hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
繊維混入による高強度コンクリートの爆裂防止機構の解明

火災時の高強度コンクリートの爆裂は,発生機構が未解明の危険な現象であり、表層部のコンクリートが爆裂で失われて鉄筋が露出すると崩壊する危険がある。爆裂抑制には、ポリプロピレン等の短繊維を混入することが有効であるが、爆裂発生の原因を踏まえたものではなく、対策の普遍性が求められている。本研究では、熱水分移動と空隙圧力上昇を考慮した熱応力解析を行い、爆裂発生のメカニズムとして、コンクリート内部の空隙圧力上昇と表層部に生じる圧縮熱応力の2つを考え、短繊維混入の効果を調べた。その結果、高強度コンクリートで空隙飽和度が高いものは、空隙圧力上昇が引張強度を超えることを明らかにした。熱伝導と水分移動を連立させた解析モデルを用いて、コンクリート材料内の温度、含水率、空隙圧力を数値解析により求める方法を検討した。数値的な誤差を抑えるためのメッシュ分割方法を検討し、解析を実施する準備を行った。熱応力解析については、加熱を受ける表層部に生じる温度分布から発生する圧縮応力を計算する方法を検討した。また、表層部近くの温度勾配が大きくなる部分にせん断力が発生する可能性についても検討した。ポリプロピレン繊維混入の効果については、常温から400°Cの範囲の温度で加熱したモルタル片を用いて空隙径分布を測定し、透気係数への影響を調べた。その結果、透気性に関係する0.132μm以上の空隙量は、常温においては繊維混入による若干の増加が見られるが、繊維が溶融する170°Cや繊維が焼失する350°Cの温度範囲では、セメントのスケルトンの分解の方が卓越し、繊維混入の有無は見られないことを示した。空隙率と量測定結果を氏家らの提案式に用いて透気係数を推定したところ、常温から400°Cへの変化で透気係数が1桁大きくなるもの、ポリプロピレン繊維混入の有無による違いは見られなかった。コンクリートの圧縮強度と爆裂性状の関係を透気率との関連で考察するため、既存のシリンダー加熱実験において用いられた試験体の透気率を空隙径分布から推定した。その結果、圧縮強度が60MPa以上で、比透気係数が10の-7乗以下になると、含水率が高いものに爆裂が生じやすかった。骨組み中のコンクリートの応力状態と爆裂やひび割れとの関係を考察するため、従来行った柱梁不静定骨組に対する耐火試験結果について,その挙動を有限要素解析によって追跡した。また、ひび割れのある鉄筋コンクリート梁に対する耐火試験結果のデータ分析を行った。爆裂発生に関与するコンクリートの物性値に関しては、細孔径分布等の測定結果や既往の文献調査結果を集約して、圧縮強度の依存性を考慮して推定する式を作成した。そのうちポリプロピレン繊維混入の効果については、平成26年度に測定した細孔径分布から氏家らの推定式を拡張して比透気率への影響を推定した。使用したPP繊維の直径は20ミクロンであり、比透気率はひび割れの影響を除外して繊維溶融の効果のみを調べるために細孔径分布から推算した。細孔径分布の測定結果によると、常温から摂氏400度までの温度範囲では空隙率は加熱温度と共にほぼ直線的に増加する。比透気率は、温度が高くなると増加し、400°Cでは常温時の4.24.8倍となった。しかし、繊維混入の有無による差は殆ど無く、溶融や焼失により比透気率が増加すると考える既往の説には疑問が生じることを示した。熱水分同時移動解析モデルに関しては、平成26年度に問題が生じていた点を改善し、数値解析方法を進捗させた。これを用いて繊維混入がないコンクリートについて、種々の圧縮強度、初期含水率のコンクリートに対して熱水分移動解析および熱応力解析を行った。その結果、圧縮強度100MPa以上、初期空隙飽和度95%以上のコンクリートでは表層部における空隙圧力上昇が引張強度を越えるので、水蒸気圧そのもので爆裂が生じる可能性があること、表面の圧縮破壊および内部ひび割れで生じた破片の座屈機構から推定される破壊応力と解析で生じた熱応力を比較したところ爆裂発生の下限とは一致しないことを示した。骨組み中のコンクリートの応力状態と爆裂やひび割れとの関係を考察するため、柱梁不静定骨組に対する耐火試験結果について,その挙動を有限要素解析によって追跡した。また、意図的に作成したひび割れを有するモルタル試験体の加熱試験を行った。熱水分解析モデルについては、熱伝導と水分移動を連立させた解析モデルの検証のためプログラムのチェックが完了し、解析可能な環境を整えることができた。熱応力解析プログラムについても同様の状態である。繊維混入に伴う物性の変化については、文献調査が一応の完成をみたので、感度解析等を進めている。高強度コンクリートの爆裂発生メカニズムとその制御に関して、ポリプロピレン繊維を混入した高強度コンクリートについて、繊維の溶融と焼失が力学的性質と透気係数に及ぼす影響を考察した。試験体は、水/結合材比20%で造られた120MPaの高強度コンクリートで、繊維以外の組成が等しい2種類の調合である。1つは1.5kg/m3の繊維を含み、もう一つは繊維を含まないものである。加熱温度は、常温、120、200、300、400°Cとし、融点および焼失温度を含む範囲を設定した。

