に導入し、野生ナキウサギの体温測定についてはモンゴル国立大学で引き続き研究することになった。中国小型ブタについては、中国科学院上海実験動物中心の施設を整備し、雲南省西双版納の微形豚、広西省原産の香豚(上海種豚場)、貴州香豚(上海種豚場)の3種を導入し、同一飼育条件による発育試験を行った。また、世界の野生動物実験動物化に関する情報調査のため、中国青海省に酒井班員、北米には野村班員を派遣した。以上、高地適応動物モデルとしてのナキウサギ調査研究は第I期(平成元年3年度)、第II期(平成45年度)。第III期(平成67年度)研究の節目を向かえることになった。中国には青海省を中心に多数の興味あるナキウサギが生息することがわかった。しかし、中国野生動物の持出しは難しく、これらの実験動物化を行うために上海での繁殖を試みたが不成功におわった。この状態を打破するために、III期にはモンゴル共和国に調査隊を派遣し、野生ナキウサギを本邦に持込むことができた。現在、室内飼育は成功し、新たな個体も導入され繁殖が期待されている。新しい実験動物候補中国小型ブタについては最小種であるといわれている版納微形豚、貴州香豚、広西香豚の同一条件での比較が始めて行われている。

これらナキウサギ等の持出しについてモンゴル自然省と話し合い、ダウリナキウサギ♀♂16匹、同一地域に生息するスナネズミ(lasiopodomys brandtii)ならびにリス(spermophilys undulatus)を本邦に導入した。これら野生動物は松崎班員により室内飼育・繁殖の試が着手された。上海におけるクチグロナキウサギ(Ochotona curzoniae)の飼育・繁殖に進展が見られないことから。中国の新しい実験動物候補として中国小型ブタに着目し、上海市、雲南省、広西省、広東省に調査隊を派遣し、雲南省西双版納の微形豚、広西農業大学の巴馬豚、広州種豚場の藍塘豚等の小型ブタを視察調査した。これらのブタは、一般の家畜ブタと比べ外見的に小型であった。しかし、生物学的データは少なく、小型ブタ間の比較の試みも皆無であり、実験動物候補として品種を選定するには困難であった。本邦への持込みも中国農林省が関与することから野生動物よりも難しいと推察された。平成7年度は、ダウリナキウサギ繁殖のために野生個体の導入と、小型テレメーターが開発されたことから再度野生ナキウサギの体温測定に挑戦するために、ウランバートルに調査隊を派遣した。調査は雨にたたられたが、10匹ナキウサギを本邦に導入し、野生ナキウサギの体温測定についてはモンゴル国立大学で引き続き研究することになった。中国小型ブタについては、中国科学院上海実験動物中心の施設を整備し、雲南省西双版納の微形豚、広西省原産の香豚(上海種豚場)、貴州香豚(上海種豚場)の3種を導入し、同一飼育条件による発育試験を行った。また、世界の野生動物実験動物化に関する情報調査のため、中国青海省に酒井班員、北米には野村班員を派遣した。以上、高地適応動物モデルとしてのナキウサギ調査研究は第I期(平成元年3年度)、第II期(平成45年度)。第III期(平成67年度)研究の節目を向かえることになった。中国には青海省を中心に多数の興味あるナキウサギが生息することがわかった。しかし、中国野生動物の持出しは難しく、これらの実験動物化を行うために上海での繁殖を試みたが不成功におわった。この状態を打破するために、III期にはモンゴル共和国に調査隊を派遣し、野生ナキウサギを本邦に持込むことができた。現在、室内飼育は成功し、新たな個体も導入され繁殖が期待されている。新しい実験動物候補中国小型ブタについては最小種であるといわれている版納微形豚、貴州香豚、広西香豚の同一条件での比較が始めて行われている。海抜3,000メートル以上の高地に生息するナキウサギは、小型で室内飼育も可能であると思われることから高地適応モデル動物として唯一期待されている動物である。平成元年以来、中国青海省、チベット、ネパールヒマラヤ等に調査隊を派遣し、相手国との共同により各種ナキウサギの生態ならびに生物学的特性の調査を進め、更に研究を進めるために本邦への導入を試みているが実現されていなかった。
現代エジプトにおけるクルアーン解釈とその社会的受容ーカイロ大学とアズハル大学ー

エジプトのムスリム社会では、近代以降現代に至るまで、クルアーン(コーラン)解釈をめぐり改革派層と保守派層の間で対立が続いている。本研究は、この対立がどのような思想的・社会的構造のなかで生じているのかを解明することを目的とし、近代化・西洋化を推進したカイロ大学の出身者と、伝統的イスラーム教育の権威であるアズハル大学の出身者による、アラビア語解釈書を比較分析する。双方の大学から、ビント・シャーティウ、アブー・ザイド、シャアラーウィーなど、3名ずつ計6名をとりあげ、解釈の特徴と社会での受容という2つの観点から論じる。
不揮発性記憶素子を用いた高性能・低消費電力メニーコアマイクロプロセッサの開発

