hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
歯周組識の破壊機構とタンパク分解酵素の役割

炎では、メダラシンは歯口清掃停止後34日頃最大値を示し、その後一度減少した後再び増加を始め21日目まで増え続けた。以上の結果は、メダラシンが歯周炎や歯肉炎のいずれの場合においても、増悪期に増加し、緩解期に減少することを示しており、これらの疾患の進行に極めて重要な役割を果していることが示された。本研究の目的は、歯周疾患の際に見られる歯周組織破壊のプロセスを理解するために、これに関与すると考えられるタンパク分解酵素を、歯周炎患者ならびに実験的歯肉炎被験者の歯肉溝滲出液(GCF)中に同定し定量化することである。前年度の研究から、エラスタ-ゼ様セリンプロテア-ゼであるメダラシンの歯周炎ならびに実験的歯肉炎の臨床症状に伴う動態が明らかにされたことから、本年度はリソゾ-ム性システインプロテア-ゼであるカテプシンB,HおよびLに焦点を絞って研究を行った。以下に本年度に得られた知見を示す。(1)歯周炎患者から採取したGCF中のカテプシンB,HおよびLの活性量はいずれもGCF量と高い相関を示したが、歯周ポケットの深さとはほとんど相関しなかった。GCF量は歯周炎の病勢と相関していることを考えると、これらの酵素は本疾患の進行に伴って多量に歯肉溝に遊出し、歯周組織の破壊に強く関与していることが示唆された。(2)各々の酵素の歯周ポケットへの滲出の仕方を知るために、GCF中に含まれるタンパク質あたりの活性値(比活性)を求めてみると、いずれの酵素も明らかにGCF量の変化と負の相関を示した。これは、GCF量が少ない段階、すなわち歯周炎の病勢がまだ弱い段階で、いずれの酵素も濃縮されて歯周ポケット内に遊出していることを示している。(3)実験的歯肉炎被験者から採取したGCF中には、歯垢清掃停止期間(21日間)のすべてにおいてカテプシンB,HおよびLのいずれの酵素活性も検出されなかった。(4)ヒト肝臓から精製したカテプシンBに対する特異抗体を用いて、GCF中のカテプシンB量を免疫生化学的に定量した結果、本酵素量は特異基質を用いた活性測定によって得られた結果と同様にGCF量の変化と高い相関を示した。
ヒトの各種体性感覚(触覚、痛覚、痒み感覚等)の脳内認知機構の解明

種々の非侵襲的計測法を用いてヒトの各種体性感覚(触覚、痛覚、痒み感覚等)の脳内認知機構を明らかにすることが主要研究目的である。本年度は、fMRIを用いて「二点識別感覚の認知機構の解明」を行った。体性感覚刺激として、4種類の電気刺激(強い一点刺激・強い二点刺激・弱い一点刺激・弱い二点刺激)を、タスクとして二種類(二点識別と強度識別)の識別課題を行った。コントロールとして、刺激を感じたら直ちにボタン押しを行うタスクを設定した。初めに二つの課題とコントロールをそれぞれ比較して、それぞれの識別課題時に活動する脳部位を特定した。次に、二点識別課題と強度識別課題を比較し、二点識別課題時に特有に活動する脳部位を特定した。二点識別課題とコントロールを比較すると、inferiorparietal lobule (IPL)、anterior cingulate cortex、pre-frontal gyrus、inferior frontal gyrus、left primarysomatosensorycortex、anterior insula、striatum、それにthe anterior lobe of the cerebellar vermisが有意に活動していた。強度識別課題とコントロールを比較した場合にも同様な部位が活動していた。二点識別課題と強度識別課題を直接比較すると、左のIPLが二点識別課題時に有意に活動していた。強度識別課題時に有意に活動する部位は見られなかつた。今回の実験では、二点識別課題と強度識別課題において同じ電気刺激、同じ応答反応を用いており、二点識別課題時にIPLが有意に活動していたことは、ヒトが与えられた刺激を一点か二点かを識別するときにはIPLが重要な役割を担っていることを示唆するものである。
生体光合成の単電子移動過程

単電子デバイス構築の基礎情報を得るために生体膜上に高密度集積される光合成反応中心タンパク質内での単電子移動の制御法を開発と、単電子移動機構の検討を行った。1.タンパク質内での分子配置の精密評価と制御。双極子間相互作用を選択的に評価できる電子スピンエコー共鳴法(ESEEM)を利用して反応中心タンパク質内のキノン化合物の位置を1Å以下の精度で決定した。双極子間相互作用から電子スピン間の距離を得る方法で、蛋白内に導入した人工キノンと電子供与体クロロフィル(P700間)の距離として25.7±0.3Å、横緩和時間T2=2000nsを得た。構造の違う2種のニトロフルオレノン化合物は、26.0±0.3Åを与え、ほぼ正しい位置だが、やや不均一な結合が示された。2.磁場効果による電子移動速度の制御。ESEEM測定で約26Å離れた分子上のスピンの弱い相互作用をとらえ、さらに、外部磁場の影響を評価した。磁場変調パルスの印加により電子とホールの再結合が劇的に抑えられ、寿命の1-3桁の増加と、新たな温度依存性が出現した。外部磁場を利用した電子移動速度のあらたな制御法が得られた。
新たな香り提示法による自閉症スペクトラム症児の嗅覚特性同定と療育への応用