加熱冷却後の圧縮試験で弾性係数とポアソン比を測定し、試験後の破片から細孔径分布を測定して透気係数を推定した結果を考察し、繊維の溶融と焼失が圧縮強度と弾性係数に及ぼす影響は小さいこと、また、空隙の溶融および焼失による空隙の増加量は小さく、透気係数に換算するとその影響はほとんど無いことを明らかにした。爆裂発生原因を、水分蒸発による空隙内の水蒸気圧力上昇と表面と温度分布により生じる熱応力と想定して熱水分移動および応力解析を行った。熱水分移動解析では、実質部の熱伝導、空隙内の空気および水蒸気の流動、物理吸着水の蒸発、結晶水の熱分解を考慮して、温度分布、空隙圧力分布および含水率分布の時間的変化を予測した。さらに、熱水分移動解析の結果を用いて空隙圧力を考慮した熱応力解析を行った結果、コンクリートの圧縮強度が100MPaを超え、空隙が含水で飽和している時にのみ空隙圧力が引張強度を超えた。既往の実験では、圧縮強度約60MPa以上、空隙飽和度約80%以上で爆裂が生じているので、解析で求めた爆裂条件は過小評価である。そのため、含水蒸発時の乾燥収縮により発生する応力が原因となると想定して、熱膨張ひずみと乾燥収縮ひずみの測定を進めている。また、実大試験体の加熱冷却後の後の載荷試験をシミュレーションし、火災後の残存耐荷重性能を評価した。火災時の高強度コンクリートの爆裂は,発生機構が未解明の危険な現象であり、表層部のコンクリートが爆裂で失われて鉄筋が露出すると崩壊する危険がある。爆裂抑制には、ポリプロピレン等の短繊維を混入することが有効であるが、爆裂発生の原因を踏まえたものではなく、対策の普遍性が求められている。本研究では、熱水分移動と空隙圧力上昇を考慮した熱応力解析を行い、爆裂発生のメカニズムとして、コンクリート内部の空隙圧力上昇と表層部に生じる圧縮熱応力の2つを考え、短繊維混入の効果を調べた。その結果、高強度コンクリートで空隙飽和度が高いものは、空隙圧力上昇が引張強度を超えることを明らかにした。熱水分解析モデルについては、熱伝導と水分移動を連立させた解析モデルの検証のためプログラムのチェックを行ってきた。熱応力解析プログラムも、プログラムチェックを引き続き行っているが、当初の見込みよりも作業が複雑なため若干の遅れを生じている。繊維混入に伴う物性の変化については、文献調査のまとめを急いでいる。これまでのところ、熱膨張係数を中心にしてデータを収集してきたが、弾性係数についてもデータ収集を引き続き行う。解析プログラムの改良については、ひとまず完了とするが、爆裂のメカニズムそのものについては決定的なものはまだ見つかっていない。本年度の検討では、単純な熱応力のみの解析ではメカニズムの説明に至らないので、乾燥収縮ひずみの導入を研究項目に追加すべく準備を進めている。火災安全工学解析プログラムの改良については、精力的に労力を投入して遅れを取り戻して計画通りに戻す。当初計画していた透気係数の直接測定は、測定技術上難しいことが判明したため、空隙径分布の測定から推定する方法に代替した。また、熱膨張ひずみに加えて乾燥収縮ひずみの測定を追加する可能性を検討中である。加熱時の空隙圧力測定について、研究を進めてきた段階で重要度が下がり、解析で可能性のあるメカニズムを探す作業を行ってきたため。加熱時の空隙圧力測定について、研究を進めてきた段階で重要度が下がり、実験を延期している。乾燥収縮の影響を検討する必要が生じてきたので、加熱時の空隙圧力測定に替えて乾燥収縮測定をおこなうべく計画としている。
東洋医学(鍼灸ドメイン)を中心とするオントロジー構築の試み

【具体的内容】東洋医学分野から、鍼灸ドメインを中心とするオントロジーを構築した。オントロジー構築のソフトウェアには、大阪大学産業科学研究所・溝口研究室開発のオントロジーエディタ「法造」を用いた。構築したオントロジーの規模は、概念語の語数で約500である。全ての概念語は、はり師・きゅう師の養成校の教科書「東洋医学概論」「経絡経穴概論」「はりきゅう理論」(いずれも東洋療法学校協会編集)から抽出した。概念間の関係を作成する中で、"is-a"関係と"part-of'関係による構築に加えて、新規に関係概念を10程度追加することが必要であった。【意義】国内外の医学分野で、オントロジーへの取り組みが進行中である。東洋医学分野でも、中国では中国伝統医学の統合的なオントロジーの開発が行われ、国内では日本東洋医学会を中心に漢方分野での取り組みがなされている。しかし、国内では鍼灸分野のオントロジーは未着手である。今回、研究を進める過程で、既知の情報科学的な概念の関係だけでは、鍼灸オントロジーの構築は困難なことが明らかになった。そして、オントロジーの構築により、概念間の関係と相互の位置付けが明確になり、基礎資料として東洋医学教育への利用に資するものとなった。また、国内外の鍼灸概念の相違を比較するツールとして、オントロジーの有効性を示すこともできた。加えて、初学者や学際的研究を行う鍼灸非専門家に対する、基礎的な鍼灸概念の提示が可能になり、今後の鍼灸の学際研究の進展へも寄与する可能性がある。【今後の展望】今回のオントロジーの構築研究では、概念抽出の対象に教科書を用いた。今後は、その対象を内外の古典に拡大し、文献学的な研究へ応用できる可能性を検討したい。また、構築したオントロジーを基本とする鍼灸臨床データベース、などへの展開も考えていきたい。
坐とり戻りの機構

坐りと戻りはねり製品の様な魚肉加熱ゲルの形成時に付随して起きるゲル形成の促進とゲルの脆弱化現象できるが,それらの機構はまだ充分に解明されていない。平成7年度は良く坐りを起こすスケトウダラと全く坐らないサケ肉糊を用いて比較研究したところ,坐りに関しては以下の事を明らかにした:肉糊中のミオシンはその加熱ゲル形成に先立って,低温感熱によって秩序ある変性凝集と内因性トランスグルタミナーゼ(TGase)による分枝構造を有するミオシン架橋重合体を形成するが,これらの反応が坐り発現に必須である。平成8年度はこの点をさらに明確にするためにスケトウダラすり身の変性に伴うゲル形成能の消失と,すり身中のTGase活性の失活との関係を追求したところ,ミオシンが変性すると外部からTGaseを添加してもゲル形成能は完全には回復しないが,ミオシンが未変性でもTGaseが無ければ坐りを起こさないものもTGaseの添加で坐りは全く起きないことを証明した。コイ・アクトミオシンの肉糊のように全く坐りが導入できることが示された。この方法は坐らないためにねり製品原料として未利用な淡水魚等の利用上重要な新技術となろう。戻りについては肉糊のプロテアーゼ阻害剤を添加する研究から,坐り中にもプロテアーゼが作用して戻りの一因となっていることを初めて明確に示した。高温での火坐りと併せて考察すると,戻りにはミオシン分解が加熱ゲル化に先行して起きる場合と,ゲル形成後にミオシンが分解されて起きる2つの機構があり,後者が典型的な戻り現象を起こすことを示した。またミオシン重鎖とその分解物のTGaseによる架橋重合体についてもSDS-PAGEで同定した。アクトミオシンの構造変化による戻りについては動的粘弾性の測定などによる研究を継続中である。坐りと戻りはかまぼこの様な魚肉の加熱ゲル形成時に付随して起こるゲル形成の促進とゲルの脆弱化現象であるが、それらの機構は充分に解明されていない。良く坐るスケトウダラと全く坐りを起こさないサケの肉糊を用いて、それらのゲル形成に及ぼす加熱温度、塩濃度、塩の種類の影響を比較し、さらに内在するタンパク質架橋酵素(TGase)およびプロテアーゼの作用を比較検討した結果からすわりの機構について以下の結論が得られた。肉糊中のミオシンはその加熱ゲル形成に先立つ低温加温により秩序ある変性凝集を受けると同時に内因性TGaseによって分枝構造を有するミオシン多量体が形成される。次にこれを加熱するこの多量体を枠組みとしてミオシン加熱ゲルの網目構造が完成する。この場合TGaseによるミオシン架橋多量体が形成されていないと、弱い加熱ゲルは形成されても坐りの効果は得られない。サケの場合は内因性TGaseの活性レベルが著しく低いことが坐りを起こさない主因であるが、肉中に多量に存在するアンセリンがTGase阻害剤として作用することも明らかになった。サケではアンセリンを除去し外部からTGaseを添加すると坐りを導入することができた。一方戻りは内糊にプロテアーゼ阻害剤とTGase阻害剤を添加する実験から、坐り中にもプロテアーゼが作用し、戻りの一因となっていることを初めて明確に証明した。高温(50°C60°C)での火戻りもサケではシステインプロテアーゼ阻害剤の添加で効果的に抑制された。これらの結果から、戻りにはミオシン分解が加熱ゲル化に先行する場合と、ゲル形成後にミオシンが分解される2つの機構があり、後者が典型的な戻り現象となることを示した。

