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宋代道教思想史研究

報告者はこの十年来、北宋の六大家、即ち欧陽脩・曾鞏・蘇洵・蘇軾・蘇轍・王安石と道教の関係、及ぴ蘇軾・蘇轍の子孫を含む蘇氏一族と道教との関係について考察を進めてきた。研究費を得た平成10・11年度の研究の中心は、蘇軾・転轍と道教との関係の検討であった。蘇軾と道教に関しては平成10年に『蘇軾詩集』『蘇軾文集』等の記載をもとに雑誌『しにか』に「蘇東坡と道教』なる一文を発表した。そこでは副題を「三元・玉皇・虚明・内丹・天心」として、道教の重要な祭日である三元日と「赤壁の賦」との関わりなど5点について考察を加えた。平成11年には、自らの編著である『講座道教』第1巻に「玉皇大帝と宋代道教ー蘇軾を中心にしてー」と題して、蘇軾の道教思想全体をより詳細に論じた。そこでは、1.黄帝・老子の道と三元日、2.上清太平官と『荘子』・『黄庭内景経』、3.真宗時代の玉皇信仰と天慶観、4.玉皇大帝と蘇軾の4節に分かって考察を展開し、タオイスト蘇軾は、太宗・真宗の崇道政策の申し子と云えるのではないかという見解を提示した。また、同じく平成11年には、蘇轍と道教に関して、雑誌『新しい漢字漢文教育』に「蘇轍と道教」なる論文を発表し、1.赤松子と「服茯苓賦」、2.上清太平官・蹇拱辰・『霊宝度人経』、3.『欒城遺言』・老〓・『老子解』・三清の3節において検討を加え、蘇轍の道教思想と全真教の思想とは存外近いところにあるのではないかと論じた。現在は北来の張君房の『雲笈七籤』の研究に軸足を移行させており、研究成果報告書もこの『雲笈七籤』と北宋の道教との関わりを中心に論じた。蘇軾・蘇轍と道教との関係を考察中である。蘇軾と道教に関しては既に『蘇軾詩集』『蘇軾文集』等の記載をもとに雑誌『しにか』に「蘇東披と道教」なる一文を発表した。そこでは副題を「三元・玉皇・虚明・内丹・天心」として、以下の点について論じた。1.道教の重要な祭日である三元日と「赤壁の賦」との関係、2.道教の最高神である玉皇信仰と蘇軾との関わり、3.蘇軾の道教についての考え方と「虚明」の思想、及び「虚明」と「空明」について、4.肉体の中に金丹をつくる内丹と養生思想について、5.道教の一派である天心派の道士蹇拱辰との交渉。

但し、紙数の関係もあって、エッセンスのみしか論じていない部分も多いので、講座道教第一巻(雄山閣刊行)に掲載予定の「玉皇大帝と宋代道教・・蘇軾を中心として」の中では、蘇軾の道教思想全体についてより詳細に論じる計画を立てている。その折りには、蘇軾に特徴的な「仇池」の思想、また『周易参同契』『黄庭経』、荘子思想との関係等を総合的に論じることになろう。更に蘇軾の詩文には、玉皇・造物者の外に、超越者として「天公」が頻出する。この「天公」と道教との関係も検討課題の一つである。蘇轍に関しては、既に「蘇符と蘇籀」(『東方宗教』所収)の中で『欒城遺言』について言及しているが、現在、『蘇轍集』(『欒城集』等)を読書中で、『老子解』『古史』等と合わせて彼の道教思想を究明して、雑誌『新しい漢文教育』に「蘇轍と道教」と題する論文の発表を予定している。蘇轍は若い頃から持病があり、養生思想や道教への関心が深かった。蘇轍と蘇軾の道教思想は共通する点も少なくないが、この論文では神・気の尊重等、蘇轍固有の部分の探求を目指すことになろう。報告者はこの十年来、北宋の六大家、即ち欧陽脩・曾鞏・蘇洵・蘇軾・蘇轍・王安石と道教の関係、及び蘇軾・蘇轍の子孫を含む蘇氏一族と道教との関係について考察を進めてきた。研究費を得た平成10・11年度の研究の中心は、蘇軾.・蘇轍と道教との関係の検討であった。蘇軾と道教に関しては平成10年に『蘇軾詩集』『蘇軾文集』等の記載をもとに雑誌『しにか』に「蘇東坡と道教」なる一文を発表した。そこでは副題を「三元・玉皇・虚明・内丹・天心」として、道教の重要な祭日である三元日と「赤壁の賦」との関わりなど5点について考察を加えた。平成11年には、自らの編著である『講座道教』第1巻に「玉皇大帝と宋代道教-蘇軾を中心にして-」と題して、蘇軾の道教思想全体をより詳細に論じた。そこでは、1.黄帝・老子の道と三元日、2.上清太平宮と『荘子』・『黄庭内景経』、3.真宗時代の玉皇信仰と天慶観、4.玉皇大帝と蘇軾の4節に分かって考察を展開し、タオイスト蘇軾は、太宗・真宗の崇道政策の申し子と云えるのではないかという見解を提示した。また、同じく平成11年には、蘇轍と道教に関して、雑誌『新しい漢字漢文教育』に「蘇轍と道教」なる論文を発表し、1.赤松子と「服茯苓賦」、2.上清太平宮・蹇拱辰・『霊宝度人経』、3.『欒城遺言』・老たん・『老子解』・三清の3節において検討を加え、蘇轍の道教思想と全真教の思想とは存外近いところにあるのではないかと論じた。現在は北宋の代表的な『道蔵』である『大宋天宮宝蔵』とそのダイジェストである張君房の『雲笈七籖』の研究に軸足を移行させ、明代の『道蔵』編纂史を視野に入れつつあり、研究成果報告書もこの『雲笈七籖』についての研究が中心になる。
早期骨修復可能な革新的ペースト状人工骨の創製

