hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
西部北太平洋における人工衛星画像の時系列データを基にした海洋力学に関する研究

また時空間的に高解像度の熱フラックスを計算し従来の結果と基本的に一致しているが、より詳細な解析が可能となる基礎データを得た。米国の極軌道衛星((NOAA衛星)のAVHRR-HRPT画像を水産庁中央水産研究所の協力により当研究所のTeraScanシステムを用いて受信した。この海表面水温(SST)画像には大気吸収の補正がMCSST法によって行われている。この画像を正規直交ウェイブレット変換の手法により解析した。特に二次元ウェイブレット解析を試み多くの成果を得ることが出来た。このウェイブレット分解-合成変換はSSTパターン中に現れた海洋前線、渦、ストリーマ-等をよく表現している。NOAA衛星データのウェイブレット解析は秋季と春季の日本海のSSTパターンの特徴に明かな違いがあることを示している。秋季にはSSTパターンはぼやけたものであるのに対し、春季のそれは非常にシャープである。秋季には日本海全域で水平スケール50km以下で特徴的な不規則な形が発達し、中規模渦やストリーマ-、ジェットなどの境界におけるSSTの勾配は不明瞭になっている。反対に春季には、非常に狭く、引き延ばされた(100km)筋状の構造が現れており、SSTの勾配は中規模構造の端で非常にシャープである。これらの解析結果は、冷たい季節の始まりが、水平方向の混合に適した状態であるのに対し、加熱が始まる季節には、強い水平方向の攪拌が引き起こされていることを示している。日本海中央部におけるスペクトル解析によれば、スペクトルのべき乗則の振舞いはスケール約15km-150kmでは、秋季のkの約-2.1乗、春季に約-2.8乗であった。即ち、海洋上部の乱流場はSST場が筋状になっていた1994年5月には地衡乱流に近かったと考えられる。CREAMS'94-95観測期間中の人工衛星による海面水温、力学的海面高度、海面における風応力等の観測結果の総合的な解析に着手した。この解析により海洋循環数値モデルのデータ同化等に必要な包括的データセットを得ることができ、大気-海洋の境界における季節的変動、あるいはメソスケール変動を解析することができると期待される。
保護した隣接ジオールによる不斉空間構築と不斉合成への活用

(1)α,β-不飽和エステルのアルコール由来基に,酒石酸,マンデル酸,パントラクトン等のヒドロキシカルボン酸エステルを導入すれば,アキラルなヒドロキシルアミンとのマイケル付加反応において生成する付加成績体が引き続き分子内エステル交換反応をおこして,オキサゾリジノン体が一挙に生成することを見出した。また,本反応は,キラルなヒドロキシルアミン(R^*HNOH)を用いれば,重複不斉誘導によって高ジアステレオ選択的に進行することも見出した。オキサゾリジノン体のN-O結合は容易に開裂可能であり,その過程を含んでオキサゾリジノンがβ-アミノ酸の等価体であり,従って本反応がβ-アミノ酸の不斉合成法としても有用であることを明らかにした。(2)ベンジルヒドロキシルアミンをキラルなルイス酸,例えば(S,S)-2,3-O-Benzylidene-1,1,4,4,-tetraphenylbutanetetraolとトリメチルアルミニウムから調製したメチルビスアルコキシアルミニウム体,と反応させればルイス酸点を併せ持ったヒドロキシルアミン・アルミニウム複合反応剤が生成することを見い出した。この反応剤は非常に活性な窒素求核反応剤として機能し,-65°Cでもα,β-不飽和エステルに対してマイケル付加反応を行うことが可能であることを明らかにした。またこの際エナンチオ面区別も可能であり(現在最高60%ee),キラル補助基の検索を現在進行中である。
舌初期癌における浸潤様式についての免疫組織化学的研究