本研究ではメニーコアプロセッサによる並列処理と不揮発性記憶素子を用いた理想的なパワーゲーティング技術の融合により、新世代の高性能・低消費電力マイクロプロセッサを開発することを目標として研究を進め、パワーゲーティング時の電力削減効率の見積もり方法を発展させて、より良い回路構成を提案した。また、動的電圧周波数可変技術と電源遮断技術をメニーコアプロセッサに併用した場合のトータルの消費電力削減効果についてシミュレーションにより検証した。近年、マイクロプロセッサの分野では、半導体プロセスの微細化によって、1チップ上での大規模並列処理が可能となってきた反面、静的な消費電力が大きくなる欠点が顕著となってきた。そこで、本研究ではメニーコアプロセッサによる並列処理と不揮発性記憶素子を用いた理想的なパワーゲーティング技術の融合により、少ない電力で大容量データ処理を瞬時に行うことのできる新世代の高性能・低消費電力マイクロプロセッサを開発することを目標として研究を進め、以下の結果を得た。1.本研究で開発する高性能・低消費電力マイクロプロセッサ内に組み込む不揮発性記憶素子(今回は強磁性トンネル接合を主とする素子)および、小規模不揮発性記憶回路(フリップフロップ、スタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)セル)の回路シミュレーションにより、パワーゲーティング時の電力削減効率を見積もり、最適な素子パラメータ・回路構成を提案した。2.前述のシミュレーションにより、電力効率、回路の動作速度が見積もられたので、メニーコアプロセッサ内部で不揮発化すべき回路部と不揮発化すべきでない回路部を推測し、不揮発メニーコアプロセッサのメモリ階層構造を新たに提案した。以上により、メニーコアプロセッサ内部のメモリ部を不揮発化していく設計指針が示された。次年度以降に、今年度得られた知見を元に、不揮発メニーコアプロセッサを設計し、大規模シミュレーションにより消費電力削減効果を検証する予定である。1.本研究で開発する高性能・低消費電力マイクロプロセッサ内に組み込む不揮発性記憶素子(今回は強磁性トンネル接合を主とする素子)および、小規模不揮発性記憶回路(フリップフロップ、スタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)セル)の回路シミュレーションにより、昨年度開発したパワーゲーティング時の電力削減効率の見積もり方法をさらに発展させて、これを見積もり、最適な素子パラメータ・回路構成を提案した。特に、不揮発性メモリ部に流れる書き込み電流を必要最小限にする方法を提案した。1.本研究で開発する高性能・低消費電力マイクロプロセッサ内に組み込む不揮発性記憶素子(今回は強磁性トンネル接合を主とする素子)および、小規模不揮発性記憶回路(フリップフロップ、スタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)セル)の回路シミュレーションにより、昨年度までに開発したパワーゲーティング時の電力削減効率の見積もり方法をさらに発展させて、より良い素子パラメータ・回路構成を提案した。これに関連して、メニーコアプロセッサ内で使用可能な不揮発性パワーゲーティングを用いたFPGAを提案した。2.前述のシミュレーションの見積りから、メニーコアプロセッサ内部で不揮発化すべき回路部と不揮発化すべきでない回路部を推測し、昨年度提案した不揮発メニーコアプロセッサのメモリ階層構造の最適化を図った。3.プロセッサの低消費電力化技術としては動的消費電力を削減するための動的電圧周波数可変技術が用いられることがある。今回、この技術と電源遮断技術をメニーコアプロセッサに併用した場合のトータルの消費電力削減効果についてシミュレーションにより検証した。動画処理において、次のフレーム処理待ちになる時に、電源遮断を行うと消費電力が削減できることが示された。電源遮断・復帰速度の速い不揮発性メモリを用いると効果的であると考えられる。最終目標である不揮発メニーコアプロセッサ構築へ向けた回路動作上のきわめて重要なパラメータが高精度に収集できている。メモリ階層構造も提案しており、今年度中の最終目標達成へ向けて、順調に推移している。24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後、今年度得られた知見を元に、不揮発メニーコアプロセッサを設計し、大規模シミュレーションにより消費電力削減効果を検証する。24年度が最終年度であるため、記入しない。
超新星シミュレーションの入力物理の近代化