本研究課題では、骨形成を促進する生体必須元素である「ケイ素」および血管形成を促進する「銅」を利用して、自家骨の「骨誘導能」に匹敵する「骨形成能」および「血管形成能」を備えた人工骨材料を創製することを目的とした。銅を含有したリン酸カルシウムは固相反応法および液相反応法のいずれの反応においても作製できることがわかった。また、リン酸カルシウムへ銅を添加することで、溶解過程において粒子に表面水和層(腐食抵抗性層)が形成され、その溶解が律速過程となり、溶解速度が低下することが明らかとなった。当核研究は自家骨の骨誘導能に匹敵する骨形成能および血管形成能を備えた人工骨材料を創製することを目的とする。人工骨材料を用い、骨修復セメント技術に基づいて注射器で患部に注入可能な低侵襲治療型ペースト状人工骨へと応用展開する。H26年度は銅イオン(Cu)を含むβ-リン酸三カルシウム(β-TCP)を固相法により合成することを試みた。カルシウムおよびリン酸源を出発原料として、Caに対して0-10mol%のCuを含むβ-TCPの合成を試みた。得られた粉体の結晶構造・分子構造解析の結果から、合成粉体はCuを含有したβ-TCP単相であることが明らかとなった。また、元素組成分析から仕込み量とほぼ同量のCuが粉体中に含まれていることが確かめられた。さらに、31Pマジック角回転核磁気共鳴分光法により、Cu添加量の増加に伴うピーク数の減少とピーク幅の増大が確認されたことから、合成粉体はCuをβ-TCP格子内に含有していることが示唆された。また、細胞増殖を阻害する銅イオン濃度をヒト骨芽細胞株MG63細胞およびマウス骨芽細胞株MC3T3-E1細胞を用いて調査したところ、いずれの細胞種の場合でも50μg/mL以上の銅イオン濃度で、細胞増殖が阻害されることが明らかとなった。当該研究は自家骨の骨誘導能に匹敵する骨形成能および血管形成能を備えた人工骨材料を創製することを目的とする。平成27年度は銅イオン(Cu)を含むβ-リン酸三カルシウム(CuTCP)を液相合成法により合成することを試みた。カルシウムおよびリン酸源を出発原料として、Caに対して0-10 mol%のCuを含むβ-TCPの合成を種々の合成条件下で試みた。得られた粉体の結晶構造・分子構造解析の結果から、合成粉体はわずかにピロリン酸カルシウムを含むものの、β-TCPを主相とすることが明らかとなった。また、骨芽細胞様細胞MC3T3-E1を用いてCuTCPの細胞毒性を調べた結果、0, 0.1, 1 mol%のCuTCPでは細胞毒性が認められなかったが、5, 10 mol%のCuTCPでは細胞毒性が認められた。つまり、0.1, 1 mol%のCuTCPは骨芽細胞による骨形成を阻害せずに、血管内皮細胞による血管新生を促進することが期待される。平成27年度はペースト状人工骨作製のための原料粉体となるβ-TCPの液相合成法を確立することを目指した。液相合成法法によりβ-TCPを合成した結果、銅を格子内に含有したβ-TCP粉体が作製できることを明らかにした。また、骨芽細胞による細胞毒性試験の結果、0.1, 1 mol%のCuTCPでは細胞毒性を示さないことが明らかとなった。また、この人工骨材料を用い、骨修復セメント技術に基づいて注射器で患部に注入可能な低侵襲治療型ペースト状人工骨へと応用展開する。平成28年度は銅イオン(Cu)を含むβ-リン酸三カルシウム(CuTCP)を液相合成法により合成することを試みた。硝酸カルシウム四水和物、硝酸銅三水和物および、リン酸水素二アンモニウムを出発原料として用いて、仕込み組成がCuTCP中のCaに対するCuのmol%が0-10 mol%、(Ca+Cu)/Pモル比=1.5となるように合成した(CuxTCP_W, x = 0-10)。液相合成法は合成時のpHや温度、また撹拌熟成時のアパタイト形成にともなうpH降下の抑制がβ-TCPや副相の生成に直接影響を及ぼす。様々なpH、合成温度、熟成時間で合成を行った結果、pH7.3,30°Cで15時間熟成させる合成条件がβ-TCPの作製に最適であることが分かった。しかし、この条件では、わずかに副相としてβ-CPPが含まれることが分かった。この原因について検討したところ、熟成中、反応溶液のpHは三段階で降下することが分かった。この際,熟成初期に起こるpH降下を制御することが副相生成の抑制に最も効果的であった。具体的には、Cu0, 0.1TCP_Wではリン酸滴下終了後から1時間、Cu1TCP_Wでは1.5時間、pH7.3を維持することがCuTCP単相の合成に最適条件であった。

さらに、得られたCuTCP粉体の溶解性を調べたところ、銅を添加することで、CuTCP粒子に表面水和層(腐食抵抗性層)が形成され、その溶解が律速過程となりCuTCPの溶解速度が低下することが明らかとなった。本研究課題では、骨形成を促進する生体必須元素である「ケイ素」および血管形成を促進する「銅」を利用して、自家骨の「骨誘導能」に匹敵する「骨形成能」および「血管形成能」を備えた人工骨材料を創製することを目的とした。銅を含有したリン酸カルシウムは固相反応法および液相反応法のいずれの反応においても作製できることがわかった。また、リン酸カルシウムへ銅を添加することで、溶解過程において粒子に表面水和層(腐食抵抗性層)が形成され、その溶解が律速過程となり、溶解速度が低下することが明らかとなった。H26年度はペースト状人工骨作製のための原料粉体となるβ-TCPの合成法を確立することを目指した。固相法によりβ-TCPを合成した結果、銅を格子内に含有したβ-TCP粉体が作製できることを明らかにした。さらに、β-TCPの溶解により溶出した銅が、細胞増殖を阻害する濃度を銅イオン単独で細胞培養することによって明らかにした。1.ケイ素および銅含有TCPを用いたキレート硬化型ペースト状人工骨の作製法の確立前年度に作製したβ-TCP粉体からセメント原料粉体を調製し、臨床応用可能なスペック(強度・硬化時間・粘性など)を持ち、注射器などで注入可能なペースト状人工骨の作製方法を確立する。2. in vitroおよびin vivoでのペースト状人工骨の血管形成能の評価ペースト状人工骨に細胞を播種し細胞増殖・細胞形態等を検討することで血管形成能を示す最適な銅含有量を見出す。バイオマテリアル1.ケイ素および銅含有TCPを用いたキレート硬化型ペースト状人工骨の作製法の確立昨年度に作製したβ-TCP粉体からセメント原料粉体を調製し、臨床応用可能なスペック(強度・硬化時間・粘性など)を持ち、注射器などで注入可能なペースト状人工骨の作製方法を確立する。ペースト状人工骨に細胞を播種し細胞増殖・細胞形態等を検討することで血管形成能および生体適合性を維持できる最適なケイ素および銅含有量を見出す。昨年度、効率的な研究費の執行により残額が生じた。H26年度の効率的な研究費の執行により残額が生じた。次年度に繰り越せた研究資金はTCPの血管形成能を検討する研究に充当する。次年度に繰り越せた研究資金はTCP結晶構造をより詳細に検討する研究に充当する。
19〜20世紀初頭に亘るカタルニア建築思潮に関する研究