発癌過程における、前癌病変と初期癌の細胞動態や細胞の性質の変化を知る目的で免疫組織学的検討を行なった。舌初期浸潤癌11例と舌白板症12例のパラフィン包埋切片について、細胞の増殖能の指標として注目されているPCNA,基底膜構成成分であるLaminin、細胞の固着、移動に関与しているといわれるFibronectinの各特異抗体を用い、Strepto-ABC法にて検討した。PCNAは、白板症では、上皮基底細胞からその上23層の傍基底細胞核に陽性反応を認めた。癌では主に胞巣周縁部の細胞核に比較的多くの陽性反応を示し、特に小胞巣、あるいは細長く延長した上皮脚様の部位には、陽性細胞が集中する傾向が見られた。PCNAは、腫瘍の細胞増殖のマーカーとして有用と思われたが、標本固定法の問題や、cell cycleにおける特異性に対する問題などが最近示唆されており、これらを含め、染色態度について、その評価を検討している。Lamininは、正常上皮、白板症、癌と接する領域を含め上皮性異形成の程度にかかわらず、上皮基底部と結合織との境界部に明瞭な連続する線状の反応として認めた。炎症性細胞浸潤を認める部の一部で、微小な反応消失部を認めた。初期癌では、胞巣の形成が不明瞭で個々の細胞が離開している部位、あるいは延長した上皮脚様部位の先端で、不明瞭化や、断裂、消失を認めた。しかしLaminin消失部の割合は、陽性反応の全長に対しては少なく、また、明かに増殖の強い部分に消失を認めるということはなかった。癌は基底膜を破壊して増殖するにもかかわらず、浸潤胞巣において基底膜成分であるLamininの合成を認める部位と消失を認める部位の存在することは、興味ある所見である。Fibronectinについては、固定法を含め現在検討中である。
神経因性疼痛モデルの発症,維持におけるコリン作動性神経の関与

マウスの坐骨神経結紮による神経因性疼痛モデルの探索において,腓腹神経のみの単独結紮により明らかな疼痛閾値の低下が生じることを明らかにした。また,本モデルにおけるホルマリン誘発疼痛に対して,コリン作動薬の側脳室内投与は有意な鎮痛作用を発現した。この鎮痛作用は,ムスカリンM1およびM3受容体拮抗薬の前投与により一部抑制されたが,ホルマリン疼痛反応第II相に対する鎮痛作用には明らかな変化は生じなかった。神経因性疼痛は神経障害性の疼痛であり,その強力かつ持続的な痛みは患者のQOLを顕著に低下させる。しかし,その発症機序の全容は依然として明らかとなっていない。神経因性落痛モデルでは,特に大腿部の坐骨神経を外科的に侵襲することで神経因性疼痛を誘発する動物モデルが広く用いられ,分子薬理学的な発症機序の解明に貢献している。本年度は,坐骨神経結紮モデルとして,DecosterdとWoolfにより報告されたSpared Nerve Injuryモデルを改変し,結紮する坐骨神経の組み合わせを変化させたモデル動物を作製して,これらのモデルにおける疼痛反応について,侵害刺激として化学物質(ホルマリン)刺激,von Frey filaments(vFF,機械的刺激)および熱刺激を用い,lickingの持続時間および逃避反応を疼痛の指標として検討した。さらに,神経線維の活性化について,抗c-Fos抗体を用いた免疫染色法による評価を実施した。その結果,総腓骨神経(CPN)と脛骨神経(TN)の同時結紮により,ホルマリン誘発による疼痛反応(licking time)は有意に短縮された。一方,腓腹神経(SN)単独結紮群におけるlicking timeは有意に延長した。従って,CPNとTNの同時結紮によりhyposensitivityが,SNの単独結紮によりhypersensitivityが惹起されたと考えられた。さらに,vFF刺激および熱刺激に対する疼痛反応でも同様の結果が得られた。また,対照群およびCPN+TN結紮群における脊髄c-Fos陽性細胞の発現数はほぼ同程度であったが,SN単独結紮群では顕著な増加が認められた。以上の結果から,神経因性疼痛モデルとしてマウス坐骨神経を用いる場合,SNの単独結紮により顕著な疼痛反応が惹起されることが明らかとなった。今後は,本モデルの疼痛反応におけるコリン作動性神経の関与について精査する予定である。神経因性疼痛は,オピオイド系鎮痛薬に対して抵抗性を示すため,その発症機序を明らかにすることは,この疼痛に対する治療薬の開発にとって非常に重要である。