目的:本研究では超新星爆発の機構の解明を目指し、入力物理のアップデートを行う。ニュートリノや重力波を放出する天体として、新しい天文学のターゲットとなる重力崩壊型超新星爆発だが、その爆発メカニズムは未解明である。数値シミュレーションで爆発を再現できていない。近年の3次元計算でうまくいきかけているが、爆発の強さという点では足りず、我々のシミュレーションは何かを見落としている。本研究計画では、入力物理のアップデートが現シミュレーションに足りない最後の1ピースなのではないかと期待し,改善する。本年度の研究概要:本年度は昨年度アップデートした核子散乱の効果をとりいれた3次元数値シミュレーションを行った.状態方程式も日本発の最新のものを使用した.計算時間は非常にかかったが順調に計算が進み,衝撃波がこれまでの計算より早く復活し,新核子散乱率が爆発を助けることを確かめた.また,不定性が大きいものの爆発エネルギーも評価した.こちらは観測よりもファクター少ないことが予想された.これはシミュレーションにまだ足りないものがあることを暗に意味しており,新しい研究の動機となる.最新の状態方程式の効果についても,それが衝撃波復活に与える影響をしらべた,コアバウンス前の原子核の種類によりニュートリノ冷却に違いが生じ,それがバウンス時間や最終的な質量降着率を変えるということを発見した.これらの結果を国内外の研究会にて発表した.前年度に既に述べた通り,世界的に注目されている核子散乱の効果の取り入れを優先したため,当初の研究計画とは違った進行になっている.ただし,シミュレーションは順調に進み,結果を取りまとめる段階にあるため,概ね順調に進展していると評価した.最高の評価ではないのは,同じ効果に着目した海外のグループに先に論文を出されてしまったためである.まずは核子散乱の研究のとりまとめを急ぐ.この効果を入れた最初の3次元シミュレーションは,海外のグループに先を越されてしまったが,より詳細な解析を行い,説得力のある論文を執筆する.その後,当初の計画であった軽元素の研究にも手をつけたい.本研究では超新星爆発の機構の解明を目指し、入力物理のアップデートを行う。当該年度は特に核子散乱の効果などをアップデートした。この効果はニュートリノを原始中性子星から放出しやすくしニュートリノ加熱領域でのニュートリノ量を増加させるため、爆発にポジティブな効果があるとして、近年非常に注目を集めている。この効果を取り入れること自体はそれほど難しくはないが、爆発しやすくなるこの効果だけ入れるのは爆発メカニズムの研究として不誠実であり、他のニュートリノ反応も同様に精密化が必要であった。そちらに関しては非常に苦労したが、最終的には世界のグループと遜色なく、むしろ優れた部分があるニュートリノ反応セットにコードを拡張することに成功した(具体的には特に重元素が電子を捕獲してニュートリノを出す反応である。)。状態方程式に関しても最新かつ核力を生に使うという意味で現象論的でない状態方程式で計算することが可能になった。超新星のマイクロフィジクスをアップデートするのは世界的な潮流ではあるが、当初予想してたようにニュートリノ反応や状態方程式に軽元素の効果を入れるという方向には進まず、核子散乱の断面積をアップデートする研究が世界中で行われた。これをしなければ世界と伍していけないため、そちらを優先することになり、そちらに関しては大きく研究が進展したが、本来計画していた軽元素をとり入れる研究は予定よりも進んでいない。これらのことを勘案し、(2)概ね順調に進展しているとした。本年度の研究概要:本年度は昨年度アップデートした核子散乱の効果をとりいれた3次元数値シミュレーションを行った.状態方程式も日本発の最新のものを使用した.計算時間は非常にかかったが順調に計算が進み,衝撃波がこれまでの計算より早く復活し,新核子散乱率が爆発を助けることを確かめた.また,不定性が大きいものの爆発エネルギーも評価した.こちらは観測よりもファクター少ないことが予想された.これはシミュレーションにまだ足りないものがあることを暗に意味しており,新しい研究の動機となる.最新の状態方程式の効果についても,それが衝撃波復活に与える影響をしらべた,コアバウンス前の原子核の種類によりニュートリノ冷却に違いが生じ,それがバウンス時間や最終的な質量降着率を変えるということを発見した.これらの結果を国内外の研究会にて発表した.前年度に既に述べた通り,世界的に注目されている核子散乱の効果の取り入れを優先したため,当初の研究計画とは違った進行になっている.

ただし,シミュレーションは順調に進み,結果を取りまとめる段階にあるため,概ね順調に進展していると評価した.最高の評価ではないのは,同じ効果に着目した海外のグループに先に論文を出されてしまったためである.ニュートリノの反応率や状態方程式がアップデートされ、本研究課題の本筋である軽元素の導入の準備は整っている。今後はそちらについても研究を進め、世界に先駆けた計算をおこないたい。まずは核子散乱の研究のとりまとめを急ぐ.この効果を入れた最初の3次元シミュレーションは,海外のグループに先を越されてしまったが,より詳細な解析を行い,説得力のある論文を執筆する.その後,当初の計画であった軽元素の研究にも手をつけたい.研究項目の順番が変わったため、本予算で行う予定であった共同研究者との打ち合わせが2017年度には行われなかった。2018年度に改めて行う。国内旅費で相手先から旅費が支出されたものもあり,計画より少なくなった.次年度の旅費として使いたい.
マルチスケールモデルを用いた生体膜・膜タンパク質相互作用の解析