本研究では今までの嗅覚測定法における問題点を解決した"Fragrance Jet for Medical Checkup"を用いて、自閉スペクトラム症者においても定型発達者と変わりなく嗅覚検知閾値を測定することに成功した。その結果、自閉スペクトラム症者群とコントロール群とでは嗅覚特性が異なり自閉スペクトラム症者群では、バナナやパイナップルの香りに対してコントロール群より鈍麻な傾向であることを明らかにした。また多チャンネル近赤外線分光法を使用した実験を行ったところ、一部の香料刺激に対して自閉スペクトラム症者群と定型発達者とで反応が異なることを確認した。自閉スペクトラム症( Autism Spectrum Disorder:以下ASDと略す)児において、嗅覚過敏などの嗅覚特性が社会生活への不適応につながっており、ある種の教材や部屋などのにおいに敏感で学習・社会参加が進まないといった事態が起きている。既存の嗅覚検査器具では感度が低く、ASD児の嗅覚特性の解明は進んでいなかった。「Fragrance Jet for Medical Checkup」は精密な射出制御が可能であり、幼児にでも嗅覚特性の同定が可能である。「Fragrance Jet for Medical Checkup」にてASD児の嗅覚特性を測定した。尚予備実験を繰り返し、ディスプレイを改良した結果5歳程度の知的能力の児に対しても、集中して実験を行うことが可能となった。測定内容としては複数種類の香料に対する嗅覚検知閾値の測定、視覚刺激を提示した際の香りの同定力、香り環境変化への対応力などを測定した。香りの種類によってはASD児とコントロール群において嗅覚特性が異なることが示唆された。また「Fragrance Jet II」に多チャンネル近赤外線分光法(Multi-channel Near- infrared Spectroscopy: MNIRS)を用いた実験にも着手ASD児とコントロール群の嗅覚刺激時におけるニオイ刺激時の脳皮質活動を測定し、その差異について検討した。複数種類の香料に対する嗅覚検知閾値の測定、視覚刺激を提示した際の香りの同定力、香り環境変化への対応力などを測定することができ今後臨床へのフィードバックへつなげるためのデータ準備ができつつある。自閉スペクトラム症(Autism Spectrum Disorder:以下ASDと略す)者は健常者と比べてワーキングメモリーが低く、注意が転導しやすいといった認知特性がある。本研究ではASD者の認知特性を考慮し、認知機能に影響されることなく、言語表現能力が十分でない対象者にも、嗅覚検知閾値を測定できるように開発した実験器具である"Fragrance Jet for Medical Checkup"を用いて、ASD者においても健常者と変わりなく嗅覚検知閾値を測定することに成功した。その結果、ASD者群とコントロール群とでは嗅覚特性が異なりASD者群では、バナナやパイナップルの香料といった多くの人にとって“馴染みのあるにおい"に対してコントロール群より鈍麻な傾向であることを明らかにした。またASD者において新しい環境への順応が難しいことは大きな問題であるが、“馴染みのあるにおい"に対して長時間暴露され順応した後に於いてもASD者群でコントロール群より鈍麻な傾向が続くことが示唆された。嗅覚検知閾値については好みが影響することも推測されたが、香料の好みについては、生育背景の影響を強く受けていること、極めて多様なことが推測された。また嗅覚刺激による脳変化の差異を継時的に捉えることを目的に、多チャンネル近赤外線分光法(Multi-channel Near- infrared Spectroscopy: MNIRS)を使用した実験を行ったところ、"Fragrance Jet for Medical Checkup"から放出された一部の香料刺激に対してASD者群とコントロール群とで反応が異なることを確認した。児童精神医学旅費として計上していた経費を,別予算で充当したことが主な原因である。次年度は多くの対象者に質問紙を用いた調査を行うための謝金、人件費、結果についての多角的な分析を行うためのミーティングのための交通費が必要になる予定である。
文字瓦・墨書土器のデータベース構築と地域社会の研究

本研究では、墨書土器(刻書土器等を含む)調査を優先させ、関東地域を中心に研究を進めた。最初に墨書土器文献目録を作成し、ついで全国の墨書土器集成として、釈文・遺跡名・所在地・出典の4項目としてデータベース化した。この成果は大学のホームページで掲載する。旧武蔵国と千葉県の房総3国、および相模・上野国については、詳細なデータ(釈文・実測図(複写)のほか、遺跡名・所在地・出土遺構・出土状況・時期・器質・器種・寸法・記銘部位・記銘方向・字体)を作成した。いずれも報告書の形態で公表することは量的に不可能なので、ホームページのかたちで順次発表したい。常陸国・甲斐国・下野国については集成中であり、部分的に公表していきたい。並行して文字瓦のデータ集成を進行させている。集成に際して、基礎的調査を実施しているが、全国的な文字瓦の調査・集成としては、日本で最初の試みとなる。とりわけ千葉県栄町の五斗蒔遺跡出土の瓦調査は、悉皆調査を実施した。調査結果は、栄町教育委員会との調整を経て公表したい。また、その地域研究の成果は、現在学術出版の準備中である。墨書土器・文字瓦の調査・研究は、出土文字資料の木簡等と相互に関係する。研究調査に際しては、出土文字資料の相互の関係に留意し、出土文字資料に伴出する遺物や遺構との関係を重視して、遺跡の立地を配慮した調査を実施した。さらに、墨書土器と密接な関連がある墨関係の調査・研究を合わせて行なった。なお、日本の古代文字と朝鮮との影響関係を調べるために、韓国においても調査を行ない、韓国の研究者の論文を報告書に掲載した。1、出土文字の集成と研究(1)文字瓦に関する研究文献・報告書を集め、文献目録をデータベース化する作業を継続中である。五斗蒔遺跡出土の文字瓦については、千葉県栄町教育委員会の協力を得て、全出土瓦の再調査を行っている。このほか、台渡里廃寺、下野国分寺、大野寺、島根県立博物館の平塚コレクション所蔵の武蔵国分寺瓦、辰馬考古資料館の茨城県の瓦調査を実施した。平塚コレクションの文字瓦では、旧来の釈読文を訂正するなど、新知見も少なくない。(2)墨書土器の文献データベースは、文献を収集して1500点強にまでなった。早期に大学のホームページで公開したい。全国の墨書土器簡易版データベース(釈文・遺跡名・所在地・出典データ)は、2001年以降の補訂作業を進行させた。全国的にみるとばらつきがあるが、来年度の半ばには公開したい。また、千葉県に関しては、詳細なデータベースの作成に向けて、報告書等からパソコンにデータ入力を精力的に行っている。(3)墨の研究については、和歌山県で現代の墨製作を調査した。2、文字資料を用いた地域研究今年度は、出土文字資料の集成を重視したが、明治大学の古代学研究所との協力で柴田博子氏「九州の出土文字資料」、出越茂和「北陸の古代墨書土器」、田中俊明「韓国出土文字瓦の調査をめぐって」、高正龍「百済の刻印瓦について」の公開研究会を協力して開催した。そして、熊本の浄水寺石碑群・鞠智城出土木簡、福岡市の元岡・桑原遺跡出土の木簡・墨書土器調査を実施した。さらに韓国において、城山遺跡の木簡出土地の調査と、真興王巡狩碑の現地調査等を行った。また、伽耶諸国の墓地・王宮所在地の調査を行うとともに、出土遺物の系統的調査を実施できたので、韓国との比較研究を含め、今後の地域研究に成果が反映できる。1、出土文字の集成と研究(1)文字瓦に関する研究文献・報告書を集成し、文献とデータをデータベース化する作業を継続して作業している。五斗蒔遺跡出土の文字