一方,コリン作動薬は脳内投与により鎮痛作用を発現すること,morphineの鎮痛作用にアセチルコリン(ACh)受容体が強く関与すること等が示されており,鎮痛作用と脳内AChには密接な関連があることが推測されている。そこで本研究では,坐骨神経を結紮した神経因性疼痛モデル動物を用い,その病態に対するコリン作動性神経の関与について,マウスを用いて検討した。坐骨神経結紮モデルとして,DecosterdとWoolfにより報告されたSpared Nerve Injuryモデル(総腓骨神経と脛骨神経を結紮)と,腓腹神経のみを単独で結紮するモデルを比較した。その結果,機械的刺激(von Frey filament)および低侵襲濃度(0.1%)ホルマリンの足蹠皮下投与のいずれにおいても,腓腹神経単独結紮動物に明らかな疼痛閾値の低下が認められた。この腓腹神経単独結紮モデルに対して,コリン作動薬であるカルバコールの脳室内投与は,低用量(0.1μg/site)では明確な鎮痛作用を示さなかった。しかし,高用量(3μg/site)の投与により統計学的に有意な鎮痛作用が発現した。次に,カルバコールにより発現した鎮痛作用に関与するACh受容体のサブタイプを特定するため,各種ムスカリン受容体拮抗薬の前投与による鎮痛作用の変化について検討した。その結果,M1あるいはM3受容体拮抗薬の前投与により,カルバコールにより減弱したホルマリン誘発疼痛の第I相が強く発現した。しかし,第II相における鎮痛作用には変化はみられなかった。現在,第II相の疼痛反応とAChの関連性について精査中である。
災害リスク評価のためのマルチステージ破壊シミュレーション手法の開発

数値解析に基づく災害リスク評価の精度向上を意図して、「過去に大きな荷重履歴や経年劣化に曝された構造物が、今後の地震荷重などの負荷によりどのような過程を経て耐荷力を失って崩壊に至るのか、そして崩壊後の構造物が他の構造物に対する外力源としてどのように振る舞うのか」という問いに答えうる数値解析手法を構築した.包含される一連の現象を精緻にかつ連続的に再現するために、災害ハザードに曝された構造物の崩壊過程を3段階(ステージ)に分け、運動学的に矛盾のないよう支配方程式レベルから再定式化することで各ステージの現象に実績のある離散化解析手法を改良し、それらをシームレスに繋いだマルチステージ破壊シミュレーション手法を提案した.具体的には、次のようなマルチステージ破壊現象を数値的に再現可能なシミュレーション手法を構築するための定式化とプログラム実装を終えることができた。(1)ミクロき裂が強度・剛性を低下させ、メソき裂に成長する現象(2)構造的に安定な静的平衡状態から不安定・運動状態へ移行する現象(3)部分的崩壊した構造物の大変位・大回転運動が発展し、全体的な崩壊に至る過程と終局状態これらを矛盾なく再現することを意図して、それぞれ(A)連続体と不連続変形の力学の融合と(B)静力学と動力学の融合のために、(a)共回転定式化による有限変位・回転問題と微小変形材料モデルとの矛盾のない関係づけ、(b)潜在的き裂面を初期状態で弾性的に結合され、かつき裂発生条件により分断されるようなモデルの実装、(c)き裂生成後にブロック状の物体が動的運動を始める際の時間積分法、(d)自由に運動を始めた物体が別のブロックあるいは他の物体との接触・摩擦を繰り返す際の取り扱い方、などの理論と技術の構築を行った。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究グループのメンバーがこれまでに開発に取り組んで来た、各Stageの現象に特化した解析手法について、それらが矛盾なく接続できるように、また同一のシミュレーションプラットフォームでの解析が実行できるように修正し、文献のベンチマークデータあるいは実験データを用いた検証を行った。また、文献調査・国際会議等を通して最先端技術を調査した。具体的な実績は以下の通りである。Stage I:(a)ミクロスケールの結合力クラックモデル,(b)これを導入した数値材料試験法、(c)数値材料試験で得られるマクロ材料挙動の非線形性・非弾性・非可逆性(剛性・強度の低下現象)を表現可能な連続体損傷モデル,について、新たな定式化とプログラム実装・改良を行った。