1)カタルニア建築思潮(1920C.初頭)はカタルニア再生運動としてのカタルニア・ルネッサンサの社会的・文化的現象を背景とする建築分野における歴史主義,カタロニア・モデルニスモ,その反動としてのカタルニア・ノベセンティスモの展開として把握された。同時にその最も特徴的な部分は,19世紀末から20世紀初頭に亘るカタルニア・モデルニスと措定した。2)建築家Lluis DomenechiMontaner(1890-1924)を,カタルニア・モデルニスモの運動の建築思想と様式を体現する建築家として,彼の為人,著作・論稿を網羅的に概括し,更に彼の建築論論考を分析・考察することを通して彼の創作態度及びこの思潮の一端を解明し,日本建築学会論文報告集『「国民的建築を求めて」にみる彼の建築理念について-ルイス・ドメネク・イ・モンタネル研究-1』を投稿する。3)カタルニア・モデルニスモの場所的背景としてのバルセロナの都市史の正確化の試み,Domenechとの対照の中で,A.Gaudi(1852-1926)を始めとするこの時期の多くの建築家の人と作品についての研究成果と,上記1),2)の成果を含めて,著作『バルセロナ-都市・思潮・建築』(研究成果報告書)を1999年4月までに刊行する。カタルニアの19世紀から20世紀初頭に亘るカタルニア建築思潮に関して,その背景としてのカタルニア史,並びにバルセロナの都市史(19C.20C,初頭)(「残された地図資料から見たバルセロナ(19C.20C.初頭)の史的変遷について」1996.3)を概括することによって、その思潮の展開をカタルニアの再生を標傍するカタルニア・ルネッサンサの社会的現象における歴史主義,カタルニア・モデルニスモ、その反動としてのカタルニアノベセンティスモとして捉人直したと同時に,カタルニア建築思潮(19C.-20C初頭)の本質的部分はカタルニア・モデルニスモ運動の展開であり、その発端と普及の過程を、E,Rogent(1821-1897),D. Montaner(18501924),J. Vilaseca(1848-1910),P. Cadafalch(1867-1956),Ll. Mancuuill(1868-1931),J. M. Jujol(1879-1949),R. Maso'(1880-1935)かこの思潮を担った建築家たちの人と作品に関する研究を通してその一端を明らかにしてきた。更にカタルニア・モデルニスモをカタルニアの個別性とヨーロッパの中央と連関する建築の近代化過程という意味において問うとき、その思潮と様式を体現する建築家としてLluis Domench i Moutanerが抽出された。「<カタロニアモデルニスモ>と建築家Lluis Domencch i Montaner-1」はその成果の最初である。そして同時代に活動した重要な建築家Autoni Gauli i Cornetは時代的にはカタルニア建築思潮(19C.-20C.初頭)の枠内に組み入れられるが、その建築思潮内容から言えば、カタルニア・モデルニスモ運動を通して理解されるよりも、個別的に研究することの意味は大きい。前年度の研究成果を踏まえ、本年度はカタルニア・モデルニスモの思潮と様式を体現する建築家Lluis Domenceh i Montanerの研究を中心として、バルセロナの都市史及び同時代の建築家たちの個別研究と並行して研究を遂行した。以下に3つの項目に分けて研究実績の概要を記したい。1.バルセロナ都市史研究Joan Busquetsによる<バルセロナ-密実都市の都市的展開>(1994)の文献研究を通して、カタルニア建築思潮の背景としてのバルセロナの都市史の正確化の試みを行った。2.カタルニアモデルニスモと建築家Lluis Domenech iMontaner研究lgnasi Sola-Moralesの<バルセロナの世紀末のモデルニスモ建築>(1992)、Lluis Domenech i Girbauの<ドメネク・イ・モンタネル

>(1994)、Catalina Cantarellasらによる<建築家ドメネク・イ・モンタネル>(1996)、更に1990年の彼の展覧会カタログ等の文献研究を通してLl^-1.Domenechの著作、論稿を網羅的に概括し、それに基いて彼らの多様な活動との関連を明らかにした。3.カタルニア建築思潮(19c-20c初頭)の建築家たちの個別研究Jose Llinasの<ジュゼ・マリア・ジュジョル>の文献研究を通して、建築家Josep Maria Jujol i Gibertの創作態度に関して新しい知見を加えることができた。また、建築家Antoni Gaudi i Cornetについて彼の作品における幾何学的形態に着目し、その形態制作を追実験的に研究することによって彼の創作態度に関して新しい知見を資することができた。以上の研究成果の幾つかを日本建築学会に口頭発表した。次年度は建築家Ll.Domenechの建築論論稿に着目して、それらを読み通すことを通じて彼の創作態度とカタルニア・モデルニスモの建築思潮の本質の一端について、日本建築学会論文集に発表する予定である。これまで二年間の研究成果を踏まえ、本年度はその継続研究として(1)カタルニア・モデルニスモの思潮の背景としての都市バルセロナについて、(2)カタルニア建築思潮を担った建築家たちの作家研究、(3)現地調査の三点から展開し、研究の締め括りとしての論文・著作の執筆作業を行っている。(1)に関してはLl.Permanyer著の『Barcelona, Architectural Details and Delight』(1993)の全訳を通じて、カタルニア・モデルニスモの都市住宅から見たバルセロナ論を試みている。(2)に関してはDomenech i Girbau他著の『Domenech i Montaner』(1994), R.Torres他著の『Josep Torres Clave』(1994), J.Jujol.Jr.著の『La arquitectura de Jujol』(1968)等の著作を読み通すことを通して、各建築家の作家研究に新しい知見を提示するとともに、カタルニア・モデルニスモからカタルニア・ヌウセンティスモへの変遷過程を確認した。(3)に関してはカタルニアの諸都市バルセロナ、タラゴナ、タラッサ、サンジョアンデスピなどにおいて、建築家の諸作品の調査と資料収集を行った。また、建築家アントニオ・ガウディ論の作成、及びカタルニア建築思潮(19-20C初頭)期の都市住宅及び戸建住宅の祖形としてのスペイン民家に関する著作をまとめている。そして、本研究の締め括りとして、日本建築学会論文報告集『国民的建築を求めて」に見る彼の建築について-建築家ルイス・ドメネク・イ・モンタネル研究-1』の投稿、ならびに三年間の成果の公表にかわるものとして著作『バルセロナ-都市・思潮・建築』をまとめる所存である。
制御系設計のための高効率な数値的アルゴリズムの開発と応用に関する研究