瓦調査は、昨年度に続き千葉県栄町教育委員会の協力を得て、全出土瓦の悉皆調査を全力で行っている。研究の中間報告として、「龍角寺五斗蒔瓦窯の文字瓦」のテーマで公開報告を行った。また、台渡里廃寺関連の文字瓦調査との比較研究を実施した。さらに韓国の文字瓦との比較研究に重点をおき、扶余博物館・公州博物館・清州博物館・中原文化財研究院等で熟覧調査を実施するとともに、出土文字資料の調査を行った。(2)墨書土器に関する文献データベースは、文献を収集して1600点弱になった。2006度中に大学のホームページで公開する予定である。全国の墨書土器簡易版データベース(釈文・遺跡名・所在地・出典データ)は、2001年以降のデータ収集を進行させた。全国的にはばらつきがあるが、2006度には公開していきたい。また、詳細なデータベースの作成は、東京都(武蔵国)は大半の作業を終了させた。千葉県(房総)と茨城県(常陸)に関しては、報告書等からパソコンにデータ入力を積極的に行い、カードのかたちで集成中である。(3)墨の研究については、韓国の清州博物館で熟覧し、日朝の比較研究に着手した。2、文字資料を用いた地域研究今年度は、出土文字資料の集成を重視したが、明治大学の古代学研究所との協力で清水みき「都城の文字瓦」、大橋泰夫「下野国の文字瓦」、高野芳宏「多賀城の文字瓦」の公開研究会を協力して開催した。そして、佐賀県の中原遺跡出土の木簡・文字瓦調査を実施した。また、今年度は韓国の旧百済地域において、文字瓦・木簡・石碑等の出土文字調査を積極的に行い、出土遺物の比較研究を行ったので、今後の地域研究に成果を反映できるようにしていきたい。本研究では、墨書土器(刻書土器等を含む)調査を優先させ、関東地城を中心に研究を進めた。最初に墨書土器文献目録を作成し、ついで全国の墨書土器集成として、釈文・遺跡名・所在地・出典の4項目としてデータベース化した。この成果は大学のホームページで掲載する。旧武蔵国と千葉県の房総3国、および相模・上野国については、詳細なデータ(釈文・実測図(複写)のほか、遺跡名・所在地・出土遺構・出土状況・時期・器質・器種・寸法・記銘部位・記銘方向・字体)を作成した。いずれも報告書の形態で公表することは量的に不可能なので、ホームページのかたちで順次発表したい。常陸国・甲斐国・下野国については集成中であり、部分的に公表していきたい。並行して文字瓦のデータ集成を進行させている。集成に際して、基礎的調査を実施しているが、全国的な文字瓦の調査・集成としては、日本で最初の試みとなる。とりわけ千葉県栄町の五斗蒔遺跡出土の瓦調査は、悉皆調査を実施した。調査結果は、栄町教育委員会との調整を経て公表したい。また、その地域研究の成果は、現在学術出版の準備中である。墨書土器・文字瓦の調査・研究は、出土文字資料の木簡等と相互に関係する。研究調査に際しては、出土文字資料の相互の関係に留意し、出土文字資料に伴出する遺物や遺構との関係を重視して、遺跡の立地を配慮した調査を実施した。さらに、墨書土器と密接な関連がある墨関係の調査・研究を合わせて行なった。なお、日本の古代文字と朝鮮との影響関係を調べるために、韓国においても調査を行ない、韓国の研究者の論文を報告書に掲載した。
高感度レーザー干渉計を用いた『重力波天文学』の研究

今年度は、300mレーザー干渉計の製作に必要な研究と開発を開始した。具体的な項目の進行状況と成果は次の通りである。1.高出力LDを使い、ND:YAGでリングスレーブレーザーを作り、注入同時を行って、レーザーの安定化実験を開始した。さらに高出力化のために、新しい材質Nd:YLFを用いてリングレーザーを製作し、単一周波数発振を得た。2.超低損失ミラーを試作し、現有の20m干渉計に組み込んで評価した。3.20m干渉計用モードクリーナーを製作・評価し、実機設計への指針を得るとともに、干渉計制御のための変調側帯波透過実験を行った。4.wave-front sensingの手法を用いた鏡のオートアライメント法を開発し、計算通りの性能が得られることを確認した。5.リサイクリング実験用の高性能鏡を試作・開発するとともに、材料の基礎評価用装置を開発した。6.懸架システムの防振特性を評価するとともにスタック防振装置の特性を測定し、超低周波防振のためにX-振り子を用いる2次元防振装置を開発した。7.防振を考慮したモードクリーナー真空槽の製作並びに低ガス放出材料を用いた真空配管路(150m)を製作した。8.観測法の確立とデータ取得法の開発のため、100m干渉計を使用した安定な長時間運転を行い、多チャンネルデータ同時モニタ・取得・制御システムを構築した。9.連星中性子星の合体時に放出される重力波の数値シミュレーション並びにポストニュートニアン近似による理論的予測を行った。次の年度は、レーザー光源の殆どの部分と真空システムの半分程度を完成させ、干渉計に必要な要素製作を進める一方で、最終目標達成のため現段階では未知の技術の開発に属する研究も進める計画である。
実時間超分散処理のためのデータ駆動型仕様記述環境の研究