坐りと戻りはねり製品の様な魚肉加熱ゲルの形成時に付随して起きるゲル形成の促進とゲルの脆弱化現象であるが、それらの機構はまだ充分に解明されていない。平成7年度は良く坐りを起こすスケトウダラと全く坐らないサケ肉糊を用いて比較研究したところ,坐りに関しては以下の事を明らかにした:肉糊中のミオシンはその加熱ゲル形成に先立って,低温加熱によって秩序ある変性凝集と内因性トランスグルタミナーゼ(TGase)による分枝構造を有するミオシン架橋重合体を形成するが,これらの反応が坐り発現に必須である。平成8年度はこの点をさらに明確にするためにスケトラダラすり身の変性に伴うゲル形成能の消失と,すり身中のTGase活性の失活との関係を追求したところ,ミオシンが変性すると外部からTGaseを添加してもゲル形成能は完全には回復しないが,ミオシンが未変性でもTGaseが無ければ坐りは全く起きないことを証明した。コイ・アクトミオシンの肉糊のように全く坐りを起こさないものもTGaseの添加で坐りが導入できることが示された。この方法は坐らないためにねり製品原料として未利用な淡水魚等の利用上重要な新技術となろう。戻りについては肉糊のプロテアーゼ阻害剤を添加する研究から,坐り中にもプロテアーゼが作用して戻りの一因となっていることを初めて明確に示した。高温での火戻りと併せて考察すると,戻りにはミオシン分解が加熱ゲル化に先行して起きる場合と,ゲル形成後にミオシンが分解されて起きる2つの機構があり,後者が典型的な戻り現象を起こすことを示した。またミオシン重鎖とその分解物のTGaseによる架橋重合体についてもSDS-PAGEで同定した。アクトミオシンの構造変化による戻りについては動的粘弾性の測定などによる研究を継続中である。
放線菌に高度に保存された多成分制御系conservonの機能と役割に関する研究

conservonは4-5個の遺伝子よりなるオペロンであり、Streptomyces coelicolor A3(2)の染色体上には相同性の高い13セット存在している。その内のcvn9の構成遺伝子cvnA9-E9がコードする5種の蛋白(A9-E9)を、それぞれ大腸菌を宿主として発現調製し、その性質を詳細に解析した。A9は少なくともホモ4量体を形成し、ATP特異的結合能とATPase活性を有していたが、自己リン酸化能は有していなかった。B9はホモ4量体を形成した。D9はGTP/GDP特異的結合能とGTPase活性を有することを確認した。E9は典型的なP450に特徴的な吸収スペクトルを示し、S.coelicolor A3(2)が染色体上にコードするP450還元酵素である、3つのフェレドキシンレダクターゼ(FR1-3)と6つのフェレドキシン(f1-6)のうち、FR1/f2さらに、蛋白間の試験管内相互作用解析により、E9は他のどれとも相互作用しなかったが、A9はADP結合型の時にB-D9と相互作用し、ATP結合型で解離することが示された。D9はGDP結合型の時にABCと相互作用したが、GTP結合型で解離することが示された。これらの知見はA-D9が複合体を形成することを示唆し、それはこれらを大腸菌内で共発現させた実験でも確認された。このような複合体形成の様式と構成因子の機能は、真核生物に普遍的なG蛋白共役型レセプターと類似しており、Cvn9複合体においてもATPおよびGTPの加水分解にともなって複合体が解離し、解離したD9がGTP結合型でシグナル伝達の分子スイッチとして機能するものと考えられた。また、ビオチン標識したcvn9プロモーターを用いたDNAアフィニティー精製により、当オペロンの転写制御を行うと予想される転写制御蛋白質BldDとLexAの同定に成功した。Streptomyces griseusにおいてrarオペロンはrarA、B、C、D、Eより構成され、それぞれ、ヒスチジンキナーゼ、機能未知、GTP/GDP結合蛋白質、シトクロムP450をコードする。そして、ゲノムが決定したS.coelicolorにおいて、構成因子とその並びが全く同じオペロンが13セット(cvn1-13;conservon)存在していた。同様にS.avermitilisに12セット、Nocardia farcinicaに5セット、Mycobacterium tuberculosisに1セット存在していた。rarとS.coelicolorのrarオーソログであるcvn9は分化と二次代謝に作用するグルコース抑制に関与する。この機能と役割の解明のためS.coelicolorのcvn9(cvnA9cvnE9)のを対象に構成因子間の相互作用解析を行った。two-hybrid systemにより、A9のC末端領域とB9、B9同士、B9-D9、C9-D9の相互作用が示唆された。この結果を基に、組み替え蛋白質による相互作用解析と各因子の性質を調べた。histidinekinaseと相同性を示すA9のATP結合活性とATPase活性を測定した結果、C末端領域にATP結合能とATPase活性を有することが示唆された。ゲル濾過及びケミカルクロスリンク実験によりB9は二量体を形成することが明らかとなった。そして、B9はA9のC末端領域157アミノ酸残基に特異的に結合し、それは、ATP存在下で解離した。D9はGTPとGDPに特異的に結合し、GTPをGDPと正リン酸へ変換した。そして、D9はGDP結合型でB9及びC9と結合し、GTP結合型でB9とC9から解離した。次に、S.coelicolorの無細胞抽出液から、D9と相互作用する2つの蛋白質を検出した。N末端アミノ酸配列決定とpeptide mass fingerprintはこれらがB9とD9であることを明らかにした。私はこれまでの結果から次のような作業仮説を提案している。A9のC末端領域にB9二量体が結合し、B9にD9-C9複合体がD9を介して結合して複合体を形成すると推測している。何らかの細胞外刺激によりA9のC末端領域にATPが結合すると、B9がA9から解離し、機構は不明であるが、GDP結合型D9がGTP結合型となり、B9とC9から解離後、シグナル伝達の分子スイッチとして機能し、下流制御因子へシグナルを伝えると予想している。

E9は典型的なP450に特徴的な吸収スペクトルを示し、S.coelicolor A3(2)が染色体上にコードするP450還元酵素である、3つのフェレドキシンレダクターゼ(FR1-3)と6つのフェレドキシン(f1-6)のうち、FR1/f2さらに、蛋白間の試験管内相互作用解析により、E9は他のどれとも相互作用しなかったが、A9はADP結合型の時にB-D9と相互作用し、ATP結合型で解離することが示された。D9はGDP結合型の時にABCと相互作用したが、GTP結合型で解離することが示された。これらの知見はA-D9が複合体を形成することを示唆し、それはこれらを大腸菌内で共発現させた実験でも確認された。このような複合体形成の様式と構成因子の機能は、真核生物に普遍的なG蛋白共役型レセプターと類似しており、Cvn9複合体においてもATPおよびGTPの加水分解にともなって複合体が解離し、解離したD9がGTP結合型でシグナル伝達の分子スイッチとして機能するものと考えられた。また、ビオチン標識したcvn9プロモーターを用いたDNAアフィニティー精製により、当オペロンの転写制御を行うと予想される転写制御蛋白質BldDとLexAの同定に成功した。
宋代古墓調査にもとづく伝統中国の社会・家族・ジェンダーの歴史的研究