制御系設計のための高効率な数値的アルゴリズムの開発と応用に関して,前年度に引き続いて理論面をさらに発展させると同時に,制御系設計実験についても研究を行った.数値的アルゴリズムの開発としては,区分的線形リアプノフ関数に基づく計算手法を開発した.リアプノフ関数のクラスとして,従来同様の連続単調減少するものに加え,新たな概念として,不連続性や非単調性を許すより広いクラスの関数を考えた.このようなリアプノフ関数の具体的な計算アルゴリズムを導出するとともに,問題の構造を利用して高速に解を求める方式を与えた.さらに,実際に数値実験を行ってその有効性を確かめた.また,この数値アルゴリズムに基づいて,ハイブリッドシステムの安定解析問題の数値解法や,切替システムの数値計算に基づく制御系設計法を構築した.特に,切替の不確かさを許容するロバストな切替制御則の設計法を構築した.この設計法は線形行列不等式(LMI)に対する凸最適化計算によって高効率に解けることを示した.また,パラメータ依存LMIの数値解法として,多次元パラメータ依存行列不等式の可解性と数値解について,数値実験を含む研究を行った.パラメータの次元と計算量について考察を行った.また,大規模問題を解くため数値計算アルゴリズム自体の検討も行った.以上の理論的な成果を,模型ヘリコプタ実験装置の制御系設計に応用してその有効性を検証した.そのための予備として実験装置の非線形システム同定を行い、制御実験を行った.以上により,当研究の目的を達成した.制御系設計のための高効率な数値的アルゴリズムの開発と応用に関する研究として,平成12年度には以下のような研究を行なった.まず,制御系設計のための数値的手法いうち,可変パラメータを伴う線形モデルに基づくゲインスケジューリング制御系設計問題を扱うための数値解法の研究を行い,また実際の制御系設計に適用した.本研究の対象となる数値解法は,パラメータに依存して動特性が変化するシステムに適用するものであるが,そのために,可変パラメータを伴う線形モデルに関して,q-Markov COVERと呼ばれる実現に基づくパラメータ表示に関する研究を行った.また,システムのインプリシト表現について検討し,数値解法を適用しやすいモデル表現を用いて高効率に制御則を計算する方法を検討した.さらに,導出した数値解法を用いて,H2型の制御コストに関する条件を達成する切替制御系を設計する手法を導出した.この結果を,滞留時間と呼ばれる切替システムの情報を利用する手法にまで拡張した.またシステムのインプリシト表現に基づく安定性の判定や安定化に対して数値解法を適用した.また,異なる適用として,区分的線形リアプノフ関数を用いたハイブリッドシステムの安定解析に数値解法を応用した.模型ヘリコプタ自動制御系に対してゲインスケジューリング制御系を設計するために,モデルの詳細化を行い,非線型の動的システムモデルを同定した.また,試験的に,得られている数値解法を用いたところ,実用的な時間でゲインスケジューリング制御系の設計を行うことができた.制御系設計のための高効率な数値的アルゴリズムの開発と応用に関して,前年度に引き続いて理論面をさらに発展させると同時に,制御系設計実験についても研究を行った.数値的アルゴリズムの開発としては,区分的線形リアプノフ関数に基づく計算手法を開発した.リアプノフ関数のクラスとして,従来同様の連続単調減少するものに加え,新たな概念として,不連続性や非単調性を許すより広いクラスの関数を考えた.このようなリアプノフ関数の具体的な計算アルゴリズムを導出するとともに,問題の構造を利用して高速に解を求める方式を与えた.さらに,実際に数値実験を行ってその有効性を確かめた.また,この数値アルゴリズムに基づいて,ハイブリッドシステムの安定解析問題の数値解法や,切替システムの数値計算に基づく制御系設計法を構築した.特に,切替の不確かさを許容するロバストな切替制御則の設計法を構築した.この設計法は線形行列不等式(LMI)に対する凸最適化計算によって高効率に解けることを示した.また,パラメータ依存LMIの数値解法として,多次元パラメータ依存行列不等式の可解性と数値解について,数値実験を含む研究を行った.パラメータの次元と計算量について考察を行った.また,大規模問題を解くため数値計算アルゴリズム自体の検討も行った.以上の理論的な成果を,模型ヘリコプタ実験装置の制御系設計に応用してその有効性を検証した.そのための予備として実験装置の非線形システム同定を行い、制御実験を行った.以上により,当研究の目的を達成した.
地図史料学の構築-前近代地図データ集積・公開のために-

これまで主に歴史学・地理学において検討されてきた地図学に、文化財科学・科学史・美術史・作成技術者からなる文理融合・諸職掌共同の原本調査・研究の成果を導入し、内容・物的側面の両面からの分析を融合させた、新しい史料学の構築を検討した。また、いまだ基礎データの整備されていない、前近代に作成された地図類についての所在情報を蓄積、一部公開し、諸分野からの地図研究・教育活用のための共通データの基礎を作り出した。A)地図史料学構築の基礎となる、原本調査を、諸分野の研究者・技術者共同で行い、日本において作成されてきた地図の基本的性格を追求する。B)前近代地図についての所在情報を蓄積し、効果的な公開方式を検討する。共同研究一年目にあたって、1本研究の基礎となる原本調査の基礎固めと方法的検討を行い、2データ集積の基盤となる所在アンケート集計環境の整備ならびにデータ拡充、3地図研究を行った。1原本調査徳島大学・土佐山内家宝物資料館・高知市民図書館絵図調査を、国絵図研究会・現地の研究者と合同して行った(2006年9月1721日)。本調査では事前打ち合わせ(8月7日)、事後報告会(12月17日)を開催して、調査報告書『徳島・高知調査中間報告書』をまとめた。ここでは、これまでなされたことなかった近世絵図の材質観察、巨大絵図の共同調査のありかたを実地において検討した。2007年度に予定している岡山大学所蔵国絵図の下調査(2007年1月17・18日)、また、国絵図研究会名古屋大会に参加し徳川美術館・名古屋市蓬左文庫の絵図調査(3月8・9日)を行った。地図研究への科学的調査の導入を、東京文化財研究所とともに検討し、東京大学史料編纂所所蔵図調査、研究会「絵図資料の科学的調査にむけて」(2007年2月28日、於東京文化財研究所)を行った。2データ集積全国の地図収蔵館に実施したアンケート結果を集約した「古地図・絵図所在アンケートデータベース」の史料編纂所内試験公開を開始した。データベース全体構造の検討、絵図図録データ入力(3254件)・序跋データ入力(192件)・国立公文書館絵図目録入力(1520件)・オランダ国内所蔵日本関係コレクション目録入力(381件)・国絵図データ整備(1472件)・史料編纂所刊行絵図データ整備(645件)・自治体史絵図地図編一覧作成及びコピー、絵図目録コピーを行った。また地図所在情報交換会を行った(7月23日、東京大学山上会館)。3地図研究公開研究集会歴史のなかの地図・空間表現I測量」を東京大学史料編纂所画像資料解析センターと共催で行い(7月24日、東京大学山上会館)、地図作成の根幹となる測量技術・測量器具について検討した。1原本調査2006年皮一年間かけて東京文化財研究所メンバーとの共同研究の準備を行ってきたが,本年度は,それをふまえて,同メンバーを科研メンバーとして,山口県文書館収蔵,萩藩の国絵図・地下上申図(2007年11月)・岡山大学附属図書館収蔵,岡山藩国絵図(2008年1月)で,地図に対する初めての科学的調査(蛍光X線分析法,可視反射スペクトル測定法)を実施した。また,9月17-20日ライデン大学図書館・国立民族学博物館調査(基盤(B)「ライデン大学所蔵シーボルト国絵図の地図史研究」(代表:小野寺淳)と合同調査)を行った。これらについては,ウェブ上で概要を速報している。また,成果については,論文(掲載決定)として公開する予定である。なお,岡山大学調査から,荒井経,東京学芸大学準教授が研究協力者として参加した。2データ蓄積○全国所在アンケート(「古地図絵図所在情報アンケートDB」)公開のための準備作業として,回答館への公開画面の確認了承取り付け,7月の公開研究集会での報告,メンバーによる検討会を開催し,検索上の不具合を改善した。○地図目録班では,史料群データとして全国の元禄国絵図担当藩史料情報の蓄積を行い,公開研究集会で報告した。○全国地図情報データ班では,全国の地図所蔵館がどのような画像公開をおこなっているかについての情報をまとめ,公開研究集会で報告した。○本年度までに蓄積したデータ概数は,地図データ(図録・自治体史・地図集など)約9000件,論文データ(地図・色料)約3600件,史料群データ約500件である。3研究7月7,8日に公開研究集会「歴史のなかの地図II地図一知の交差点」を開催した(東京大学経済学研究科棟)。メリ,エリザベス,ベリ氏(カリフォルニア大学)「京都図の思想一記号と世界」,中村雄祐氏(東京大学)「認知の道具としての地図」・同コメント佐藤健二氏(東京大学),鳴海邦匡氏(大阪大学)「コンパスにみる近世日本の測量術の画期」・同コメント佐藤賢一氏(電気通信大学),杉本史子氏(東京大学)