本研究では,実時間超分散システムが提供するユーティリティの自由な再利用を目的としたデータ駆動型仕様記述環境の構成法,このシステムを実現するスーパーインテグレーションによるデータ駆動プロセッサアーキテクチャ,および,超分散システムの好例であるTINA(Telecommunications Information Networking Architecture)環境のデータ駆動型実現法を,次のように検討した.(データ駆動型仕様記述環境)データ駆動図式による仕様記述からのプログラム直接生成機能,記号実行プロトタイピングによる副作用検出機能,ならびに,階層的仕様記述の再構成機能などを持つプロトタイプを実現した.さらに,実時間処理プログラムの生成のため,マルチプロセッサへのプログラム割当を検討し,予備的評価を通じてその有効性を確認した.(スーパーインテグレーションによるデータ駆動プロセッサアーキテクチャ)TINA-kTN(kernel Transport Network)の基幹プロトコルTCP/IP処理を実現し,データ駆動プロセッサを用いたエミュレーションにより,プロセス間の相互干渉のない多重処理が実現可能なことを示した.また,スーパーインテグレーションを進め,オフチップペナルティを極小化するとともに,TCP/IP処理向き命令の追加により,142Mb/s以上のスループットを持つプロトタイプを実現した.(TINA環境のデータ駆動型実現法)TINA環境における実時間多重処理の実現のために,TINAの分散処理環境を構成する,アプリケーションオブジェクト間の通信プロトコル,およびオブジェクトとプロトコル間のインタフェースを実現し,実行時のスケジューリングを要しない実時間処理の実現可能性を示した.本研究では,実時間超分散システムが提供するユーティリティの自由な再利用を目的としたデータ駆動型仕様記述環境の構成法,このシステムを実現するスーパーインテグレーションによるデータ駆動プロセッサアーキテクチャ,および,超分散システムの好例であるTINA(Telecommunications Information Networking Architecture)環境のデータ駆動型実現法を,次のように検討した.(データ駆動型仕様記述環境)データ駆動図式による仕様記述からのプログラム直接生成機能,記号実行プロトタイピングによる副作用検出機能,ならびに,階層的仕様記述の再構成機能などを持つプロトタイプを実現した.さらに,実時間処理プログラムの生成のため,マルチプロセッサへのプログラム割当を検討し,予備的評価を通じてその有効性を確認した.(スーパーインテグレーションによるデータ駆動プロセッサアーキテクチャ)TINA-kTN(kernel Transport Network)の基幹プロトコルTCP/IP処理を実現し,データ駆動プロセッサを用いたエミュレーションにより,プロセス間の相互干渉のない多重処理が実現可能なことを示した.また,スーパーインテグレーションを進め,オフチップペナルティを極小化するとともに,TCP/IP処理向き命令の追加により,142Mb/s以上のスループットを持つプロトタイプを実現した.(TINA環境のデータ駆動型実現法)TINA環境における実時間多重処理の実現のために,TINAの分散処理環境を構成する,アプリケーションオブジェクト間の通信プロトコル,およびオブジェクトとプロトコル間のインタフェースを実現し,実行時のスケジューリングを要しない実時間処理の実現可能性を示した.研究機関初年度にあたる本年度は,ユーザーが実時間超分散システム環境が提供するユ-ティリティを自由に利用するための仕様記述環境の実現手法,このような環境を実現するためのストリーム指向データ駆動プロセッサアーキテクチャ,および,TINA(Telecommunications Information Networking Architecture)環境のデータ駆動型実現法の各々について,以下のような検討を加えた.(データ駆動型仕様記述環境)データ駆動図式による仕様記述からデータ駆動プログラムの直接生成手法,記号実行解釈によるプロトタイピング,階層構造の再構成によるプログラム検証,および,仕様に改変を加えた際の予期せぬ副作用を明示する手法などについて検討するとともに,仕様記述環境のプロトタイプの核となる記号実行解釈部を作成し,いくつかの適用例を通じて評価した.(ストリーム指向データ駆動プロセッサアーキテクチャ)超分散システムのデータ駆動型実現法のためのストリーム指向データ駆動型プロセッサアーキテクチャの検討の一環として,可変長環状エラステックパイプラインによるデータ駆動プロセッサの最適実行,スーパーインテグレーション技術などを活用したデータ駆動型プロセッサの高性能化について検討し,多語長バケットによる流れ処理方式を半定量的に評価した.(TINA環境のデータ駆動型実現法)TINA環境のデータ駆動型実現法の品質面からの要求条件として,オーバヘッドのない効率的な多重処理による系の処理能力の有効利用,自律的系再構成を可能とする障害管理に基づく系の安定品質の向上をとりあげ,ストリーム指向データ駆動プロセッサの多重処理性および受動性の活用が有効であることを明らかにした.本年度は,ユーザが,情報システムが提供するユ-ティリティを自由に利用するために必須となる仕様記述環境の実現手法,この環境を実現するための,スーパーインテグレーションによるデータ駆動型プロセッサアーキテクチャ,および,TINA(Telecommunications Information Networking Architecture)環境のデータ駆動型実現法について検討した.(データ駆動型仕様記述環境)本年度は,構造体データの仕様記述,ならびに仕様記述の階層構造の再構成手法を実現した.また,システムの応答の中で最も計算量が大きいと思われる記号実行および階層構造の再構成の実時間性について検討し,実時間制約を満足する見通しが得られた.(スーパーインテグレーションによるデータ駆動プロセッサアーキテクチャの検討)データ駆動原理の持つ多重処理性や受動性を活用して,TCP/IP処理のデータ駆動型実現法について検討を行った.まず,4つのプロセッサを1チップにスーパーインテグレーションした,映像信号処理向きのデータ駆動型プロセッサにおけるTCP/IP処理の実現法を検討し,映像信号処理に加え,通信処理にも適したプロセッサとするために,TCP/IP処理を考慮した命令セットを検討した.(TINA環境のデータ駆動型実現法)

本研究では,TINA環境をマルチメディア情報端末を含めて検討可能とするために,kTN(kernel Transport Network)をベースとしたTINA環境に,SOHO(Small Office Home Office)におけるPCを接続した,超分散システム環境のプロトタイプを検討した.本年度は.ユーザが,実時間超分散システムが提供するユーティリティを自由に利用するための仕様記述環境の実現手法,この環境を実現するためのスーパーインテグレーションによるデータ駆動プロセッサアーキテクチャ,および,TINA(Telecommunications Information Networking Archtecture)環境のデータ駆動型実現法について検討した.(データ駆動型仕様記述環境)時間制約を満足するプログラムの生成支援機能をデータ駆動型仕様記述環境に付与するために,マルチプロセッサへのプログラム割当を,遺伝的アルゴリズムによる初期配置手法と対話的最適化手法の両面から検討し,予備的評価を通じてその有効性を確認した.(スーパーインテグレーションによるデータ駆動プロセッサアーキテクチャ)超分散システムのデータ駆動型実現に向けて,TINA-kTN(kernel Transport Network)の基幹プロトコルTCP/IP処理を実現した.データ駆動プロセッサを用いたエミュレータによるTCP/IPの多重処理実験より,プロセス間の相互干渉のない多重処理がオーバヘッドなく実現可能であることを示した.また,スーパーインテグレーションによるオフチップペナルティの極小化とTCP/IP処理向きの命令の追加により,スループットの向上が可能なことをプロトタイブの実現により実証した.(TINA環境のデータ駆動型実現法)TINA環境における実時間多重処理の実現のために,TCP/IPの上位に位置する分散処理環境である,アプリケーション間のメッセージ通信を実現するためのプロトコル,および,アプリケーションとプロトコル間のインタフェースを実現し.実行時制卸を要しない実時間処理の実現可能性を検証した.
負の剛性サスペンション磁気浮上搬送車の搭載物への影響