2018年12月22日27日に中国現地調査を行い、本科研の代表者・研究分担者全員の連名にて「浙江西部・福建北東部歴史調査報告ー宋代古墓を中心として」(『東京大学経済学部年報』第八号掲載)として調査詳細を報告を行った。今年度の調査地は衢州市ー江山市ー浦城県ー政和県ー福州市であり、調査した宋墓は李氏夫人墓、真徳秀墓、朱森墓、程夫人墓、朱セイ墓、黄干墓の6箇所である。これら6箇所の墓の調査から明らかに出来たのは、これまで江西福建地域の調査から明らかになったこととほぼ同様の結果であり、夫婦合葬墓はかなりまれで、夫婦別葬が基本的な形であることであり、従来より定説となってきた滋賀秀三『中国家族法の原理』と相反する事象であった。また、いずれの墓についても、その立地が風水思想の強い影響下にあることがみてとることができるものであり、夫婦別葬という選択の背景に風水があることも想定された。また、現在、著名な宋人の墓を大規模に整備して一族の結集をはかろうとしたり、あるいは地域興しの中核にすえようとしたりする事業が、現在まさに行われていることについても、昨年同様に明らかにすることができた。以上の調査の結果を踏まえ、連携研究者を含め、代表者分担者計6名全員で集合し、これまでの研究の総括を行った上で、今後の調査計画について議論を行った。その結果、今後は比較検討のため、北方諸地域での調査が必要であること、また調査対象の時代も広げた考察も必要であると総括し、次年度以降の調査計画を立てた。予定していた現地調査を浙江省福建省において実地することができ、また年度内に調査報告書を発表することができた。調査を通して、斯界の名著である滋賀秀三『中国家族法の原理』とは異なる事象が宋代当時の中国南方で広がっていることについて、昨年度調査に引き続き明らかにすることが出来たことで、中国家族史研究に与える影響も大きいものと思われる。宋代当時、浙江江西福建の諸地域では、墓葬慣行についてほぼ同様の事象が見られたことが推定される。これら諸地域における未調査地域における現地調査を今後も継続する一方で、北方諸地域との比較研究および時代の射程を広げた調査研究が今後必要であろうということになった。この総括を踏まえて次年度以降の調査地や調査対象を決定する。本研究助成によって実施した海外調査について以下の報告書3点を公刊した。研究業績はこの3点に集約されている。1「福建南部・内陸部歴史調査報告:『清明集』的世界の地理的環境と文化的背景〈ショウ州・順昌篇」『上智史学』62号2「江西省歴史調査報告ー宋代古墓を中心として(吉安・撫州篇)ー」『社会文化論集』14号3「浙江省歴史調査報告ー宋代古墓を中心として(武義・天台山・寧波篇ー」『東京大学経済学部資料室年報』8号この3編の報告書を通して明らかにすることができたのは、少なくとも福建・江西・浙江の各調査地においては、夫婦合葬墓はかなりまれで、個々人の単葬墓が基本となっており、累世同居の大家族であっても、あるいは宰相を輩出した名族であっても、一族墓地が形成されているわけではないということ、さらには墓葬においては夫婦ではなく母子関係が強調される例もしばしばみうけられるということであった。これらの事象は、斯界の名著である滋賀秀三『中国家族法の原理』とは相反する事象である。また、福建省において、現地での族長への聞き取りで、未婚の女子死亡者については墓を作らないという『中国家族法の原理』に書かれた通りの習慣があることが分かったが、しかし当該の一族は、清朝道光年間には未婚女子の墓を作っていることを族譜から確認することができた。すなわち、滋賀秀三『中国家族法の原理』は、地域的、歴史的に変化変容しているものとして認識すべきであるという視座を獲得することが出来た。また、墓の保存という面からの歴史認識の問題についても、大規模な整備事業をまさにこれから開始するという墓を調査し、子孫や地方政府から話を聞くことが出来、有益であった。予定していた現地調査を江西省で9月に実施したほか、他の研究資金とも組み合わせることにより、補充調査を12月に浙江省において実施し、年度内に現地調査報告書を三本発表することができた。調査を通して、斯界の名著である滋賀秀三『中国家族法の原理』とは相反する事象が宋代当時の中国南方では広がっていることを確認できた、このことは中国家族史研究に対して与える影響は大きいものと予想される。

これら6箇所の墓の調査から明らかに出来たのは、これまで江西福建地域の調査から明らかになったこととほぼ同様の結果であり、夫婦合葬墓はかなりまれで、夫婦別葬が基本的な形であることであり、従来より定説となってきた滋賀秀三『中国家族法の原理』と相反する事象であった。また、いずれの墓についても、その立地が風水思想の強い影響下にあることがみてとることができるものであり、夫婦別葬という選択の背景に風水があることも想定された。また、現在、著名な宋人の墓を大規模に整備して一族の結集をはかろうとしたり、あるいは地域興しの中核にすえようとしたりする事業が、現在まさに行われていることについても、昨年同様に明らかにすることができた。以上の調査の結果を踏まえ、連携研究者を含め、代表者分担者計6名全員で集合し、これまでの研究の総括を行った上で、今後の調査計画について議論を行った。その結果、今後は比較検討のため、北方諸地域での調査が必要であること、また調査対象の時代も広げた考察も必要であると総括し、次年度以降の調査計画を立てた。予定していた現地調査を浙江省福建省において実地することができ、また年度内に調査報告書を発表することができた。調査を通して、斯界の名著である滋賀秀三『中国家族法の原理』とは異なる事象が宋代当時の中国南方で広がっていることについて、昨年度調査に引き続き明らかにすることが出来たことで、中国家族史研究に与える影響も大きいものと思われる。今年度に引き続き、福建・江西等中国南方の諸地域における宋代古墓調査を実施し、調査報告を執筆発表する予定である。宋代当時、浙江江西福建の諸地域では、墓葬慣行についてほぼ同様の事象が見られたことが推定される。これら諸地域における未調査地域における現地調査を今後も継続する一方で、北方諸地域との比較研究および時代の射程を広げた調査研究が今後必要であろうということになった。この総括を踏まえて次年度以降の調査地や調査対象を決定する。
中近世加越能地域の村落と宝物