BAR domainは代表的な膜湾曲タンパク質である。三日月形構造のタンパク質が細胞膜と相互作用することで膜の湾曲を引き起こす。そこで今回はこのBAR domainで脂質膜を湾曲させる過程を分子動力学シミュレーションで計算した。膜の脂質分子としては1,2-Dilauroyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DLPC)および1,2-Dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DOPC)を用いた。これらの脂質はともに細胞膜や小胞体の成分として豊富に含まれるphosphocholine (PC) lipidであるが、炭素鎖の長さおよび飽和度の違いにより実験的性質に違いがあることが知られている。この結果、DLPCでは膜上でBAR domainが直鎖状に結合し、それにより膜が大きく湾曲することが観察された。一方DOPCにおいては膜の湾曲はほとんど観察されず、またBAR domainの直鎖状の結合も観察されなかった。これらの違いは2種類の膜の硬さの違いによるものと考えられる。即ちDLPCにおいてはBAR domainが線形に集合することで膜が湾曲し、その湾曲にBAR domainが集まるという正のフィードバックがかかるのに対し、不飽和脂肪酸であるDOPCでは膜が湾曲しづらいためにBAR domainの線形な集合も発生しづらいということが言える。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的は生体膜と膜タンパク質の相互作用による膜のダイナミクスを説明する事である。SNAREなどの膜タンパク質は、その構造変化によって膜の形状を変化させシナプス小胞を形成することが知られている。本研究ではこの過程をマルチスケールの分子動力学シミュレーションによって明らかにする事を試みた。本研究ではタンパク質に対し粗視化郷モデルによるシミュレーションを行うが、まず構造変化の網羅的解析を可能とするため、タンパク質に対しマルチカノニカルサンプリング法の導入を行った。これにより既存手法では困難だった大型のタンパク質に対し、フォールディングなどの構造変化を効率的にサンプリングする事が可能となった。続いて、タンパク質の粗視化スケールに合う膜の粗視化モデルの構築のため、まず膜の全原子シミュレーションを実行し、そこで生じる力を再現する粗視化力場の構築を行った。タンパク質構造変化のサンプリングのために導入したマルチカノニカル法の実装が当初の予定よりも困難であった事など。現在作成中の膜・タンパク質相互作用のモデルを完成させ、それにより膜の運動の計算を行う。
宇宙からの赤外線分光観測におけるスペクトルの高精度化の研究

赤外線波長域には、珪酸塩・有機物・氷などの固体物質のスペクトルバンドが存在し、天体のスペクトル形状から物質の組成や温度やサイズが分かる。存在する物質の物理状態や形成条件からは、天体の現在と過去の物理状態が推定できる。ただし、分光データから複数の構成物質を正しく特定するには、また広がった淡いバンドを同定するには、観測データからスペクトル形状を精度良く決定する必要がある。これまで、空間分解能・波長分解能・感度を向上する開発に比べ、スペクトル精度を上げる開発は殆ど行われてこなかった。本研究では、衛星観測等の低背景環境における光分散型の分光器において、スペクトル形状の決定精度を改善する方法を開発する。
暗黒物質の性質とフレーバー構造の関連性の解明

宇宙観測を通して定量的に明らかとなってきた暗黒物質の存在は、ニュートリノ質量生成に関わり、レプトンフレーバーの構造と密接な関わりを持つ可能性がある。特に、TeV領域でのニュートリノ質量生成を可能とする輻射ニュートリノ質量生成模型はそのような模型の典型例と考えられる。この模型において、ニュートリノ振動実験から得られた条件によりレプトンフレーバー構造を制限し、そのもとで暗黒物質残量量を評価し、WMAPにより明らかにされた暗黒物質残存量を説明し得るパラメータに対して、レプトンフレーバーを破る過程や暗黒物質の直接・間接検出の可能性についての検討を中心に研究を進めた。この研究において得られた主要な成果は、以下の通りである。1.超対称性の導入により拡張した模型は、異なる離散対称性により安定性を保証される暗黒物質候補となる複数の中性粒子を持つ。この場合、観測の示す暗黒物質残存量はこれら複数の暗黒物質候補により実現されることになり、暗黒物質が1種類の場合に対して様々な現象において大きな違いが現れ得る。これに関して、暗黒物質の直接観測や間接観測の結果に現れる影響の評価、従来議論されてきた超対称性の破れのパラメータに要求される値からのずれ等についての検討を行った。2.TeV領域に質量を持つ最も軽い右巻きニュートリノを暗黒物質候補とし、次に重い右巻きニュートリノのCPを破る崩壊に基づく熱的レプトン数非対称生成を考える場合、現在観測されている宇宙のバリオン数を説明するには、レプトン数を破る散乱過程を十分に抑制するために非常に高い精度の質量縮退を新たに導入された粒子に対して要求することが必要であることを示した。これは、従来考えられてきた共鳴効果に基づくレプトジェネシスとは異なり、輻射ニュートリノ質量生成模型に含まれる粒子に対して許される新たな可能性である。3.初期宇宙のインフレーションを実現するように模型を拡張することにより、インフラトンの崩壊に基づきグラビティーノ問題を回避できる十分に低い再加熱温度で必要な量のバリオン数生成が可能であることを示した。この拡張は、ニュートリノ質量の小ささを説明する際に本質的なパラメータの小ささをも自動的に説明することを指摘した.ニュートリノ質量生成と暗黒物質の関連性に注目し、標準模型を超える理論的枠組みの可能性の検討を進めた。特に、輻射補正に基づくニュートリノ質量生成を可能とする超対称模型に注目し、模型の構成を行うとともに、模型から予想される様々な現象論的性質について検討を行い、以下の結果を得た。1.量子異常を持つ可換ゲージ対称性を持つ超対称模型において、この対称性が輻射補正による小さなニュートリノ質量生成を可能とすること、ニュートリノを含むクォーク・レプトンの質量階層構造とフレーバー混合をうまく説明することを示すとともに、この対称性の残存離散対称性のために超対称模型で通常想定されるニュートラリーノ暗黒物質とは異なる暗黒物質候補を含む可能性を持つことを指摘した。2.この新たな暗黒物質候補は、ニュートラリーノとともに必要とされる暗黒物質の残存量を説明することが可能であることを示し、この条件のもとでPAMELA/Fermi-LAT実験で観測された宇宙線中の陽電子の異常をうまく説明することができることを指摘した。さらにこの新たな暗黒物質は、宇宙線中のガンマ線束にも新たな特徴的な異常をもた.らすこと、及び、この新たな暗黒物質が存在する場合には、模型に含まれるもう一つの暗黒物質候補であるニュートラリーノが直接観測において、最小超対称標準模型のものとは異なる性質を示すことを指摘した。3.TeVスケールでのレプトジェネシスの可能性を超対称模型に特有の平坦な場の配位を利用するAffleck-Dine機構に基づき検討し、宇宙の再加熱温度がグラビティーノ問題を回避できるほどに低い場合においても十分なバリオン数の生成が可能であることを示した。