Stage II:「メゾスケールのき裂発生・進展解析」については、これまでに開発してきた手法に、材料種別に応じた結合力クラックモデルを追加導入した。一方、メゾ・マクロき裂進展と応力伝達メカニズムの変化過程のシミュレーションを実現するために、この手法に大変位・大回転の定式化を導入した。ただし、プログラム実装は2次元問題に限定した。Stage III:静的安定性を失った固体の塊が互いに、あるいは周囲と接触・摩擦を繰り返しながら運動する現象の再現に適した動解析手法である個別要素法(DEM)と、準静的に進展するひび割れと再現および極限状態の算定に適した剛体ーばねモデル(RBSM)について、連続体モデルと融合を睨んだ再定式化と改良を行った。これは、部分的崩壊した構造物の大変位・大回転運動が発展し、全体的な崩壊に至る過程の再現を意図しており、具体的には、まずStage IIにおける連続体用のシミュレーションプラットフォームに適合するように、DEMとRBSMの改良・実装を行った。微小変形問題の解析手法に大回転を取り入れるための数理モデルの構築については概ね予定通りであったが、プログラム実装は2次元問題jに特化したものとなった。また接触、摩擦の取り扱いについては少々遅れている。一方、損傷モデルによる断層破壊シミュレーションの必要性に迫られ、その手法開発とシミュレーションを優先した。次のようなマルチステージ破壊現象を数値的に再現可能なシミュレーション手法を構築するための定式化と一部プログラム実装を終えることができた。(1) Stage IからIIに至る過程でミクロき裂が強度・剛性を低下させ、メソき裂に成長する現象(2) Stage IIからIIIに至る過程で構造的に安定な静的平衡状態から不安定・運動状態へ移行する現象(3) Stage IIIにおける部分的崩壊した構造物の大変位・大回転運動が発展し、全体的な崩壊に至る過程と終局状態これらを矛盾なく再現ことを意図して、それぞれ(A)連続体と不連続変形の力学の融合と(B)静力学と動力学の融合のために、(a)共回転定式化による有限変位・回転問題と微小変形材料モデルとの矛盾のない関係づけ、(b)潜在的き裂面を初期状態で弾性的に結合され、かつき裂発生条件により分断されるようなモデルの実装(c)き裂生成後にブロック状の物体が動的運動を始める際の時間積分法、(d)自由に運動を始めた物体が別のブロックあるいは他の物体との接触・摩擦を繰り返す際の取り扱い方、などの理論と技術の構築を試みた。

ここで、(1)から(2)に至る過程では、1マクロ的な材料の剛性・強度の低下を伴ってミクロき裂の幾つかがメゾ(マクロ)き裂へと発展し、応力伝達メカニズムが変化する過程(Stage I-II)、2静的に安定な状態だった構造物が座屈などより不安定化し、その一部が運動を開始して崩壊モードに移行する過程(Stage II-III)であるが、これらをある程度の精度を担保しながら再現するための理論の定式化はほぼ完了したが、一部のプログラム実装と精度検証が済んでいない。特に、2については、構造不安定から運動モードへの移行はスムーズにできるようになったが、次年度に支配方程式が平衡方程式(つり合い式)から運動方程式に変化することを数値的に再現し、その結果を検証するためにモーションキャプチャにより実測データを取得した。動的問題の定式化が比較的順調に進み、Mid-Pointアルゴリズムの採用により非線形問題でも安定的な時間積分が可能になったため、年度内の比較的早い時期に接触・摩擦の定式化とAugumented Lagrangian法の実装に移ることができた。ただし、潜在き裂面上に結合力モデルをモデル化し、実装することまでは叶わなかったため、総合的には「おおむね順調」としたい。数値解析に基づく災害リスク評価の精度向上を意図して、「過去に大きな荷重履歴や経年劣化に曝された構造物が、今後の地震荷重などの負荷によりどのような過程を経て耐荷力を失って崩壊に至るのか、そして崩壊後の構造物が他の構造物に対する外力源としてどのように振る舞うのか」という問いに答えうる数値解析手法を構築した.