第1に、9月に越中般若野荘(富山県礪波市)の現地調査を実施した。荘域の東南部の山間地区を中心に小地名や屋号等の聞き取り調査を実施したほか、円池新村地区では個人蔵釈迦如来像ほか、系図等の史料も調査することができた。また論文「薬勝寺大般若会と越中国般若野荘」(海老澤衷編『よみがえる荘園』)を発表した。第2に、昨年にひきつづき明和6年の小松勝光寺周好『烏兎記』の輪読会を定期的に実施し、『金沢大学大学院人間社会環境研究科紀要』36・37号に一部の翻刻を掲載した。第3に、加越能地域史に関する論考20本を集めた論文集『これからの地域史研究の作り方(仮)』の編集を進めており、2019年中に刊行予定である。第4に、加賀得橋郷(石川県能美市・小松市)について、牛島地区の明治期土地台帳のデータ入力作業を行なった。また若林陵一「加賀国倉月荘の「村」と一向一揆」を北陸史学会大会にて口頭報告、小口歩美「雨宝童子の図像学ー中近世の縁起と図像から」を寺社縁起研究会東京支部例会にて口頭報告した。第5に、観音院(石川県金沢市)、廣誓寺(石川県金沢市)、十輪院(奈良県奈良市)にて仏像や絵画、古文書・位牌等の調査を実施した。そのほか、黒田智「合戦図屏風の村落景観」をシンポジウム「荘園調査とweb公開」にて口頭報告、ワークショップ「和漢の故事人物と自然表象」にて「人ならざるものとの交歓」パートのコメンテイターをつとめた。越中薬勝寺および般若野荘の調査・研究が深化している。また得橋郷・倉月荘や諸寺院調査の順調で、『烏兎記』も全体の半分ほどを読了した。地域史論集も刊行の目途が立っている。地域史論集の刊行にむけて編集を進める。般若野荘については6月に地元礪波市で講演を予定している。また得橋郷の土地利用の分析を進めるほか、金沢市内の寺社にて文化財調査を予定している。『烏兎記』は2年ほどですべての翻刻作業を終了する見込みである。第1に、6月と9月に加賀得橋郷(石川県能美市・小松市)の現地調査聞き取りを実施し、牛島地区の区有文書の撮影を行なった。また延慶2年検注帳および、屋号・小地名データベースの作成をすすめた。牛島区有文書の分析をすすめている。若林陵一「加賀得橋郷の村々と中世社会」を『金沢大学大学院人社環研紀要』に掲載予定である。第2に、越中般若野荘(富山県砺波市)薬勝寺の文化財調査を12月に2回3日間にわたって実施し、古文書・大般若経・過去帳、そのほか頂相彫刻や絵画類の調査・撮影を実施した。その後、現地調査を数回行なっている。若林陵一「中世後期越中国般若野荘にいおける社会の枠組」を『富山史壇』に掲載。寺社縁起研究会にて、黒田智「薬勝寺大般若会と中世般若野荘」の研究報告を行ない、海老澤衷編『中世の荘園と村落を歩く(仮)』(勉誠出版)に論文を掲載する予定である。第3に、明和6年の小松勝光寺周好の日記『烏兎記』の輪読会を開催し、その成果の一部を小西洋子ほか「資料紹介『烏兎記』」として『金沢大学大学院人社環研紀要』に掲載予定である。第4に、加賀倉月荘(金沢市)について、10月に福井県文書館にて『勝授寺文書』の閲覧と写真複写を行ない、一部を翻刻中である。今後は木越山光徳寺(石川県七尾市)の調査を準備中である。そのほか、『里山という物語』(勉誠出版)、『天皇の美術史』3乱世の王権と美術戦略(吉川弘文館)を刊行。東京都中央区連携講座「金沢を知る」にて、「ラグーンに棲む異類と水災の記憶」の研究報告を行なった。当初、予定していなかった越中薬勝寺の調査が大きな成果をあげつつある。そのほか、得橋郷・倉月荘の調査は順調で、『烏兎記』の読解もすすんでいる。逆に予定していた豊財院、富山愛宕神社の調査・研究がはかどらず、今後は準備を進めていきたい。

また若林陵一「加賀国倉月荘の「村」と一向一揆」を北陸史学会大会にて口頭報告、小口歩美「雨宝童子の図像学ー中近世の縁起と図像から」を寺社縁起研究会東京支部例会にて口頭報告した。第5に、観音院(石川県金沢市)、廣誓寺(石川県金沢市)、十輪院(奈良県奈良市)にて仏像や絵画、古文書・位牌等の調査を実施した。そのほか、黒田智「合戦図屏風の村落景観」をシンポジウム「荘園調査とweb公開」にて口頭報告、ワークショップ「和漢の故事人物と自然表象」にて「人ならざるものとの交歓」パートのコメンテイターをつとめた。越中薬勝寺および般若野荘の調査・研究が深化している。また得橋郷・倉月荘や諸寺院調査の順調で、『烏兎記』も全体の半分ほどを読了した。地域史論集も刊行の目途が立っている。得橋郷の補充調査を実施するとともに、検注帳や近代土地台帳ほかの帳簿類のデータベース化と分析を進める。また、般若野荘東南部山間地域の現地聞き取り調査を実施する予定である。志賀町矢駄地区、羽咋市豊財院の観音像ほか、富山愛宕神社の地蔵菩薩像についての情報収集を行ない、調査準備をすすめる。地域史論集の刊行にむけて編集を進める。般若野荘については6月に地元礪波市で講演を予定している。また得橋郷の土地利用の分析を進めるほか、金沢市内の寺社にて文化財調査を予定している。『烏兎記』は2年ほどですべての翻刻作業を終了する見込みである。
水中におけるナノスケールゲストの分子認識