3.初期宇宙のインフレーションを実現するように模型を拡張することにより、インフラトンの崩壊に基づきグラビティーノ問題を回避できる十分に低い再加熱温度で必要な量のバリオン数生成が可能であることを示した。この拡張は、ニュートリノ質量の小ささを説明する際に本質的なパラメータの小ささをも自動的に説明することを指摘した.
超微粒子ＤＮＡ複合体による抗腫瘍免疫の惹起とその抗癌効果およびメカニズムの解析

我々は生体内で、特に腫瘍組織で高発現する、プラスミド三元複合体の調製に成功した。高い抗腫瘍免疫を惹起するためには、腫瘍細胞膜上に免疫原生の高いタンパクを提示させることが有効であると考え、種々の微生物タンパクをコードしたプラスミドを作成し、その効果を調べたところ、結核菌抗原タンパクの遺伝子が高い抗腫瘍活性を持つことを見出した。結核菌抗原タンパク遺伝子は、CTLや抗原提示細胞の腫瘍内への集積を高めること、また、腫瘍内のINF、IFN-γ、MCR1の濃度を大きく向上させることが確認できた。中型動物における原発性腫瘍においても高い抗腫瘍効果が見られた。国際会議で1件(American Society of Gene & Cell Therapy 15th Annual Meeting;Philadelphia, Pennsylvania,USA,2012.5)、国内における学会では3件(第87回結核病学会総会:結核菌抗原タンパク遺伝子を用いた免疫治療ー免疫賦活化機能とガン治療への応用ー、第28回日本DDS学会:プロタミン/ヒアルロン酸高分子イオン複合体を用いたサイトカイン徐放システムの創成、アンチセンス・遺伝子・デリバリーシンポジウム2012:結核菌抗原遺伝子をコードしたプラスミド複合体の調製と動物臨床の応用)の発表を行い、いずれにおいても高い評価が得られた。我々は以前、生体内で高発現するプラスミド三元複合体の調製に成功した。今年度は様々なサイトカインをコードしたプラスミド複合体を調製し、担ガンモデルマウスに投与し、投与間隔や投与量などの最適条件を検討した。また、高い抗腫瘍免疫を引き出すためには、腫瘍細胞膜上に免疫原生の高いタンパクを提示させる事が有効ではないかと考え、各種の微生物抗原タンパクをコードしたプラスミドを作成し、その担ガンマウスにおける治癒効果を調べた。すると、免疫原性が高い結核菌抗原タンパクを導入したものでは、サイトカイン遺伝子の導入よりも明らかに高い治癒効果を示し、条件を詳細に調べる事で一部のマウスにおいては完治も見られた。我々は以前、プラスミド/ポリエチレンイミン(PEI)二元複合体をポリアニオンでコーティングする事によって凍結乾燥後も活性を維持できる極微細な複合体粒子の調製に成功した。一方、近年発売されたPEI"MAX"は遺伝子導入活性が従来のものより数十倍高いが、これを用いた複合体は、凍結乾燥するとその活性が大きく低下した。そこで、凍結乾燥・再水和の条件を詳細に検討し、複合体形成時の調製溶媒を5 10 mMのリン酸緩衝液(pH 7.4)にし、さらにデキストランを添加することで、凍結乾燥・再水和後も調製直後と同等の高い活性が維持される複合体を得ることに成功した。上記のように、マウスの移植癌では非常に顕著な治癒効果が得られた。今後は、動物病院と連携し、イヌやネコなど中型動物における原発癌にも効果を持つか調べ、より治癒効果の高いシステムの開発を検討する予定である。さらに、病理組織の観察を行い、治癒メカニズムの解析を行う予定である。上記のように、凍結乾燥後も高い発現効率を示す複合体を調製する事が出来たので、(i)レポーター遺伝子を用いた生体内における発現効率の評価、(ii)マウスにおける治療効果、および(iii)イヌ、ネコの臨床における原発性腫瘍に対する治療効果を調べる予定である。・培養細胞用試薬(培地、血清、細胞溶解液)等:400,000・実験用動物:600,000・研究成果発表旅費100,000・培養細胞用試薬(培地、血清、細胞溶解液)等:400,000・実験用動物:500,000・研究成果発表旅費100,000
異なる環境下でのカブリダニ個体群構造の違いから考える土着天敵保護利用