「構造体としての地図一国絵図」,野積正吉氏(射水市新湊博物館)「近代形成期の国絵図一加賀藩の事例を中心に一」および2の成果報告を行った。1)本科研の課題のひとつであった、地図データの公開・蓄積については、東京大学史料編纂所ホームペー(下記)より、「古地図・絵図所在情報アンケートデータベース」公開を開始した。2)本科研の基盤をなす絵図原本調査については、2008年9月9日・10日(調査メンバーのべ32人)、2009年1月14日15日(調査メンバーのべ34人)諸分野の専門家による大規模調査団を組織して、国立公文書館幕府献上図についての基礎データを収集した。3)(1)公開研究集会開催「近世社会と地図作成」(2008年7月11、東京大学山上会館、小関悠一郎氏「絵図の伝来と史料群-元禄国絵図関連史料について-」、渡辺理絵氏「描写内容からみる城下町絵図の特徴と今後の研究の可能性」、杉森玲子氏「京都・六条寺内の成立と絵図」、(2)シンポジウム「歴史の中の地図III近代国家形成と地図作成-比較史的視点から」(2008年7月12日、於東京大学山上会館、島津俊之氏「内務省地理局の地図作製と国土掌握-近代日本における官庁地理学(Official Geography)の一実践-」、ディスカサント山田俊弘氏、飯島明子氏「『地図がつくったタイ』とタイ史の見方」、ディスカサント:吉江貴文氏)を開催し、諸分野の研究者と絵図についての意見交換を行った。4)以上の文理融合・諸分野共同の研究成果をふまえ、『歴史学研究』841号・842号特集「世界のなかの近世絵図(1)(2)」(2008年6月・7月号)に、本共同研究メンバー論文10本を公開した。
ゲージ重力対応によるQCDダイナミクスの解明

ホログラフィック双対を用いてハドロン物理の探究を推進してきた.現在,郷六氏らの提唱した模型においてチャーモニウムなどのヘビーメソンのスペクトル関数を計算している.この模型は複数枚のDブレインの組み合わせで構成されており,グルーオン凝縮を再現している.グルーオン凝縮はQCD真空の持つ非摂動論的特性であり,ハドロン質量の起源の一つと考えられている.そこで,このグルーオン凝縮がスペクトル関数へどういった影響を及ぼしているのかを調べていく.さらに,modified cubic型の超弦の場の理論においてゲージ固定方法について考察した,この理論はNS場がpicture数0を持つことが特徴的で,弦理論の非摂動論的定式化の有力候補である.ところが,運動項にpicture changing operatorが存在することによって,ゲージ固定の手続きは困難になる.また,5月,6月にはチェコのMartin Schnabl氏の下を訪れ,弦の場の理論の古典解に関する共同研究を行った.Schnabl氏はこの分野の代表的な研究者であり,この共同研究により,これまでに知られていない物理的に全く新しい古典解を発見した.国内研究会及び国際研究会でその成果を発表した.学生や研究員を交えた勉強会などへ積極的に参加し,研究室のアクティビティを高めてきた.私とは弦の場の理論におけるゲージ固定問題の解決に取り組んできた.この課題に非常に意欲的に取り組み,新しいアイディアを次々と考案し,解決へ向けて大きな進歩をもたらした.さらに,学会発表などを通して多くの研究者と活発な議論を通して新しい方向性を常に模索していた.(1)原子核理論グループの福嶋健二氏らと共に、高温度クォークグルーオンプラズマ(QGP)中のヘビークォークの物理にゲージ/重力対応を応用することを考えた。SS模型では、クォーク質量の導入が困難であるため、Soft-wall模型という別の高次元模型を用いてQGP中でのチャーモニウムのスペクトル関数を計算した。我々の結果は、近年の格子ゲージ理論による結果を矛盾なく再現し、J/Ψ粒子が閉じ込め相転移温度よりも高温度で融けることを主張する。数値計算で微分方程式を解く際に発散が生じる技術的に困難な状況に陥ったが、私のアイデアで正則化に成功し、以上の結果を得るに至った。また,スペクトル関数の運動量依存性も評価した.これは,運動するQGP中での$J/\psi$の安定性を評価しており,数値シミュレーションによる解析が困難な量である.ゲージ/重力対応ではこういった量も容易に計算できるのが特徴であり,運動するQGP中ではJ/Ψがより不安定になることを見た.私はこれらの結果について韓国での国際研究会において口頭発表を行った.(2)我々は,超弦の場の理論のゲージ対称性を固定する手法として,Batalin-Vilkoviski(BV)形式を用いることにした.運動項のみを考えれば、作用はR部分とNS部分に分かれ、それぞれを独立に考えることができる。R部分に関しては、まず射影された場からなる運動項を考えると、運動項をより簡単なものに書き換えられることを利用することで、我々はBV方程式を導くことに成功した。一方、NS部分でも、まず我々は新しい射影演算子を構成し、作用をこの射影された場で書き直した。ところが、射影された場の構造およびPCOが複雑であるため、BV方程式へ向けて現在進展中である。ホログラフィック双対を用いてハドロン物理の探究を推進してきた.現在,郷六氏らの提唱した模型においてチャーモニウムなどのヘビーメソンのスペクトル関数を計算している.この模型は複数枚のDブレインの組み合わせで構成されており,グルーオン凝縮を再現している.グルーオン凝縮はQCD真空の持つ非摂動論的特性であり,ハドロン質量の起源の一つと考えられている.そこで,このグルーオン凝縮がスペクトル関数へどういった影響を及ぼしているのかを調べていく.さらに,modified cubic型の超弦の場の理論においてゲージ固定方法について考察した,この理論はNS場がpicture数0を持つことが特徴的で,弦理論の非摂動論的定式化の有力候補である.ところが,運動項にpicture changing operatorが存在することによって,ゲージ固定の手続きは困難になる.また,5月,6月にはチェコのMartin Schnabl氏の下を訪れ,弦の場の理論の古典解に関する共同研究を行った.Schnabl氏はこの分野の代表的な研究者であり,この共同研究により,これまでに知られていない物理的に全く新しい古典解を発見した.国内研究会及び国際研究会でその成果を発表した.学生や研究員を交えた勉強会などへ積極的に参加し,研究室のアクティビティを高めてきた.私とは弦の場の理論におけるゲージ固定問題の解決に取り組んできた.この課題に非常に意欲的に取り組み,新しいアイディアを次々と考案し,解決へ向けて大きな進歩をもたらした.さらに,学会発表などを通して多くの研究者と活発な議論を通して新しい方向性を常に模索していた.
古墳時代首長系譜の変動パターンの比較研究