タンパク質を配列特異的に認識できれば、タグタンパク質の分離や細胞内可視化など、様々な分野で利用可能である。その中でヒスタグは最も一般的に使われているタグ配列であり、配列選択的認識ができれば、細胞内イメージングが可能となる。本研究では、このタグタンパク質を認識するパラジウム・エチレンジアミンに注目し、その色素修飾体を合成した。色素には、ピレン・クマリン・Fluorescein・Rhodamineなど、様々な波長を有する蛍光色素を用いた。その結果、WWドメインやユビキチンなどのタンパク質対してHis-tag選択的に認識することが示され、本手法が汎用性の高いラベル化法であることが示された。また、タンパク質中のトリプトファン残基から蛍光共鳴エネルギー移動を利用した蛍光センサーとしても機能することを見出した。ITC測定から得られた結合定数は10^6Mほどであるものの、合成した錯体は、タンパク質と結合した後の解離が非常に遅く、十分にタグラベル化剤として機能することが分かった。さらに、本手法の長所として、結合した複合体が酸性下でも安定に存在することを明らかとした。これを利用し、ラベル化タンパク質をHPLC分離したり、SDS-Pageにより分析することも可能であることが分かった。これまでヒスタグと結合することが知られているニッケルでは、このような安定な複合体は得られず、本手法が安定なラベル化法として優れていることが明らかとなった。本手法によるラベリングはヒスタグタンパク質だけでなく、金属結合部位(HAAAH)を2つ有するペプチドに対しても有用であることが分かった。さらにこのペプチドに対しては、ピレンで修飾したパラジウム錯体により、ヘリックスを誘起しながらエキシマー発光による蛍光レシオ検出が可能であることも分かった。このセンシングにおいては、HAAAH間の距離、及びレセプター側のリンカーの距離が重要であることを示し、距離依存的な蛍光レシオ検出が可能であることを明らかとした。(1)シクロデキストリンを用いたインプリントゲルを合成することにより、ステロイドの分離や他の様々なターゲットに対する分離担体への応用可能性を示した。ダイオキシンモデルや通常選択的分離が困難な疎水性ゲストを選択的に認識・分離することに成功し、本手法が水中で機能する人工レセプターの汎用性の高い合成法として有望であることを示した。また、オリゴペプチドや生理活性ペプチドなどの生化学的に重要なターゲットに対しても機能し、シリカゲルカラムを用いた鋳型重合法によりペプチドの選択的分離にも成功した。これらは、今後配列特異的認識へと応用することができると期待できる。(2)ターゲットに対して選択的な結合部位を構築するための手法を新たに見出した。すなわち、シクロデキストリンをターゲット存在下で架橋反応を行うことにより、目的の親和性の高い化学種を優先的に高収率で生成させることに成功した。より簡便なレセプター合成とドラッグデザインの新手法となる可能性をもち、分離材料や触媒への応用も考えられる。この方法論を用いれば、ターゲットに対して親和性の高い水溶性の集合化ホストを簡便に調製することが可能となる。(3)上記の疎水結合を用いた分子認識の他に、ペプチド認識のために金属錯体が有効であることを見出した。これまでにパラジウム-色素系がヒスチジンを認識する人工系として機能することが分かった。このレセプターを用いれば、蛍光エネルギー移動(FRET)などにより簡便・容易、かつ安価にヒスチジンを有するタンパク質・生理活性ペプチドのセンシングが可能となる。次年度はヒスチジンタグなどの配位可能なアミノ酸残基を有するペプチドのFRETセンシングを検討する。さらに、当該研究室で既に報告されている亜鉛錯体を用いることにより、シグナル伝達系に関与するリン酸化反応をモニターすることができるようになると期待できる。タンパク質やペプチドなどのナノスケールの生体関連分子を水中で効率的かつ選択的に認識した系はこれまでほとんど報告例がなく、配列特異的な認識は非常に重要なテーマである。しかしながら、水中では相補的水素結合などの相互作用は弱く、新たな高い親和性をもつ人工系が必要である。本研究では、アミノ酸残基と相互作用する金属錯体を用いることにより、新規なタンパク質レセプターの開発を目指した。パラジウム・エチレンジアミン(Pd(en))をレセプターとすることにより、ヒスチジンに対する人工レセプターの合成を行った。さらに、このパラジウム錯体を複核化することによる親和性の向上を目指した。熱滴定の結果から、Pd(en)はヒスチジンを複数有するペプチド配列に対して会合定数10^610^7Mほどの結合定数を有していることが分かった。さらに、ラベル化した配列を用いた蛍光測定からも、ほぼ同程度の結合定数が確認された。ヒスチジンを1つしか持たないペプチドに対しては近傍にヒスチジンを2つ有するペプチドよりも親和性は小さく、Pd(en)が複数のヒスチジンに対して配位結合していることが明らかとなった。また、この配位結合は、アミンの存在により阻害されることも判明した。さらに、ピレンを修飾したPd(en)はオリゴヒスチジンに対して蛍光応答を示し、ヒスチジンタグタンパクの認識が可能であることが分かった。本系は、ヒスタグタンパク質の蛍光センシングや分離材料への応用など、様々な応用が期待できる。

本研究では、このタグタンパク質を認識するパラジウム・エチレンジアミンに注目し、その色素修飾体を合成した。色素には、ピレン・クマリン・Fluorescein・Rhodamineなど、様々な波長を有する蛍光色素を用いた。その結果、WWドメインやユビキチンなどのタンパク質対してHis-tag選択的に認識することが示され、本手法が汎用性の高いラベル化法であることが示された。また、タンパク質中のトリプトファン残基から蛍光共鳴エネルギー移動を利用した蛍光センサーとしても機能することを見出した。ITC測定から得られた結合定数は10^6Mほどであるものの、合成した錯体は、タンパク質と結合した後の解離が非常に遅く、十分にタグラベル化剤として機能することが分かった。さらに、本手法の長所として、結合した複合体が酸性下でも安定に存在することを明らかとした。これを利用し、ラベル化タンパク質をHPLC分離したり、SDS-Pageにより分析することも可能であることが分かった。これまでヒスタグと結合することが知られているニッケルでは、このような安定な複合体は得られず、本手法が安定なラベル化法として優れていることが明らかとなった。本手法によるラベリングはヒスタグタンパク質だけでなく、金属結合部位(HAAAH)を2つ有するペプチドに対しても有用であることが分かった。さらにこのペプチドに対しては、ピレンで修飾したパラジウム錯体により、ヘリックスを誘起しながらエキシマー発光による蛍光レシオ検出が可能であることも分かった。このセンシングにおいては、HAAAH間の距離、及びレセプター側のリンカーの距離が重要であることを示し、距離依存的な蛍光レシオ検出が可能であることを明らかとした。
マルチメディアを用いた救急蘇生術訓練用総合CAIシミュレータシステムの開発