前年度の奨励研究の補助を受け,搬送車のサスペンションに磁気浮上系の剛性制御を適用し,サスペンションの剛性を負の値とした搬送装置の開発を行た.これは自動車のように搭載物(搭乗者)の重心が,それを支持する搬送車台よりも上にある場合,サスペンションの剛性を負とすると,吊り下げ型搬送装置のように,慣性力が働いても搭載物が安定しやすい向きに搬送車台が傾くこととなる.そのため搭載物への影響を考えると,従来のように正の剛性で支持するよりも負の剛性で支持したほうが,高加速化,高速旋回できる可能性がある.しかし単純に剛性制御によってサスペンションの剛性を負の値とすると,システム全体が非最小位相系となるため,過渡的に正の剛性と同一方向に変位する,逆応答を生じてしまう.そこで外乱フィードフォワードを施した磁気浮上系の剛性制御を適用し,過渡的に生じる逆応答を解消した制御系を懸架装置に適用する搬送装置の開発を行った.本年度は前年度製作した,ピッチング方向1自由度磁気浮上搬送装置に,ジャイロおよび加速度センサを荷台に搭載するように改造した.これにより,サスペンションの剛性を変化させたときの搭載物への影響を調べた.サスペンションに外乱フィードフォワードを施した剛性制御系を適用し,剛性の値を負の値にした方が,搭載物への影響が少ないことがわかった.また新たに水平・鉛直方向並進それぞれの軸に対する回転方向6自由度磁気浮上搬送装置を製作した.これらの得られた結果は,日本語口頭発表2件および,実用新案の登録を行った.またこれに関連した内容を国際会議にて発表を1件行った.前年度の奨励研究の補助を受け,搬送車のサスペンションに磁気浮上系の剛性制御を適用し,サスペンションの剛性を負の値とした搬送装置の開発を行た.これは自動車のように搭載物(搭乗者)の重心が,それを支持する搬送車台よりも上にある場合,サスペンションの剛性を負とすると,吊り下げ型搬送装置のように,慣性力が働いても搭載物が安定しやすい向きに搬送車台が傾くこととなる.そのため搭載物への影響を考えると,従来のように正の剛性で支持するよりも負の剛性で支持したほうが,高加速化,高速旋回できる可能性がある.しかし単純に剛性制御によってサスペンションの剛性を負の値とすると,システム全体が非最小位相系となるため,過渡的に正の剛性と同一方向に変位する,逆応答を生じてしまう.そこで外乱フィードフォワードを施した磁気浮上系の剛性制御を適用し,過渡的に生じる逆応答を解消した制御系を懸架装置に適用する搬送装置の開発を行った.本年度は前年度製作した,ピッチング方向1自由度磁気浮上搬送装置に,ジャイロおよび加速度センサを荷台に搭載するように改造した.これにより,サスペンションの剛性を変化させたときの搭載物への影響を調べた.サスペンションに外乱フィードフォワードを施した剛性制御系を適用し,剛性の値を負の値にした方が,搭載物への影響が少ないことがわかった.また新たに水平・鉛直方向並進それぞれの軸に対する回転方向6自由度磁気浮上搬送装置を製作した.これらの得られた結果は,日本語口頭発表2件および,実用新案の登録を行った.またこれに関連した内容を国際会議にて発表を1件行った.
せん断流動場における熱可逆的会合性ソフトマテリアルの変形機構の研究

ABA型トリブロック共重合体において、B成分鎖にとっては良であるがA成分鎖が会合するような選択溶媒中では、B成分鎖が会合点間をブリッジ状に結ぶような会合構造を形成するためにネットワーク構造を形成され、ゲル化が起こる。本研究では、トリブロック共重合体としてポリ(メチルメタクリレート)-b-ポリ(tert-ブチルアクリレート)-b-ポリ(メチルメタクリレート)を用い、1-ブタノールを中央ブロック鎖に対する選択溶媒として用いて、両鎖ブロック鎖が温度降下に伴い会合することに起因する準希薄溶液のゾル状態からゲル状態への変化、さらに得られた物理ゲルに定常せん断流動場を施して大変形させた時の歪みと応力の関係について検討した。温度降下に伴う鎖形動的粘弾性の変化から、測定した全ての高分子濃度において50°Cから45°Cの間で貯蔵弾性率が急激に増加することがわかった。希薄溶液の光散乱測定の結果と併せ、系のゲル化が両端ブロック鎖の会合によって起こっていることを示す。ゲル化した試料に段階的に流動歪みをかけ、流動停止後の静止時間の長さが、その後の流動時の応力-歪み曲線に及ぼす影響を調べた。静止により応力が十分緩和した場合でも、ストレスオーバーシュートの最大応力値は積算された歪みが増加するにしたがって小さくなった。またオーバーシュート後も完全な定常状態にはならず、いくつかのショルダーが伴って観測される。静止時間が短い場合、より小さな歪み位置にオーバーシュートが現れた。このような複数のオーバーシュートピークは、流動によって形成されたミクロクラスターのサイズ分布や、引き抜かれた鎖の再会合など、組み替え網目構造の特性が反映された挙動であると考えられる。
血管内皮の臓器特異性に基づいた転移臓器親和性の解明と転移抑制法の開発

転移抑制は患者の延命に直結する抗がん治療であるが、未だに有効な治療法はない。しかも、がん診断時には血液中に数千に及ぶ循環がん細胞(CTC)が存在する。即ち、CTCの転移臓器への生着阻害が有効な治療法になる。転移には臓器親和性が認められ、この決定因子を同定できればその阻害が有効な転移治療に繋がる。血管内皮細胞(EC)の活性化は腫瘍血管新生や血行性転移に必須であり、申請者はCTCが臓器特異的にECを活性化することを見出した。本研究では、CTCの臓器親和性とECの臓器特異的活性化機構に基づいたCTC-EC相互作用の解明を目的とし、この相互作用阻害に立脚した有効性の高い革新的な転移治療法開発を試みる。
血管内皮細胞特異的なチロシンホスファターゼVE-PTPの生理機能と病態的意義

血管内皮細胞は力学的な刺激、シェアストレス(SS)に常に曝されており、SSは血管内皮細胞の増殖、接着、運動、分化、形態、さらには炎症反応など、様々な細胞機能の制御、さらに血管網形成や機能的血管の維持に必須の役割を果たし、近年、動脈硬化巣形成への関連も強く示唆されている。我々は最近、血管内皮細胞特異的に発現するVE-PIP(Vascular endothelial-protein tyrosine phosphatase)が、血管内皮細胞の細胞伸展や細胞運動を促進的に制御することを見出してきた。さらに前年度より、VE-PIPの細胞内局在がSSにより制御されることを見出してきた。そこで本年度は、VE-PTPの細胞内局在変化にどのような分子機序が関与するか明らかにすることを試てきた。我々は、内在性にVE-PIPを発現するマウス血管内皮細胞腫株や、HUVEC(初代ヒト血管内皮細胞)を用いて細胞免疫蛍光染色を施行したところ、SS刺激前、細胞全体にびまん性に発現していたVE-PTPが、SS刺激5分後には、流れの下流である細胞辺縁に強く集積することを見出した。このようなVE-PTPの急激な細胞内局在変化は、エンドサイトーシス関連分子であるRab5のドミナントネガティブ変異体によって抑制された。このことから、このVE-PTPの局在変化にはエンドサイトーシスが関与することが示唆された。また、サイトカラシンD処理、さらにはNWASP-CRIB発現細胞ではVE-PTPの局在変化が抑制されることから、アクチン骨格依存性、Cdc42依存性の経路を通る可能性が示唆された。さらにSS刺激後、細胞辺縁に集積したVE-PTPが、チロシンリン酸化状態を変化させることから、SSによるVE-PTPの細胞局在変化は、血管内皮細胞の機能制御に重要な役割を果たしていることが示唆された。
融解するイオンラジカル分子導体・半導体の開発と中間相・相境界近傍での機能開拓