ハダニ類、アザミウマ類などの土着天敵として期待されているカブリダニ類の保護利用を有効に行うために、マイクロサテライトマーカーを用いた個体群構造解析によって、圃場内における動態を詳細に解明した。無農薬チャ園、モモ園では明確な個体群構造が見られ移動分散範囲が限定されている一方で、露地小ギク圃場では均一であった。このことから、永年作物圃場では定住性が高い一方、草本性作物圃場では頻繁な移動分散が起こっていると考えられた。収穫・伐採・除草・薬剤散布などの撹乱要因があると移動分散が促進されることが示唆されたことから、人為的な撹乱を組み合わせることで、効率的な防除体系を構築できると考えられた。カブリダニ類はハダニ類、アザミウマ類などの微小害虫の捕食性天敵として有望視されている。数種が生物農薬として市販されているが、近年は植生管理などを通じた土着個体群の保護利用も、注目されている。一方で、圃場におけるカブリダニ類の移動分散過程はこれまでに十分には明らかにされておらず、どのような範囲で、どのように植生管理を行えばカブリダニの保護増強が行えるかは経験則によるものであった。本申請課題では、マイクロサテライトマーカーを用いて管理方法・作物の異なる圃場でカブリダニ個体群構造を比較することによってカブリダニの移動分散様式を明らかにし、土着天敵の保護利用における定量的指針策定に資するものである。本年度は、まず、主な対象となるケナガカブリダニの同定を容易にするためのケナガカブリダニ特異的PCRマーカーの作成を行った。カブリダニ21種のリボゾームDNA領域の塩基配列の解析にもとづき、ITS領域にケナガカブリダニ特異的プライマーを作成した。PCR後アガロースゲル電気泳動によって、ケナガカブリダニのみ増幅することが確認できた。また、無農薬チャ園で採集されたカブリダニ類の解析を実施した。カブリダニ類をリボゾーム塩基配列によって同定した結果、7月にはケナガカブリダニが優占することが明らかになった。ただし、チャ園中心部ではケナガカブリダニは採集されず、周辺部からの移入と考えられた。マイクロサテライト解析の結果、個体間の血縁度ははじめ低く、以後上昇したことから、移入個体の定着・同系交配を繰り返したものと考えられた。順調に進展している。予定通り、ケナガカブリダニ特異的PCRマーカーの作成を行った。また、チャ園で採集された個体の同定およびマイクロサテライト解析を行った。本年度は、昨年に引き続き、マイクロサテライトマーカーによるケナガカブリダニの個体群構造について、果樹園(モモ園)から得られたサンプルについての解析を行った。それに先立ち種構成の調査を行ったところ、ケナガカブリダニ、続いてミヤコカブリダニが優占することが明らかとなった。ケナガカブリダニの樹間の個体間の遺伝的分化は大きく、樹ごとに個体群を形成していると考えられた。また、樹下の温存植物とモモ上の個体間の遺伝的分化も見られたが、樹間と比較すると遺伝的に近く、温存植物と樹上の遺伝子交流が示唆された。なお、ミヤコカブリダニも優占する事例が見られたことから、ミヤコカブリダニについてもマイクロサテライトの開発に着手した。予定通り果樹園での解析を実施した。また、優占種が2種存在する場合の考察も必要であることが明らかになったことから、新たにミヤコカブリダニのマーカー作成を開始した。本年度は、奈良県内の露地小ギク圃場におけるケナガカブリダニの個体群構造について、開発したマイクロサテライトマーカーを用いて解析を行った。4箇所の露地小ギク圃場周囲にインゲントラップ(國本ら, 2009)を設置、約10日間隔で回収して得られたカブリダニ類メス成虫から個体ごとにDNA抽出を行い、DNA塩基配列を用いた簡易種同定を実施した。