救急蘇生術訓練用患者シミュレータを用いた蘇生術訓練用を目的としたマルチメディアを応用した手技獲得型総合CAIシステムの開発と評価を行った.一次救命処置に必要となる手技について検討・基礎教材の開発を行い,パーソナルコンピュータMacintosh上で作動するHyper Cardを用いたマルチメディア教材を作成した.本教材は文字,絵,動画,音を有機的に組み合わせることで,これまで理解することが困難であった心臓マッサージの圧迫部位,ストローク,気道確保のイメージなどを直感的に理解することが容易なものとした.さらに訓練中の術社の姿勢の良否,心臓マッサージ時の肘関節の屈曲状態等を適宜VTRに収め,実習中に訓練生に呈示することで蘇生術の効果の判定および改善に役立てるためのコンピュータ制御システムを開発した.訓練中はコンピュータの画面やインジケータを見ることが困難であり,特にマウス・ツ-・マウスによる人工呼吸を担当する訓練生には音声により,一回換気量の良否を音声により知らせるシステムを付加した.これらは心肺蘇生術訓練用患者シミュレータからの各種信号をホストコンピュータにより解析・判定することでリアルタイムに訓練生に指示が画像および音声により与えられるようになっている.本研究により開発した訓練システムの有用性は看護短期大学学生に対する実習において確認され,これまでの教官による指導と同等の教育効果が期待できることを確認した.救急蘇生術訓練用患者シミュレータを用いた蘇生術訓練用を目的としたマルチメディアを応用した手技獲得型総合CAIシステムの開発と評価を行った.一次救命処置に必要となる手技について検討・基礎教材の開発を行い,パーソナルコンピュータMacintosh上で作動するHyper Cardを用いたマルチメディア教材を作成した.本教材は文字,絵,動画,音を有機的に組み合わせることで,これまで理解することが困難であった心臓マッサージの圧迫部位,ストローク,気道確保のイメージなどを直感的に理解することが容易なものとした.さらに訓練中の術社の姿勢の良否,心臓マッサージ時の肘関節の屈曲状態等を適宜VTRに収め,実習中に訓練生に呈示することで蘇生術の効果の判定および改善に役立てるためのコンピュータ制御システムを開発した.訓練中はコンピュータの画面やインジケータを見ることが困難であり,特にマウス・ツ-・マウスによる人工呼吸を担当する訓練生には音声により,一回換気量の良否を音声により知らせるシステムを付加した.これらは心肺蘇生術訓練用患者シミュレータからの各種信号をホストコンピュータにより解析・判定することでリアルタイムに訓練生に指示が画像および音声により与えられるようになっている.本研究により開発した訓練システムの有用性は看護短期大学学生に対する実習において確認され,これまでの教官による指導と同等の教育効果が期待できることを確認した.救急蘇生術訓練用患者シミュレータを用いた蘇生術訓練用を目的としたマルチメディアを応用した手技獲得型総合CAIシステムの開発と評価を目的として,今年度は基礎教材の改良,コンピュータ制御による,実習模様のVTRレコーダのインデックス機能による録画・再生操作のオンライン化,および試作教材を用いた訓練効果の予備的評価を行った.基礎教材開発にはHyperCardを用い,教材中にテキスト,音,絵およびアニメーションを使用した.また,全実習をVTRに収めることにより術者の姿勢の良否,心臓マッサージ時の肘関節の屈曲状態等の程度および生起頻度について解析した.実習には看護短大2年生を対象とした実習(2人一組とし,合計40組)を,24組を教官による従来型で,16組を試作した教材を用いて不備な点をVTR録画を用いて対話的に指摘するマルチメディア型で指導を行ない,実習効果の判定を行なった.2回の試行で蘇生に成功するようになった組は従来型で83%,マルチメディア型で100%であった.心臓マッサージの全ストローク中,90%以上が正確にできている学生は従来型では29%,マルチメディア型では44%となり,開発したマルチメディア型CAIシステムが有効であることを確認した.動画等の教材の一部をレーザディスク化することを考慮し,本年度購入した,レーザディスクプレーヤと制御用コンピュータの有機的結合のためのインタフェースを設計し,基本ソフトウエアを開発した.今後,シミュレータ本体と制御用コンピュータおよび,AV装置を結合し,より柔軟性のある総合CAIシミュレータシステムとしていく予定である.救急蘇生術訓練用患者シミュレータを用いた蘇生術訓練用を目的としたマルチメディアを応用した手技獲得型総合CAIシステムの開発と評価を行った.本年度はこれまで個々に開発した要素技術を結合することでオンラインリアルタイムに訓練生が行っている手技の良否を映像と音声によりフィードバックすること,および短時間に一次救命処置に関する知識の習得と復習が行えるマルチメディア教材の整備に重点を置き研究開発を行い,教育効果の評価を行った.救急蘇生術訓練用患者シミュレータRESIMとマルチメディアコンピュータとを結合することで的確な指示を訓練生に対して出し,また,種々の統計データを処理することが可能となった.教育効果については本研究で開発したシステムにより,これまでの教官による訓練と同等の成果をあげることが可能であることを確認した.訓練を行ったときだけではなく,訓練後時間が経過したときに,どの程度正しい知識と手技が訓練生に定着しているかについても調査を行ったが,その結果とりまとめには,統計処理の手法を導入して今後,解析を進める必要があり進める予定であり,さらに時間を要する.今年度の研究目標である蘇生術訓練用シミュレータと教材ソフトウエアの連携を達成し,その機能の確認および実習における効果の評価を行うことができた.
不均一磁化運動におけるギルバート緩和定数の微視的理論の構築と第一原理計算

本研究は磁気緩和を表すギルバート緩和定数の起源とその定量評価に関する理論研究であり、以下の3点を目的とした。1.磁性多層膜などの磁気的不均一系や磁性体内に非一様な磁化運動(スピン波など)がある場合のギルバート緩和定数の第一原理計算2.磁化の運動による非断熱効果を考慮したギルバート緩和定数の理論研究3.ギルバート緩和定数と結晶磁気異方性定数、および(内因性)異常ホール伝導度の関係についての(物質の個別性を含めた)定量レベルでの検討1.に関しては、多層膜構造や磁化の非一様運動の影響を取り込んだαの微視的記述とそれに基づく第一原理計算を行った。具体的にはCo強磁性(FM)層とPt,Pd,CuなどSOIが異なる非磁性(NM)層との接合系のαの評価を行い、(1)NM層の膜厚増大とともにαが増大する、(2)Pt、Pd、Cuの順にNM層との接合によるαの増大が大きい、(3)FM層が薄いほどNM層の接合による変化が大きい、ことが確認された。2.に関しては、有限温度を想定してスピンのランダム配置を仮定してαの第一原理計算を行った。その結果、αのスピン規則度依存性は合金の規則度依存性と殆ど同じ傾向を示すことが分かった。これらの結果は、αが低温に向かって増大するという実験結果をよく再現している。3.についてはRashba系強磁性体をモデルに、異常ホール伝導度(σxy)、磁気異方性定数(K)、およびギルバート緩和定数(α)の温度依存性に関する理論研究を行った。その結果、Rashba系のαは上記2.と同様の温度依存性を示すが、σxyは一般の3d遷移金属強磁性体と著しく異なる温度依存性を示すことが明らかになった。本研究では、これまでの磁気緩和理論を磁化の不均一性や動的観点から再検討し、微視的立場からの統一的理解と計算手法の再構築を目指す。そのため、平成28年度は多層膜構造や磁化の非一様運動の影響を取り込んだαの微視的記述とそれに基づく第一原理計算を行った。多層膜構造のαに関しては、現行の技術で対応可能であり、特に非磁性層との接合系は応用上重要である。初年度はCo強磁性(FM)層とPt,Pd,CuなどSOIが異なる非磁性(NM)層との接合系のαの評価を行い、(1)NM層の膜厚増大とともにαが増大する、(2)Pt、Pd、Cuの順にNM層との接合によるαの増大が大きい、(3)FM層が薄いほどNM層の接合による変化が大きい、ことが確認された。また、非一様磁化運動に関しては、有限温度を想定してスピンのランダム配置を仮定してαの第一原理計算を行った。H28年度の目標である、多層膜構造や磁化の非一様運動の影響を取り込んだαの微視的記述とそれに基づく第一原理計算を実行し、スピンポンピングやαの温度依存性に関する実験結果をよく説明できた。そのため、平成29年度は多層膜構造や磁化の非一様運動の影響を取り込んだギルバート緩和定数αの一般式の構築を試みた。モデルは有限の層数から成る強磁性(FM)層と非磁性(NM)層の籍層構造を想定し、ハミルトニアンとしてFM層、NM層ともに電子のホッピング項、FM層のみに交換分裂項とスピン軌道相互作用(SOI)を考慮した。ただし、ここでは簡単のためSOIとしてRashba型を仮定した。森公式に基づくスピン緩和の一般式から、αはSOIによるスピントルクの相関関数とスピン流の相関関数の和からなることを示した。前者はKamberskyらによって示されたバルクにおけるトルク相関関数に対応しているのに対し、後者は積層構造や不均一系においてのみ有限値を与える項であることを明らかにした。実際、数値計算の結果、後者によるαはNM層の層厚に対して0から単調に立ち上がり、徐々に一定値に近づく傾向を示した。これは、FM層内でのスピンの時間変化(動力学)により発生したスピン流がNM層内に流出することで生じる磁気緩和機構と解釈することができ、スピンポンピング機構の微視的記述として理解することができる。今回の研究により、バルク起源とスピンポンピング起源によるギルバート緩和を一つのモデルと計算手法から導くことができ、それぞれの物理的機構を統一的立場から明らかにした。本研究内容はH28年度に予定された計画の範囲内にあるが、H28年度の研究の過程で、バルクや籍層膜のαについての統一的理解につながるアイディアを得て本成果に繋がった。本研究により、積層膜におけるスピンポンピング項が微視的にはスピン流の相関関数で記述できることが示された。H29年度に計画していた帯磁率を用いた磁気緩和の統一的評価についてはH30年度に実施する予定である。1.磁性多層膜などの磁気的不均一系や磁性体内に非一様な磁化運動(スピン波など)がある場合のギルバート緩和定数の第一原理計算2.磁化の運動による非断熱効果を考慮したギルバート緩和定数の理論研究