包含される一連の現象を精緻にかつ連続的に再現するために、災害ハザードに曝された構造物の崩壊過程を3段階(ステージ)に分け、運動学的に矛盾のないよう支配方程式レベルから再定式化することで各ステージの現象に実績のある離散化解析手法を改良し、それらをシームレスに繋いだマルチステージ破壊シミュレーション手法を提案した.具体的には、次のようなマルチステージ破壊現象を数値的に再現可能なシミュレーション手法を構築するための定式化とプログラム実装を終えることができた。(1)ミクロき裂が強度・剛性を低下させ、メソき裂に成長する現象(2)構造的に安定な静的平衡状態から不安定・運動状態へ移行する現象(3)部分的崩壊した構造物の大変位・大回転運動が発展し、全体的な崩壊に至る過程と終局状態これらを矛盾なく再現することを意図して、それぞれ(A)連続体と不連続変形の力学の融合と(B)静力学と動力学の融合のために、(a)共回転定式化による有限変位・回転問題と微小変形材料モデルとの矛盾のない関係づけ、(b)潜在的き裂面を初期状態で弾性的に結合され、かつき裂発生条件により分断されるようなモデルの実装、(c)き裂生成後にブロック状の物体が動的運動を始める際の時間積分法、(d)自由に運動を始めた物体が別のブロックあるいは他の物体との接触・摩擦を繰り返す際の取り扱い方、などの理論と技術の構築を行った。今年度は、動的破壊現象を含む数理モデルの構築と、解析プログラムの3次元化に注力する。また、楕円型方程式から放物型方程式への移行をモデリングし、これをプログラム実装する。そして、モーションキャプチャシステムを導入して倒壊過程の検証を優先する。また、熊本地震を受けて断層破壊に伴う表層地盤の変状解析を継続して行う。構造不安定から運動モードへの移行であり、支配方程式は平衡方程式(つり合い式)から運動方程式に変化するため、本年度は、モーションキャプチャにより取得した実測データを比較対象として精度検証を繰り返す予定である。
六方晶BN窒化物半導体に関する研究

我々は、有機金属気相成長法により、(0001)六方晶窒化ホウ素薄膜が、ニッケル(111)基板とサファイア(0001)基板上にエピタキシャル成長することを見出した。六方晶窒化ホウ素エピタキシャル薄膜は、カソードルミネッセンス測定から室温において227nm付近のバンド端近傍の発光を示し、その光学バンドギャップは、5.9eV、直接遷移であり、遠紫外発光材料として有望である。遠紫外領域で発光する素子は、環境汚染物質の検出、分解、HeCdレーザー、エキシマレーザーの置き換え、光記録ディスクの高集積化などさまざまな応用が期待され、産業に及ぼす影響が計り知れない。六方晶窒化ホウ素(h-BN)は、遠紫外領域の半導体発光材料としての可能性を有しているが、その基礎物性(光学バンドギャップ、発光特性、伝導性等)は、未解明の部分が多い。本研究では、有機金属気相成長、分子線エピタキシャル成長法により、h-BNエピタキシャル薄膜の高品質化を実現し、その基礎物性を解明することを目的とする。六方晶BN成長層の励起子光物性解明、量子ヘテロ構造、ドーピング特性の基本物性解明のためには、成長機構の解明、高品質化が必要不可欠となる。今年度は、(1)カソードルミネッセンスによる六方晶BN成長層の発光特性評価、(2)グラファイト化した6H-SiC基板上への六方晶BN成長、(3)サファイア基板上のBGaN混晶の成長及びBGaN混晶上のGaN成長を行なった。(1)カソードルミネッセンスによる六方晶BN成長層の発光特性評価室温において227nm付近のバンド近傍の発光が支配的な深紫外領域での発光を初めて観測した。また、アンモニア供給時間が長い成長条件下で結晶性が改善されバンド端近傍の発光が増大するという高品質化の指標を得た。(2)グラファイト化した6H-SiC基板上への六方晶BN成長グラファイト層をバッファ層として用いることにより6H-SiC基板と六方晶BNとの間の大きな格子不整合を克服することを提案した。6H-SiC基板を超高真空下でアニールすることにより表面をグラファイト化し、そのグラファイト層の膜厚を制御することにより有機金属気相成長法を用いてグラファイト層上の六方晶BN成長に成功し、その成長機構を解明した。