研究成果の概要(1)首長系譜の変動パターンの比較研究を行った。この研究のために、筑紫、吉備、出雲、畿内、尾張、毛野など、古墳時代において重要な役割を果たした地域ごとに、首長系譜の継続と断絶の画期をみつける作業を実施した。この作業は主として都出が担当した。その研究の中間成果については、本報告書の論考編に示す通りである。(2)既往の研究があるにもかかわらず、古墳の実態が判明していないために古墳の築造順序や墳丘の形態などの正確な実態が把握し得ていない首長系譜を分析して、分布調査や発掘調査を実施した。具体的には、首長墓系譜の変動を詳細に把握するケーススタディの場として選定した京都府の乙訓地域において野外調査を実施した。すなわち、長岡京市北部地域を中心に、分布調査と古墳の測量調査を実施し、さらにこの地域の首長墓の1つである稲荷塚古墳については発掘資料の整理作業を実施した。この研究は、主として福永伸哉と杉井健が担当した。(3)首長墓の編年研究を実施する上に重要となる古墳や埋葬施設あるいは鏡や土器などの出土品の編年作業を実施し、本報告書の論考編に示すような成果があった。研究計画の第1年度である平成8年度には、以下のような研究実績があった。1西日本の古墳時代首長墓系譜の変動に関する基礎データを集成した。(主として都出比呂志が担当)。(1)具体的には、畿内地方では、山城、摂津の2地方を中心として、前方後円墳などの首長墓の個々のケースについて編年を再検討し、首長墓系譜の編年関係を分析した。(2)また、畿内地方以外の筑紫、吉備の2地方については、同地方における既往の研究成果に関する文献収集につとめ、首長墓系譜の変動の一般的傾向を把握した。2首長墓系譜の変動を詳細に把握するケーススタディの場として選定している京都府の乙訓地域について野外調査を実施した。(主として福永伸哉と杉井健が担当)3首長墓の編年研究を実施する上に重要となる古墳や出土品の編年作業を実施した。前期古墳の竪穴式石室の編年(都出比呂志担当)、前期古墳の鏡の編年(福永伸哉担当)、後期古墳の土師器と須恵器の編年(杉井健担当)などについて、別記のような成果があった。研究計画の第2年度である平成9年度には、以下のような研究実績があった。1西日本および東日本の古墳時代首長墓系譜の変動に関する基礎データを集成した。(1)具体的には、中国方では、吉備地方を中心として、前方後円墳などの首長墓の個々のケースについて編年を再検討し、首長墓系譜の編年関係を分析し、別記のような成果をえた。(2)また、東日本の毛野地方については、同地方における既往の研究成果に関する文献収集につとめ、首長墓系譜の変動の一般的傾向を把握した。すなわち、長岡京市域を中心に、分布調査と古墳の測量調査を実施した。具体的には井内車塚古墳の測量調査を実施し、さらにこの地域の首長墓の1つである稲荷塚古墳については前方部の埋葬施設の発掘調査を実施するとともに、後円部の発掘資料の整理作業を継続して実施した。前期古墳の編年(都出比呂志担当)、前期古墳の鏡の編年(福永伸哉担当)、後期古墳の土師器と須恵器の編年(杉井健担当)などについて、別記のような成果があった。(1)首長系譜の変動パターンの比較研究を行った。

(2)既往の研究があるにもかかわらず、古墳の実態が判明していないために古墳の築造順序や墳丘の形態などの正確な実態が把握し得ていない首長系譜を分析して、分布調査や発掘調査を実施した。具体的には、首長墓系譜の変動を詳細に把握するケーススタデイの場として選定した京都府の乙訓地域において野外調査を実施した。すなわち、長岡京市北部地域を中心に、分布調査と古墳の測量調査を実施し、さらにこの地域の首長墓の1つである稲荷塚古墳については発掘資料の整理作業を実施した。この研究は、主として福永伸哉と杉井健が担当した。(3)首長墓の編年研究を実施する上に重要となる古墳や埋葬施設あるいは鏡や土器などの出土品の編年作業を実施し、本報告書の論考編に示すような成果があった。
立体磁気軸ステラレータ装置による先進ヘリカルシステムの基盤研究