3.ギルバート緩和定数と結晶磁気異方性定数、および(内因性)異常ホール伝導度の関係についての(物質の個別性を含めた)定量レベルでの検討1.に関しては、多層膜構造や磁化の非一様運動の影響を取り込んだαの微視的記述とそれに基づく第一原理計算を行った。具体的にはCo強磁性(FM)層とPt,Pd,CuなどSOIが異なる非磁性(NM)層との接合系のαの評価を行い、(1)NM層の膜厚増大とともにαが増大する、(2)Pt、Pd、Cuの順にNM層との接合によるαの増大が大きい、(3)FM層が薄いほどNM層の接合による変化が大きい、ことが確認された。2.に関しては、有限温度を想定してスピンのランダム配置を仮定してαの第一原理計算を行った。その結果、αのスピン規則度依存性は合金の規則度依存性と殆ど同じ傾向を示すことが分かった。これらの結果は、αが低温に向かって増大するという実験結果をよく再現している。3.についてはRashba系強磁性体をモデルに、異常ホール伝導度(σxy)、磁気異方性定数(K)、およびギルバート緩和定数(α)の温度依存性に関する理論研究を行った。その結果、Rashba系のαは上記2.と同様の温度依存性を示すが、σxyは一般の3d遷移金属強磁性体と著しく異なる温度依存性を示すことが明らかになった。αとKu、そしてσxyの関係を個々の物質について詳細に調査していく予定である(H29のD2学生)。具体的には、ブリルアンゾーン内のどのバンドがそれぞれに最も寄与しているか、物質による違いが何か、などを明らかにしていく。このような検討によって、スピントロニクスにとって最も重要なこれら特性の本質の理解と制御指針の提供を目指す。また、Fe-Co系などいくつかのスピントロニクス材料のαのq(スピン波の波数)依存性の計算を行い、磁化の非一様運動がαに与える影響を定性・定量の両面から明らかにしていく予定である(佐久間、栂研究員、H28のMC2学生)。H30年度は、森公式をより一般化することで有限温度におけるαの一般的記述を試みる。従来、有限温度における磁気緩和に関する理論としてはNMRのKorringa則が有名であるが、これがギルバート緩和定数とどのような関係にあるかについて明らかにした研究はない。我々は、キュリー温度(TC)を挟む全温度領域での磁気緩和、局在モーメント系と遍歴電子系の違いなどについて、森公式による帯磁率を用いた統一的立場から磁気緩和の微視的記述を試みる予定である(佐久間、三浦助教、栂研究員、H30のMC2、DC1学生)。研究員の人件費を日当から見積もって組んでいたが、実際には休暇等で予定していた予算を下回ったため.秋の日本物理学会講演会(岩手大学)への出張費二人分(3泊4日)に充てる予定.
リーマン面上の極値問題と正則写像

Rをリーマン面とし,ΓをRの自己等角写像からなる群でRに真性不連続に作用しているとする。Γに対するR上の双曲的極大領域は,双曲計量に関わるある極値問題を解くことにより得られる。それらの領域は,R上のΓ不変な有理形二次微分と密接な関係があることが知られている。この事実から,新しい領域族,すなわち,Γ円形化可能領域のなす族を導入した。そして,これらの領域は興味深い性質を多く持っていることを示した。まず,Γ円形化可能領域Dは常に単連結であることを証明した。その境界∂Dは,1点に退化しなければ,幾何学的1-複体である。実際,∂Dは,R上のΓ不変なある有理型二次微分の水平軌道と臨界点で構成されている。領域Dは,コンパクトでなければ,Dのある点pが存在して,pの等方部分群に関し正確に不変であることも示される。さて,Γに対する双曲的極大領域は,Γ円形化可能である。双曲的極大領域の興味深い性質の多くはそれが円形化可能であることに起因していることが分かる。そして,Γ円形化可能領域がΓに対する双曲的極大領域になるための必要十分条件を与えた。次に,双曲的極大領域を定義する際に用いられる極値問題を一般化し,一般化された双曲的極大領域を定義した。Γに対する一般化された双曲的極大領域も,Γ円形化可能である。上と同様に,Γ円形化可能領域がΓに対する双曲的極大領域になるための必要十分条件を与えたが,この特徴付けから,一般化された双曲的極大領域の方が,Γ円形化可能領域とより密接に結びついていることが知られる。リーマン面上の単連結領域からなるある族に,それらの領域上の双曲的計量を特定の点で比べることにより擬順序を導入する。こうして得られた擬順序集合に最大元が存在するかという極値問題を肯定的に解決した。しかもその最大元はただ一つしか存在しないことも証明した。この最大元を双曲的極大領域と名付けた。双曲的極大領域は,リーマン面上の有理型二次微分と深い関わりを持つこと,境界が穏やかであることなど,興味深い性質を持つことを示した。さらに,我々の手法は,リーマン面の自己等角写像からなる真性不連続群に対する基本領域の新しい構成法を与えていることを示した。この他に,幡谷は,自由表面を伴うナビエ・ストークス方程式系の解析,特に表面張力が無い場合の,時間大域的な挙動を調べるためのスペクトル解析や,弱解の時間大域的な挙動についての解析を行った。また,加藤はヤコビ多様体のある部分多様体の次元が特定の値を取る代数曲線を特徴づけた。そして,誤り訂正符号理論において,最小距離がある範囲にある場合には,符号長がグリースマー限界に達しないことを示した。北本は,打ち切り整級数演算を制御系設計に応用する研究を行い,フランスのINRIAが作成しているソフトウェアSCILAB上に整級数演算を活用した制御系設計用パッケージを開発した。木内は,多重ゼータ関数の上からの評価について研究を進め,とくに,二重ゼータ関数の評価については,いわゆる古典的なリーマン・ゼータ関数の評価に近いところまで完成した。リーマン面上の任意に固定した1点を含む単連結領域の族に,この族に属する各領域の双曲的微分計量の固定した点における密度を比較することにより擬順序を導入する。この擬順序に関して極大な領域を双曲的極大領域と呼ぶ。