その結果、回収されたカブリダニ類の7割以上がケナガカブリダニであり、次いでトウヨウカブリダニ、ニセラーゴカブリダニが得られた。ケナガカブリダニについてマイクロサテライト解析を行ったところ、圃場内の遺伝的多様性は比較的高いものの、圃場間も含めた空間的自己相関は得られず、明確な遺伝的構造は検出できなかった。さらに、調査期間中に遺伝的組成の入れ替わりが見られた。このことから、収穫や周辺除草など頻繁な撹乱が行われる草本性作物圃場においては、ケナガカブリダニの異動分散が促進されて、遺伝的な均質化が起こったものと考えられた。ハダニ類、アザミウマ類などの土着天敵として期待されているカブリダニ類の保護利用を有効に行うために、マイクロサテライトマーカーを用いた個体群構造解析によって、圃場内における動態を詳細に解明した。無農薬チャ園、モモ園では明確な個体群構造が見られ移動分散範囲が限定されている一方で、露地小ギク圃場では均一であった。このことから、永年作物圃場では定住性が高い一方、草本性作物圃場では頻繁な移動分散が起こっていると考えられた。収穫・伐採・除草・薬剤散布などの撹乱要因があると移動分散が促進されることが示唆されたことから、人為的な撹乱を組み合わせることで、効率的な防除体系を構築できると考えられた。特に問題なく、計画書通り実施可能である。すでに解析すべき果樹園および花き圃場からのサンプルは取得できたので、今後はマイクロサテライト解析を実施していく。また、得られた成果は論文に取りまとめる。特に問題なく計画書通りの実施が可能と考えられる。得られた成果を論文化するよう努める。応用昆虫学カブリダニサンプルからのDNA抽出など実験補助に関して契約職員を雇用していたが、順調に処理が進んだため、予定より支払う賃金が少なく済み、残額が発生した。次年度使用額18,781円は、追加実施するマイクロサテライト解析のため、高価な試薬が必要になり、次年度に申請する金額と併せて、研究計画遂行のために使用する。
アメロゲニン-TGFβ複合体を用いた歯周組織再生型インプラント開発の基礎研究

歯周組織再生療法で用いられているエムドゲインは、ブタから粗抽出した幼若エナメルタンパク質である。その主成分はアメロゲニン(Amel)であるが、中には生理活性物質であるトランスフォーミング成長因子ベータ(TGF-β)も含まれており、歯周組織再生に何らかの役割を担っていると考えられていた。申請者のグループは、TGF-βはエナメル質形成過程において、アメロゲニン(Amel)と結合することで活性が維持されることを見出した。本研究は、エムドゲインよりもさらに純度が高いAmel-TGFβ複合体を開発し、それを歯根膜細胞が接着したヒドロキシアパタイト・コーティング・チタンインプラント(Ti)およびヒドロキシアパタイト・コーティング・ジルコニアインプラント(Zr)表面に添加し、TiおよびZr表面ー硬組織(セメント質)ー軟組織(歯根膜)ー硬組織(歯槽骨)の組織複合体形成が誘導されるかを解析し、歯周組織再生型インプラント体の開発を目指した。本年度は、ブタ形成期エナメル質から2種類の主要アメロゲニン(水溶性(P103型)および不溶性(P148型))を分離精製し、リコンビナントTGF-β1を結合させてP103型およびP148型Amel-TGFβを作成し、電気泳動およびウェスタンブロットを行って精製度を確認したところ、両Amel-TGFβ共に98%以上の精製度を示した。さらにヒト歯根膜由来細胞に対するアルカリホスファターゼ活性測定を行い、活性の高いAmel-TGFβであることが確認ができた。次に実際に細胞に添加した後で出来るだけ長く活性が維持できるようにアルギン酸プロピレングリコール(PGA)に混合したAmel-TGFβを作製するためにPGAの至適濃度を決定することを試み、現在までにいくつかの候補となる濃度が得られている。本年度はまず最初に歯周組織再生実験のために歯根膜組織から分離した細胞のクローン化への成功となる技術基盤を確立できた。このことは本研究課題のゴールに辿り着くために用いなくてはならない歯根膜細胞のクローン化への技術応用が可能となり、安定した歯根膜細胞を用いてインプラントに結合させた歯根膜細胞から石灰化誘導を促進する研究に期待が得られた。また、ブタ粗抽出物からのアメロゲニンの分離精製は、研究代表者のグループの技術的優位を活かしたものであるが、大量精製できるシステムがないために必要量のアメロゲニンを精製することに時間を要した。しかしながら、Amel-TGFβ複合体の作製は順調に進んでおり、全体的にはおおむね順調に進展していると言える。今後は1最適なAmel-TGFβ-PGA複合体を作製し、歯根膜細胞(HPDL細胞)を用いた安定した研究が行えるようにすること、2HPDL細胞よりI型およびII型TGF-β受容体(TGFBR1およびTGFBR2)を抽出し、時間分解蛍光共鳴エネルギー転移法を用いることでAmel-TGFβのシグナル伝達効果を調べること、3歯根膜細胞とAmel-TGFβを用いたTiおよびZrディスク表面への石灰化組織の誘導実験および移植実験を実践するつもりでいる。