イオンラジカル塩は極めて優れた電子機能を持つ一方、結晶はほとんどの溶媒に溶解せず、また加熱により融点を示さずに分解する。そのためイオンラジカル塩は、融解・溶液等の液相を経由する薄膜化やインクジェット印刷等、「ハイスループットでのデバイス製造プロセス」に適用できない。そこで、イオンラジカル塩に大環状クラウンエーテルを第3の成分として加え、融点と安定な液相を持つイオンラジカル分子導体・半導体を開発する。またイオンラジカルと組み合わせる分子を設計し、融点の制御を行う。さらに融解後の冷却で期待されるガラス相や液晶相などの中間相および相境界近傍での物性を精査し、融解するイオンラジカル塩の機能を開拓する。
電磁波を利用したデンプン食品の部位選択的加熱加工法に関する基礎研究

麺類や米飯といったデンプン食品の調理は、一般的に調理時間が長い。その理由は、熱媒体と接する食品表面から順次、熱移動、水分移動が進行し、それにともなって生じるデンプン糊化反応が水分移動に多大な影響を及ぼすことによる。糊化は温度のみならず含水率の関数であり、含水率が低い場合は糊化しない。また、糊化したデンプンは、さらに水を要求するため、糊化が先行した領域での平衡含水率は上昇し、麺中心部が十分に糊化するまでに時間を要する。本研究では、デンプン食品の調理時間を短縮する手法として、あらかじめ生麺の中心部分のみ選択的に加熱糊化させるということを考えた。部位特異的に加熱する手法として、これまで、電磁波((1)マイクロ波および(2)近赤外線レーザー)による加熱を検討した。このうち、特にマイクロ波による加熱手法の検討において成果が得られた。2450MHzのマイクロ波を照射して、目的部位である中心領域のみデンプン顆粒を加熱糊化させた麺を作製することができた。さらに対象物の形状、および誘電特性からマイクロ波の浸透性を予測して、目的部位のみ選択的に加熱することが可能であることが実証できた。すなわち、マイクロ波照射によって生じる麺線内の温度分布は、加熱対象である麺線の直径に大きく依存した。麺線の直径が15mmの場合、照射を開始して約1分後で,中心部の温度は60°Cに達しているのに対して、表層部は40°Cであった。その結果,中心部のみデンプン顆粒を糊化させることが可能であった。麺線内のデンプン顆粒が糊化したことは、偏光顕微鏡を用いて確認した。一方、麺線の直径が7mmの場合、麺線中心部と表層部とで温度差は生じるが、いずれもマイクロ波照射による温度上昇速度が速く、また両者の温度差が小さいため、中心部のデンプン顆粒だけ十分に糊化させようとすると麺全体が加熱糊化するという問題が生じた。この問題を解決するために、マイクロ波の誘電特性が氷と水とで異なることに着目し、麺線の表面付近のみ凍結させ、中心付近は未凍結となるように処理した麺をマイクロ波照射したところ、中心部のみデンプン顆粒が糊化したことを偏光顕微鏡法によって確認できた。この方法では、照射するマイクロ波の周波数と試料の誘電特性および形状(大きさ)によって試料に対するマイクロ波の浸透深さが異なるため、麺の直径が小さくなるに従って、選択的加熱は難しい。試料を凍結することで、浸透深さを大きくして、麺線中心部のみを加熱することを試み、これに成功した。しかしながら、実際の麺の直径と比べると、未だに大きく、実際の麺の大きさで選択的に加熱することは不可能であると予想された。そこで、中心のみを糊化させた麺を作製するのではなく、麺全体を均一に過不足なく適切な糊化度に加工することで、調理時間の短縮を目指し、マイクロ波加熱を用いることで、これに成功した。

しかしながら、実際の麺の直径と比べると、未だに大きく、実際の麺の大きさで選択的に加熱することは不可能であると予想された。そこで、中心のみを糊化させた麺を作製するのではなく、麺全体を均一に過不足なく適切な糊化度に加工することで、調理時間の短縮を目指し、マイクロ波加熱を用いることで、これに成功した。部位特異的に加熱する手法として、電磁波((1)マイクロ波および(2)近赤外線レーザー)による加熱を検討した。(1)2450MHzのマイクロ波を照射して、目的部位である中心領域のみデンプン顆粒を加熱糊化させた麺を作製することができた。さらに対象物の形状、および誘電特性からマイクロ波の浸透性を予測して、目的部位のみ選択的に加熱することが可能であることが実証できた。すなわち、マイクロ波照射によって生じる麺線内の温度分布は、加熱対象である麺線の直径に大きく依存した。麺線の直径が15mmの場合、照射を開始して約1分後で,中心部の温度は60°Cに達しているのに対して、表層部は40°Cであった。その結果,中心部のみデンプン顆粒を糊化させることが可能であった。麺線内のデンプン顆粒が糊化したことは、偏光顕微鏡を用いて確認した。一方、麺線の直径が7mmの場合、麺線中心部と表層部とで温度差は生じるが、いずれもマイクロ波照射による温度上昇速度が速く、また両者の温度差が小さいため、中心部のデンプン顆粒だけ十分に糊化させようとすると麺全体が加熱糊化するという問題が生じた。この問題を解決するために、マイクロ波の誘電特性が氷と水とで異なることに着目し、麺線の表面付近のみ凍結させ、中心付近は未凍結となるように処理した麺をマイクロ波照射したところ、中心部のみデンプン顆粒が糊化したことを偏光顕微鏡法によって確認できた。(2)さらに微小な部位のみ選択的に加熱・加工処理する手法として、レーザー光加熱について検討を行った。モデルデンプン食品として、小麦粉ドウを用いた。半導体近赤外線レーザーを用いて、多方向から照射、集光点が加熱ポイントとなるような加熱装置および数本のレーザー光を集光レンズで集め1方向から照射するレンズ集光法加熱装置を作製した。特に、レンズ集光法では、他方向照射に比べて、集光点のずれが小さくなり、さらに焦点距離の短い集光レンズ(f=15mm)を適用することで、集光点のスポット径を微小化することが可能になった。本装置を用いて、レーザーの出力および集光点からの距離と試料の温度上昇との相関を検証できた。さらに、照射する試料表面にオイルコーティングを施すことによって、試料内部へのレーザー光の浸透を促進することが明らかになった。加熱した試料のデンプン糊化の程度は、偏光顕微鏡法とDSC法によって評価した。麺類や米飯といったデンプン食品の調理は、一般的に調理時間が長い。その理由は、熱媒体と接する食品表面から順次、熱移動、水分移動が進行し、それにともなって生じるデンプン糊化反応が水分移動に多大な影響を及ぼすことによる。糊化は温度のみならず含水率の関数であり、含水率が低い場合は糊化しない。また、糊化したデンプンは、さらに水を要求するため、糊化が先行した領域での平衡含水率は上昇し、麺中心部が十分に糊化するまでに時間を要する。本研究では、デンプン食品の調理時間を短縮する手法として、あらかじめ生麺の中心部分のみ選択的に加熱糊化させるということを考えた。
正課体育授業における訓育的機能がスポーツ観形成に及ぼす教育作用