立体磁気軸ステラレータ型のヘリアック型装置により、電極バイアス法を利用して、プラズマの高ベータ化条件の最適化の調査研究をし、閉じ込め改善モード遷移の鍵となる磁場構造依存性について小型ヘリカル型装置東北大学ヘリアック装置と国内の装置を網羅して調査することに成功した。また、先進的小型ヘリカル装置において高エネルギーイオン(アルファ粒子)閉じ込めの最適化条件を調査する為の水素吸蔵電極バイアス法による高エネルギーイオン注入法を提案し、高エネルギーイオン注入条件を実験的に調査した。水素吸蔵電極によるイオン加速の可能性を示唆する実験結果を取得するのに成功した。本研究では、立体磁気軸ステラレータ型のプラズマ閉じ込め装置において、運転領域を拡大することにより立体磁気軸ステラレータ型の磁場配位の最適化の調査研究をするための、プラズマの高ベータ化と良好な高エネルギーイオン(アルファ粒子)閉じ込めの両立性研究基盤の確立を目指すことを目的とする。本年度は、前述した目的を達成するために、プラズマ平衡計算コードと粒子軌道計算コードにより、各コイル間の電流比をフリーパラメータとして、立体磁気軸ステラレータ型の磁場成分の最適化を目指してコードの調査を進めた。また、高密度で大きな径方向電場を持つプラズマ生成を目指して、既設の低周波電源により、電極バイアス実験用ターゲットプラズマの放電条件を調査し、プラズマ生成実験を開始した。得られた結果を基にして、本学で開発された電子注入式電極バイアス法による電極バイアス法による閉じ込め改善モード遷移を利用して大きな径方向電場を持つプラズマ生成を目指して、閉じ込め改善モード遷移条件を実験的に調査した。遷移条件の調査においては、特に、磁場揺動計測、密度、ポテンシャル揺動計測、イオン温度計測、ポロイダル流計測に重点を置いた。磁場揺動計測においては、高感度磁場揺動計測用プローブ開発に成功し、イオン温度計測、ポロイダル流計測においては、高分解能化に成功した。さらに、アルファ粒子閉じ込め性能の原理検証実験用に、高エネルギーイオン注入条件調査用のターゲットプラズマの検討を開始した。得られた調査結果、実験結果を取りまとめて学会発表を行った。本研究では、運転領域を拡大することにより立体磁気軸ステラレータ型の磁場配位の最適化の調査研究をするための、プラズマの高ベータ化と良好な高エネルギーイオン(アルファ粒子)閉じ込めの両立性研究基盤の確立を目指すことを目的とする。本年度は、前年度の調査結果、実験結果と、本研究の効率的な進展を踏まえて、既設電極バイアス実験用ターゲットプラズマ源の改造は行わずに、高周波電源による電極バイアス実験用ターゲットプラズマ源のプラズマ生成条件の調査とプラズマ源の設計製作に重点を置いた。プラズマ源の設計製作においては設計、製作が完了した段階にある。また、本学で開発された電極バイアス法を利用し、高密度で大きな径方向電場を持つプラズマ生成を目指した閉じ込め改善モード遷移条件の実験的調査も同時に進展させた。既設の低周波電源により、電極バイアス実験用ターゲットプラズマの放電条件を調査し、得られた結果を基にして、電子注入式電極バイアス法による閉じ込め改善モード遷移を利用した大きな径方向電場を持つプラズマ生成に成功した。径方向電場分布計測、蓄積エネルギー計測、磁場揺動計測、密度、ポテンシャル揺動計測、イオン温度計測、ポロイダル流計測に重点を置き、閉じ込め改善モード遷移条件の詳細化を進めた。イオン温度計測、ポロイダル流計測においては、前年度よりさらに高分解能化に成功した。さらに、高エネルギーイオン注入によるアルファ粒子閉じ込め性能の原理検証のために、水素吸蔵電極による逆電圧バイアス法の適応性の調査を開始した。既設の低周波電源による電極バイアス実験用ターゲットプラズマに水素吸蔵電極による逆電圧バイアス法を適用し、バイアス時の電極近傍でのプラズマの挙動を高速カメラにより撮影する事に成功した。得られた結果を基にして、得られた調査結果、実験結果を取りまとめて学会発表を行った。プラズマ源の設計製作においては設計、製作が完了し、初期プラズマ生成に成功した段階にある。イオン温度計測、ポロイダル流計測においては、前年度よりさらに高分解能化に成功し、異種イオン間での遷移条件の差異を取得した。さらに、高エネルギーイオン注入によるアルファ粒子閉じ込め性能の原理検証のために、水素吸蔵電極による逆電圧バイアス法の適応性の調査を開始している。既設の低周波電源による電極バイアス実験用ターゲットプラズマに水素吸蔵電極による逆電圧バイアス法を適用し、プローブ法により高速イオンの存在を示唆する結果を得ることに成功した。さらに、高磁場条件下での健全なバイアス実験遂行の為の情報収集が着手された。

本研究では、運転領域を拡大することにより立体磁気軸ステラレータ型の磁場配位の最適化の調査研究をするための、プラズマの高ベータ化と良好な高エネルギーイオン(アルファ粒子)閉じ込めの両立性研究基盤の確立を目指すことを目的とする。本年度は、前年度の調査結果、実験結果と、本研究の効率的な進展を踏まえて、既設電極バイアス実験用ターゲットプラズマ源の改造は行わずに、高周波電源による電極バイアス実験用ターゲットプラズマ源のプラズマ生成条件の調査に重点を置いた。プラズマ源の設計製作においては設計、製作が完了し、生成したプラズマの特性調査に成功した。また、本学で開発された電極バイアス法を利用し、高密度で大きな径方向電場を持つプラズマ生成を目指した閉じ込め改善モード遷移条件の実験的調査も同時に進展させた。径方向電場分布計測、密度、ポテンシャル揺動計測、イオン温度計測、トロイダル流計測に重点を置き、閉じ込め改善モード遷移条件の詳細化を進めた。さらに、高エネルギーイオン注入によるアルファ粒子閉じ込め性能の原理検証のために、水素吸蔵電極による逆電圧バイアス法の適応性の調査を開始している。高磁場条件下での健全なバイアス実験遂行の為の情報収集が行われた。得られた結果を基にして、研究会を開催し、得られた調査結果、実験結果を取りまとめて学会発表を行った。立体磁気軸ステラレータ型のヘリアック型装置により、電極バイアス法を利用して、プラズマの高ベータ化条件の最適化の調査研究をし、閉じ込め改善モード遷移の鍵となる磁場構造依存性について小型ヘリカル型装置東北大学ヘリアック装置と国内の装置を網羅して調査することに成功した。また、先進的小型ヘリカル装置において高エネルギーイオン(アルファ粒子)閉じ込めの最適化条件を調査する為の水素吸蔵電極バイアス法による高エネルギーイオン注入法を提案し、高エネルギーイオン注入条件を実験的に調査した。水素吸蔵電極によるイオン加速の可能性を示唆する実験結果を取得するのに成功した。高密度で大きな径方向電場を持つプラズマ生成を目指した目標においては、電極バイアス実験用ターゲットプラズマの放電条件を詳細に調査し、本学で開発された電子注入式電極バイアス法による電極バイアス法による閉じ込め改善モード遷移を利用して大きな径方向電場を持つプラズマ生成に成功している。また、遷移条件の調査においては、特に、径方向電場分布計測、蓄積エネルギー計測、磁場揺動計測、密度、ポテンシャル揺動計測、イオン温度計測、ポロイダル流計測に重点を置いて詳細調査した。イオン温度計測、ポロイダル流計測においては、前年度よりさらに絶対値計測の高分解能化に成功し、異種イオン間での遷移条件の差異を取得した。水素吸蔵電極による逆電圧バイアス法の適応性の調査においては、既設の低周波電源による電極バイアス実験用ターゲットプラズマに水素吸蔵電極による逆電圧バイアス法を適用し、プローブ法により高速イオンの存在を示唆する結果を得ることに成功した。
蛋白質結晶内反応を可視吸収変化により追跡するシステムの性能評価