(3)サファイア基板上のBGaN混晶の成長及びBGaN混晶上のGaN成長サファイア基板上にBGaN混晶を成長し、そのBGaN混晶をGaN成長の新しいバッファ層として用いることを提案した。BGaN混晶バッファ層上のGaN成長層は平坦であり、またその上のAlGaN/AlN/GaNヘテロ構造は非常に高い二次元電子ガス移動度を実現し、BGaN混晶上のGaN成長機構を解明した。遠紫外線領域(200nm近辺)で発行する素子は、さまざまな応用が期待され、産業に及ぼす影響か計り知れない。六方晶BN窒素化合物半導体は、遠紫外領域の発光及び励起子を用いた量子情報処理材料として非常に有望である。本研究では、六方晶BNエピタキシャル薄膜の高品質化により、その基本物性(励起子光特性、伝導特性))解明を目的とする。今年度は、(1)六方晶BNエピタキシャル薄膜からの自由励起子発光の観測、(2)サファイア基板上の六方晶BNエピタキシャル成長の実現、(3)非極性6H-SiC基板上の高品質A1BN混晶成長を行った。(1)六方晶BNエピタキシャル薄膜からの自由励起子発光の観測Ni(111)基板上にMBE法により原子レベルで平坦な六方晶BNエピタキシャル薄膜を成長し、その上にMOVPE用により六方晶BNエピタキシャル薄膜を成長した。MBEエピタキシャルバッファ層の導入により結晶性が改善され、成長した六方晶BNは、室温において、波長215nmにピークを有する自由励起子発光を示した。、(2)サファイア基板上の六方晶BNエピタキシャル成長の実現:伝導性制御のためには、絶縁性基板上に六方晶BNを成長する必要がある。MOVPE法で大きなV/III比の条件で六方晶BNを成長することにより、(0001)サファイア基板上六方晶BNエピタキシャル薄膜の成長に成功した。(3)非極性6H-SiC基板上の高品質A1BN混晶成長B組成2%の高品質A1BNエピタキシャル薄膜が、非極性6H-SiC基板上に成長した。(1100)よりも、(1120)面の方が、A1BN成長にとって有望であることを明らかにした。

六方晶窒化ホウ素(h-BN)は、遠紫外領域の発光材料としての可能性を有しているが、その基礎物性(光学バンドギャップ、発光特性、伝導性)は、未解明な部分が多い。本研究では、h-BNエピタキシャル薄膜の高品質化により、その基礎物性を解明することを目的とする。今年度は、(1)サファイア基板上h-BNの透過特性の解明、(2)MBE法によりNi(111)基板上に成長したh-BNの発光特性の解明、(3)a面AIBN薄膜の面内歪の異方性の解明を行なった。(1)h-BNの光学バンドギャップを解明する目的で、サファイア基板上にMOVPE成長したBNの透過特性を評価した。吸収係数とフォトンエネルギーの関係において、BN結晶構造が、a-BN、t-BN、h-BNと変化するに従い、価電子帯の頂上付近と伝導帯の底付近のテイル状態が変化するため、吸収端は高エネルギーヘシフトすることがわかり、h-BNの光学バンドギャップは、5.9eVと求められた。(2)h-BNの発光特性を解明する目的で、MBE成長したh-BNのフォトルミネッセンスの温度依存性と励起光強度依存性を評価した。室温において5.3eVと5.5eVにピークを有するバンド端近傍の発光が観測され、5.3および5.5eVにピークを有する発光は、励起光強度を増加するに従い、ブルーシフトを示すことから、ドナーアクセプタ発光であることを明らかにした。(3)AIBNのPseudomorphic成長条件を確立する目的で、SiC(11-20)基板上に成長したa面AIBNの面内歪の異方性を評価した。B組成0.6%のAIBNの成長において、c軸方向の引張歪とm軸方向の圧縮歪がバランスすることにより、400nmと比較的膜厚が大きくてもPseudomorphic成長していることがわかった。遠紫外領域で発光する素子は、環境汚染物質の検出、分解、光記録ディスクの高集積化などさまざまな応用が期待され、産業に及ぼす影響が計り知れない。今年度は、(1)サファイア基板上に成長したh-BNエピタキシャル薄膜の光学バンドギャップの解明、(2)サファイア基板上h-BNバッファ層を用いたh-BN薄膜の成長、(3)サファイア基板上に成長したh-BN薄膜の伝導特性の解明を行った。