「スポーツ観」に関する調査を大学生を対象に行ったところ、スポーツ観を構成する「スポーツに対する価値意識」や「スポーツ像」は、組織的スポーツ活動経験の有無によって影響を受けることが示された。とりわけ日本はそのような傾向が認められた。また、「スポーツに対する価値意識」としての“陶冶性"は男子に比べ女子の方が有意に高い傾向を示した。さらに、学校体育における「学びの履歴」調査を行ったところ、生徒の「学習への構え」において、望ましい態度である“学習志向型"のタイプには、組織的スポーツ活動経験がある生徒の割合が多く含まれことが明らかとなった。本研究は、正課体育授業としてのスポーツ・リテラシー教育が狭義の人格形成をなす機能としての訓育的側面へ及ぼす作用力について、スポーツ観(スポーツ価値意識・スポーツ像)の形成過程から明らかにするものである。そこで、初年度における研究実施計画であった「調査対象国および地域」の現地研究者、関係者との研究体制の構築を主たる目的とし、加えて各国・地域の特殊事情(社会・文化的状況、教育制度・カリキュラム、市民スポーツの成熟度など)についての調査および把握を行うことであった。これらの計画に基づき、台湾師範大学、韓国・釜山教育大学、オーストラリア・クイーンズランド大学への調査依頼のための現地訪問を行なうことができた。とりわけ、韓国においては、事前に研究協議を進めていたため、2012年4月および2013年4月の二期に渡り、「スポーツ観」調査を実施することができている。また日本においても同時期に同調査を実施済であり、現時点において、調査終了後の入力作業とデータ分析前のブラッシュアップまでを完了することができている。【調査対象/韓国:体育系学生314名、一般系学生114名/日本:体育系学生708名、一般系学生423名】また、「スポーツ観」調査と同時に、学校期における体育授業やスポーツ活動がスポーツ観およびスポーツに対する価値意識へも影響を及ぼす要因になるなることを前提に、学校体育授業の過程的側面を測るための「学びの履歴測定バッテリー」の調査も同様に実施するために、上記の諸外国において研究協議も行なうことができている。平成26年度(2年目)は、「スポーツ観」「メディア・スポーツへの接近度」「日常のスポーツ生活」「体育授業の学びの履歴」に関する実態調査の実施を設定していた。併せて、その調査を行うにあたり付帯する現代の生涯スポーツ及び学校教育における体育授業の現代的課題についても情報収集することが必要であった。そのため、研究代表者は過去のスポーツ観調査に関する学会発表や研究協議に基づいて学術論文の作成を中心に行い投稿準備を整えた。加えて、スポーツ観調査の英語版の作成にも取り組んだ。特にフェイスシート部分における組織的スポーツ活動経験の有無についての具体的な問いに関して、調査対象とするオーストラリア特有のクラブ活動経験の所属方法にも対応できるように検討を加えた。また共同研究者においては、2012年から2013年に実施した「スポーツ観調査」の入力作業とブラッシュアップ後のデータ分析(因子分析、主成分分析、分散分析、クロス集計等)を行い、組織的スポーツ活動経験の影響、および体育専門コース所属学生(日本:708名、韓国:314名)と一般学生(日本423名、韓国:114名)間にみられるスポーツ像およびスポーツ価値意識の差異について分析・検討を行った。以上の通り、現時点では以前のスポーツ観調査分析の総括を終了させているが、新たに調査を行ったデータの分析・考察が不十分であり、最終年度にそれらの考察を行うと同時に、成果の発表を行う予定である。平成27年度は当初の目的であった「スポーツ観調査」と「体育授業における学びの履歴調査」を実施し、得られた結果を比較分析することによって、正課体育授業におけるスポーツ・リテラシー教育の価値性・有用性についての示唆を得ることであった。調査実施においては、6府県の中学2・3年生1378名と中学校の体育教師16名を対象に両調査を実施し分析を行った。それらの結果、中学生においては、スポーツ価値意識で、男女間に有意差は認められなかった。スポーツ像では、「フェアプレイ」において男子に比べ女子が有意に高かった。「自己志向」「精神・鍛錬」において女子より男子が有意に高い結果であった、など、中島ら(2009)の先行研究と類似した結果が認められた。また体育教師のスポーツ価値意識は中学生よりも有用性において高く、逆に陶冶性においては低い結果であった。スポーツ像ではフェアプレイが中学生よりも高く、規範意識や伝統については中学生よりも低かった、など、中学女子の傾向と類似していた。次に両調査との関連において分析を行った。その際、教師が行う体育授業には教師のスポーツ観が反映し、授業を受ける生徒はその教授を足掛かりとしてスポーツ観を形成するであろうという仮説を立て分析したところ、どの教師のスポーツ観タイプにも、それぞれの指導性タイプがある一定の割合で存在し、その割合にほとんど差がなかった。つまり教師のスポーツ観がどうであれ、教師の指導性には影響しないということが示唆された。これらのことから、子どもたちのスポーツに対する価値意識やスポーツ像は、体育授業に限らず、個人的なスポーツ経験というものが子どもたちのスポーツ観を形成していることが明確となった。また、日本と韓国の大学生に行ったスポーツ観調査(1649名)においては、スポーツの陶冶性と体育授業の好嫌や有用性には関連性が高いことが示唆された。