しかしながら、Amel-TGFβ複合体の作製は順調に進んでおり、全体的にはおおむね順調に進展していると言える。今後は1最適なAmel-TGFβ-PGA複合体を作製し、歯根膜細胞(HPDL細胞)を用いた安定した研究が行えるようにすること、2HPDL細胞よりI型およびII型TGF-β受容体(TGFBR1およびTGFBR2)を抽出し、時間分解蛍光共鳴エネルギー転移法を用いることでAmel-TGFβのシグナル伝達効果を調べること、3歯根膜細胞とAmel-TGFβを用いたTiおよびZrディスク表面への石灰化組織の誘導実験および移植実験を実践するつもりでいる。
Jost関数法および複素スケーリング法による不安定核の構造研究

1.Jost関数法の直交条件模型ならびに非局所ポテンシャルへの適用Jost関数法は2体のシュレーディンガー方程式を解く上で、強力な方法であるが、直交条件の適用、さらに一般には非局所ポテンシャルの適用という観点では、まだ未解決の部分が残っていた。我々はこの問題に対し、1階の微分方程式で書かれたJost関数法の方程式を、積分方程式に書き換え、各点での関数値を行列で表現することで、計算を可能にし、また、その方法が有効であることを示し、論文に発表した。2.Core核と価核子模型による酸素同位体ならびに陽子過剰核の研究中性子および陽子過剰領域における原子核では、安定核での魔法数が変化することや核半径の大きな変化等(ハロー構造の現れ)が起こっていることが、実験から示されている。我々が研究の対象としている酸素同位体では、^<23>Oと^<24>Oにおいて、比較的大きな束縛エネルギーを持ちながらもハロー構造が現れることが、実験の反応断面積の解析から示されている。ハロー構造は幅の広いs-波成分が重要な部分を占める。そこで我々は、従来のShell-model等では取り入れられなかった幅の広がったs-波の成分を取り入れられるよう、上記1.ならびに複素スケーリング法での計算手法を用いて、コア核と価核子の模型空間で少数体的計算アプローチによる構造研究を行った。現在のところ、コア核を^<16>Oとして、価中性子および価陽子数が4である核まで研究を行い、束縛エネルギーならびに核半径について実験値との良い一致を得られた。しかしこれとは対照的に、^<16>Oをコア核として価陽子付加した陽子過剰核においては、束縛エネルギーについては実験値を再現することが出来るが、核半径に対しては、実験が示すような経験則と大きく異なる拡がった核半径は現れないという結果を得た。現在、研究内容をまとめ、論文を作成中である。3.成果の発表1.Jost関数法の直交条件模型ならびに非局所ポテンシャルへの適用Jost関数法は2体のシュレーディンガー方程式を解く上で、強力な方法であるが、直交条件の適用、さらに一般には非局所ポテンシャルの適用という観点ではまだ未解決の部分が残っていた。我々はこの問題に対し、1階の微分方程式で書かれたJost関数法の方程式を、積分方程式に書き換え、各点での関数値を行列で表現することで、計算を可能にし、また、その方法が有効であることを示した。(現在論文投稿中)2.複素吸収ポテンシャルによる共鳴状態の研究複素スケーリング法による多体系の共鳴状態の計算には、解の安定性を得る上で、スケーリング角度、および基底関数のパラメータ依存性等を調べる必要がある。その際、各行列要素の計算にかかる負担が大きい場合には、全体として膨大な計算時間を要することとなる。また、計算量が複素数となるために、解の収束性にも少なからず影響がある。そこで、我々は、ハミルトニアンは複素変換せず、共鳴状態の波動関数の発散を吸収するために複素吸収ポテンシャルを付加することで、対角化によって容易に共鳴状態を導く方法を研究し、論文に発表した。最近の中性子過剰核の実験結果から、安定核での魔法数であるN=20が中性子過剰核の領域では破れており、N=16となることが示唆されている。我々はこの領域の原子核である酸素原子核について、Core核と価中性子模型による研究を行った。そこでの計算手法として、上記1.および2.を用いた。^<17>O、^<18>O、^<19>Oについて、エネルギー順位、核半径等が実験値と良い一致を得られた。現在、さらに重い核の研究を進めている。4.成果の発表上記1.の成果については、現在論文を投稿中である。2.については、論文を学術雑誌に投稿し、掲載された。3.の成果は2002年6月にイタリアで行われた国際会議「CRIS2002」、8月に中国で行われた国際会議「APFB02」、および11月のベトナムでの国際会議「ISPUN02」で発表を行った。

現在のところ、コア核を^<16>Oとして、価中性子および価陽子数が4である核まで研究を行い、束縛エネルギーならびに核半径について実験値との良い一致を得られた。しかしこれとは対照的に、^<16>Oをコア核として価陽子付加した陽子過剰核においては、束縛エネルギーについては実験値を再現することが出来るが、核半径に対しては、実験が示すような経験則と大きく異なる拡がった核半径は現れないという結果を得た。現在、研究内容をまとめ、論文を作成中である。3.成果の発表