蛋白質結晶内の反応を時間分割的にとらえるためには、結晶内反応の開始条件、結晶内反応の反応速度、反応中間体の有無等が事前に検討されていなければならない。このための方法として有効なのは、結晶の透過光のスペクトルをモニターすることであり、この目的に合致したモニターの開発が急務になっている。本申請では結晶内反応を可視紫外吸収スペクトルによってモニターするシステムを開発し、X線回析データ収集と組み合わせてオフラインおよびオンライン状態での結晶内反応モニターの開発を行ってきた。平成8年度の本重点領域研究の研究費により、我々は主に顕微分光系の光学素子と励起用光源をグレードアップした。また大阪大学基礎工学部の森本英樹助教授との共同研究としてヘモグロビン結晶への酸素、および一酸化炭素の結合反応のモニターを行ってきた。ヘモグロビン結晶への酸素の結合反応では、気相の酸素濃度を変化させながらスペクトル測定をすることにより、酸素平衡圧測定が可能であることを示した。また一酸化炭素との結合反応では、ナノ秒パルスレーザーの励起に同期させて、検出器部のイメージインテンシファイアを駆動することによりゲート時間1マイクロ秒以上であれば時分割スペクトルの測定が可能であることを示した。また筑波大学祥雲弘文教授との共同研究として、NO還元酵素結晶のレーザーによる励起後の反応過程の構造解析も平行して行っている。
ソフトマテリアルを利用した原子層素子の作製と電子物性の制御

従来のシリコンを材料とする半導体素子には微細化の限界が近づいている。更なる微細デバイスの実現のために、原子レベルに薄い材料(数ナノメートル以下の厚さ)を使った新しい素子の開発が期待されている。そのような薄い材料として、二硫化モリブデン等のいくつかの層状物質を使って素子を作製し、伝導特性を実験的に研究した。素子の作製時にソフトマテリアルであるゲルシートを用いることが有効であることを、多くの物質について実証した。2硫化モリブデンを使った電界効果トランジスタ素子における環境ガスの影響や電極金属の影響等を明らかにした。また、いくつかの新規層状物質を合成し、それらの物質の素子への応用可能性を示した。1.MoS2, misfit化合物、SnS2、NiPS3などの単結晶を材料として、ゲルシートを使った剥離方法により電界効果トランジスタ(FET)素子の作製を行った。適当な厚さをもつ素子の作製条件を調べた。基板には表面が酸化されたシリコン基板を用い、基板に電圧を印加することで、バックゲート型のFETとし、FET特性を測定した。2.MoS2を用いたFETにおいて、伝導特性に対する雰囲気ガスの影響を調べた。窒素、酸素、水蒸気の影響を調べ、伝達特性のヒステリシスに最も寄与するのは水分子であることがわかった。水分子が電荷トラップとして動作してヒステリシスを生じるとして説明できる。伝達特性のヒステリシスに顕著な温度依存性があることも明らかとなった。3.いろいろな厚さのMoS2結晶について、内殻電子のXPSスペクトルと価電子帯電子のXPSスペクトルを測定した。内殻電子のXPSスペクトルに、結晶の厚さに対する依存性がみられた。観測された厚さ依存性は、より薄い領域で過去に観測された結果と逆であった。測定結果は、表面に吸着された酸素分子の影響に対するしゃへい効果を考えることで定性的に説明できることがわかった。4. 4端子測定法を応用することで、MoS2 FETの接触抵抗とチャンネル抵抗を同時に測定し、ゲート電圧をスイープしたときの、それぞれのヒステリシス特性を調べた。5.MoS2を使って作製したバックゲート型FET素子に、イオン液体DEME-TFSIを介して電圧を印加し、トップゲート電圧も加えることができる構造の試料を作製し、両方のゲート電圧に対する伝導特性の変化を調べた。トップゲート電圧を入力電圧とするソース接地増幅回路としての電圧増幅度を1より大きくすることができた。層状半導体物質表面に電界効果によってキャリアを誘起するためには、試料厚さは、必ずしも単層ないし数層である必要はないが、伝導測定に使用する電極の厚さ(通常約100nm以下)よりも薄いことが必要である。素子を作製する前に基板上の結晶の厚さを測定するためには原子間力顕微鏡(AFM)装置が必要であるので、平成27年度に本補助金の物品費でAFMを購入した。予算の制約のために比較的安価な機種を購入したが、結晶の厚さを評価するためには十分な性能が得られた。フォトリソグラフィーのためのクロムマスク作製に用いる電子線描画装置と電極作製に用いるフォトリソグラフィー装置も順調に稼動している。新奇な半導体層状物質の探索として、連携研究者の研究室においてmisfit化合物、SnS2、NiPS3などの単結晶を合成し、これらを材料として、FET構造の素子を作製することができた。試料作製においては、ゲルシートを用いるとともに、結晶を基板に付着させる際に基板を加熱することが有効であることがわかった。また、FET特性をいろいろな雰囲気ガス中で測定するための装置、室温大気中での伝導測定のための4端子プローバー装置、および12 K程度までの低温を作ることのできるクライオスタットを使って伝導特性を測定できる装置を準備し、実験を行った。電極金属の種類によってFET特性の温度依存性が顕著に異なることを新たに見出したので、この現象の物理的機構について今後研究を進める予定である。1. MoS2、LaS-CrS2、LaS-VS2、GaS、SnS2、NiPS3などの層状物質の単結晶を材料として、電界効果トランジスタ(FET)素子の作製を行った。MoS2以外の物質は、化学蒸気輸送法(Chemical vapor transport)によって結晶成長させて作製したものである。これらの物質に対してソフトマテリアルであるゲルシートを使った機械的剥離方法による原子層素子の作製を試みた。多くの物質について、ナノメートルオーダーの厚さのフレークが得られたが、物質による差異もみられた。2. LaS-CrS2のFET素子で、n-channelのFET特性を初めて観測するとともに、室温で12、120Kで約3000以上のオンオフ比を観測した。電気伝導度が熱活性化型のふるまいをするので、低温では、オフ電流が著しく減少するためにオンオフ比が急激に増加する。室温で観測された電界効果移動度は0.3cm2/(Vs)である。ドレイン電流は、測定に用いたすべてのゲート電圧において熱活性化型温度依存性を示した。活性化エネルギーのゲート電圧依存性を基に、トラップ容量と、それの原因である電荷トラップの状態密度を評価し、MoS2の場合と比べて考察を行った。3. NiPS3は、モット絶縁体型の半導体として知られている。この単結晶をチャンネル材料として使ったFET素子の伝導特性を調べた。p-channelのFET特性が観測された。抵抗率がかなり高いために、電極パッドと基板間の静電容量に対する充電電流の寄与に注意することが必要であることがわかった。