また、「スポーツに対する価値意識」としての“陶冶性"は男子に比べ女子の方が有意に高い傾向を示した。さらに、学校体育における「学びの履歴」調査を行ったところ、生徒の「学習への構え」において、望ましい態度である“学習志向型"のタイプには、組織的スポーツ活動経験がある生徒の割合が多く含まれことが明らかとなった。昨年度の研究計画では、研究実績にも挙げたように、現時点では以前のスポーツ観調査分析の総括を終了させているが、新たに調査を行ったデータの分析・考察は不十分であった。平成27年度の最終年度にそれらの考察を行うと同時に、当初の計画通り、質問紙の追加付帯調査を実施し、成果発表を行う予定である。スポーツ教育学本年度は最終年度となり、やや遅れ気味であった研究の進捗状況を再確認するとともに、分析・考察を行っていく予定である。そのために最終年度は、目的手段論としての「スポーツ・運動」として志向される傾向にある現代において、訓育的な側面を併せ持つ体育授業での学びの経験をスポーツ観調査とクロスさせながら、その実態を探るとともに、新たな課題や問題点を明らかにしたい。そのために、二つの調査を併せたものを同一の調査対象者へ実施するとともに、入力、分析を実施する予定である。また、オーストラリアにおけるスポーツ観調査実施についても、実施は困難で多くのサンプルは望めないが、共同研究者を通じて実施する予定である。そのためにも継続的に海外研究協力者とは情報交換および訪問を行う予定である。当初の計画に沿ってほぼ進めることができている。まずは研究体制づくりにおいて、予定していた韓国、オーストラリアとの研究協議に加え、台湾における調査の可能性も加えることが可能である。また日本における調査においても、サンプリングの偏りをなくすための実施依頼を行い、予定しておいたサンプル数を得ることができた。また各国における特殊事情の収集に関しては、今年度に不足したエリアや内容に関して、次年度に向けて専門的知識の提供や現地での情報収集を行う予定としている。上記理由により、おおむね順調に進展していると考える。当初、研究対象国として共同研究者のオーストラリア出張を予定していたが、調査実施に関して困難が生じており、実際には調査実施に至らなかった。海外共同研究者との連絡・連携は研究代表者がすでに行っており、平成26年度予定していた予算は最終年度の調査実施にむけて持ち越すこととなった。おおむね順調に進展している中で、今後は「スポーツ観調査」と「学びの履歴調査」の複合的な分析を行うため、同一人物における両調査の実施が可能となるように、サンプリングや地域の選定、学校関係者へ理解を求めなければならない。また、スポーツ・リテラシー教育が狭義の人格形成をなす機能として訓育的な側面へ及ぼす影響には、ジェンダーといった側面からも分析を試みる必要があると思われるため、「スポーツとジェンダーに関する調査」の実施も準備を進めている。
多次元コインシデンス法を用いた電子・He衝突における放出電子角度相関の測定

本研究の目的は(i)多次元コインシデンス計測システムを完成し、多次元コインシデンス法を用いた実験手法を確立するとともに、(ii)その威力を検証する目的で2個の位置有感型検出器を用いて、しきい値近傍での電子衝撃によるヘリウム原子のイオン化過程e+He・・>He^++e_1+e_2で生成される2個の放出電子e_1とe_2を、多次元コインシデンス法を用いて測定し、Wannier理論の検証を行うことより原子の電子衝突によるイオン化過程の機構解明に貢献することである。実験計画は多岐にわたり、一方でコンピュータ利用技術の急速な発展をにらみながら、計測システムを開発し、他方で実験装置の建設と測定、データの解析、考察を行わなければならなかった。計画が欲張りすぎたものであったこともあって、計画すべてを期間内に達成することは出来なかったが、目的の主たる要素を占めていた次世代多次元コインシデンス計測システムの開発を完成させ、評価実験のための実験装置を建設し、これらを元に実験を開始した。実験データの解析を行った結果、位置敏感型検出器を用いたコインシデンス測定には成功したものの、現時点では目的とする放出電子の角度相関に関する情報を得るためには、アクシデンタル・コインシデンスの除去などさらなる実験装置の改良が必要であることが分かった。実験装置の改良を進め、実験データの解析法なども改良しながら今後さらにデータを蓄積して、本格的な測定に進みたい。なお、多次元コインシデンスデータ収集システムについては、ユーザーインターフェースなど使い易さの部分で未だ改良の余地を残すものの、基本システムは完成したので今後この種の実験を計画している研究グループへ本研究の成果を提供できるレベルまで到達することが出来た。本研究の目的は2次元位置有感型検出器を用いた多次元コインシデンス計測システムを完成し、多次元コインシデンス法を用いた実験手法を確立するとともに、この実験手法の優位性を生かして、しきい値近傍での電子衝撃によるヘリウム原子のイオン化過程e+He--->He^++e_1+e_2で生成される2個の放出電子e_1とe_2を2個の位置有感型検出器を用いる多次元コインシデンス法を用いて測定することである。本年度の研究実施計画としては、まず多次元コインシデンス法の確立のために、現在研究代表者の所属研究機関において研究分担者伊藤を含む共同研究として実施されている2次元検出器を用いた多次元コインシデンス計測システムの開発計画を完成させること、および2次元位置有感型検出器を新たに製作し既存の電子衝突実験装置(芝浦工大)に組み込むなど、本研究に使用する実験装置の建設に取り組むことであった。前者については、プログラマブル・ゲートアレイを含むハードウエアの設計を終え、試作基板の製作と平行してシステムコントロールと収集データをダイナミック表示するためのソフトウエアの開発を行った。現在システム全体の動作チェックとパフォーマンス評価のためのテストを実施中であり、目標としている仕様をほぼ満たす性能を達成できる見通しが立った。後者については、荷電結合容量バックギャモン法による2次元位置有感型検出器を、この種の2次元検出器を用いる実験を計画中のいくつかの研究グループと共に共同製作するなど、実験装置の設計およびそのコンピュータシミュレーションに着手した。次年度には計測システムを完成させると共に、実験装置の改造を行い、まずは一方の放出電子の検出角を固定して、もう一方の放出電子を2次元検出器を用いて検出するという条件でコインシデンス実験を開始する予定である。本研究の目的は2次元位置有感型検出器を用いた多次元コインシデンス計測システムを完成し、多次元コインシデンス法を用いた実験手法を確立するとともに、この実験手法の優位性を生かして、しきい値近傍での電子衝撃によるヘリウム原子のイオン化過程e+He→He^++e_1+e_2で生成される2個の放出電子e_1とe_2を2個の位置有感型検出器を用いる多次元コインシデンス法を用いて測定することである。

本年度の研究実施計画は、前年度に引き続き多次元コインシデンス法の確立のために、現在研究代表者の所属研究機関において研究分担者伊藤を含む共同研究として実施されている2次元検出器を用いた多次元コインシデンス計測システムの開発計画を完成させること、および2次元検出器を用いる実験を計画中のいくつかの研究グループと共に共同製作した荷電結合容量バックギャモン法による2次元位置有感型検出器を既存の電子衝突実験装置(芝浦工大)に組み込むなど、本研究に使用する実験装置の建設を行い、まずは一方の放出電子の検出角を固定して、もう一方の放出電子を2次元検出器を用いて検出するという条件でコインシデンス実験を開始することであった。前者については、システム全体の動作チェックとパフォーマンス評価のためのテストを実施したが、ほぼ百万回に1回の割合で発生するエラーの原因を特定する作業に予想外の時間を取られてシステム完成までの後1歩という段階で足踏み状態を強いられている。後者については、既存の電子衝突実験装置に2次元位置有感型検出器を組み込むための改造を行った。2次元位置有感型検出器周辺部分および低エネルギー用電子銃の設計においては、コンピュータシミュレーションによって最適電極配置を決定した。先に述べた多次元コインシデンス計測システムのエラー探査に時間を取られ、現在実験装置の改造を終え、実験に着手する段階にこぎつけた。