(1)h-BNの光学バンドギャップを解明する目的で、サファイア基板上に大きなV/II比を用いて、h-BN薄膜をMOVPE成長した。h-BNエピタキシャル薄膜表面は原子レベルで平坦であり、透過および反射スペクトル測定から、その光学バンドギャップは5.9eであり、h-BNは直接遷移であることが明らかとなった。(2)サファイア基板上に平坦なh-BN厚膜成長をする目的で、MOVPE成長h-BNバッファ層上にBN薄膜をFME成長した。サファイア基板上に直接FME成長したBN薄膜は、アモルファスもしくは乱層BN構造であったが、バッファ層を用いることにより、膜厚0.4μm以上のh-BN薄膜成長が可能となった。これにより、h-BN薄膜の伝導性の解明が可能となった。(3)h-BNの伝導特性を解明する目的で、FME法によるSiドープBN成長を行った。ドーピング原料としてシランを用いることにより、SIMS分析からSiがh-BN薄膜中に均一に取り込まれており、シラン流量を制御することにより、一立方センチメートル当たり10の18乗から10の20乗のSi濃度の制御が可能であることがわかった。
<間>の文化に関する社会学的研究

「間」の文化とかかわる日本文化論的な知見などを整理・総括し、その上で「間」を動的関係のなかでの個の存在感=触覚的な手応えの問題として規定した。そして、「間」を、若者の生の実感=柔軟さと頑なさの弁証関係の問題として仮説化し、事例調査を行った。若者が自己の生をどのように「シンボル化」して概括しているか、若者の「間の語彙」、その批評性に着目し、そこに「間の美学」を読解しようとしたことが特徴的成果である。理論的研究としては、「間の文化」と関わる機能主義美学の文献を収集し、その読解を通じて「間」の文化が、「あいだ」、「余白」、「不協和による遠近法」、不協和な二項の媒介としての「判断力」、その結合としての「アブダクション」、その社会学的具体化としての「社会学的想像力」、「世間」、その方法的要としての「歴史的特殊性」の観念といった、「間の文化」の社会学的広がりを列挙した。焦点を、従来から行ってきた社会学的想像力の問題と絡め、英語文献、日本語文献を収集整理した。その成果の一部を、想像力と間、想像力と判断力といった問題を要として、整理を行い、ミルズ『社会学的想像力』の評釈的な著作としてとりまとめることをすすめている。とりあえずの確定稿は完成しており、世界思想社編集者との打ち合わせを経て、公刊を目指すことになる。他方、「吉祥寺の文化」についてのフィールドワークを行った。「若者の街」といわれる吉祥寺のアイデンティティは、無定型な若者のアイデンティティと親近的な特性を持ち、その解明は「若者の間」の解読の一助となると考えたからである。アンテナショップやテナントが集積したような吉祥寺の街並み、その文化は一見したところ「何でもあるがなにもない街」「新しいものが集まっているが個性がない街」などとして仮設的に括られるものであった。しかし、その「都市の余白」(若林幹夫)に浮かび上がる文化のありようは、他所にはない資源的価値をもつものであることが、吉祥寺のランドマークとも言えるいせや社長、およびサンロード商店会の副会長などの事例調査によって明らかになった。中井正一が活動した広島県尾道市におけるフィールドワークを企画していたが、基礎資料の収集にとどまった。旅費の申請を行わなかったのは、集中講義に岡山県高梁市に行った帰りに立ち寄ったため、交通費などの申請が不要となったためである。「間の文化」と関わる機能主義美学の文献を収集し、その読解を通じて「間」の文化が、「あいだ」、「余白」、「不協和による遠近法」、不協和な二項の媒介としての「判断力」、その結合としての「アブダクション」、その社会学的具体化としての「社会学的想像力」、「世間」、その方法的要としての「歴史的特殊性」の概念といった、「間の文化」の社会学的広がり列挙した上で、焦点を、従来から行ってきた社会学的想像力の問題と絡め、英語文献、日本語文献を収集整理した。本年度は、ミルズ『社会学的想像力』の評釈的な著作として成果をとりまとめ、出版した。ミルズの社会学的想像力は、比喩的な表現を用いれば、「真っ白な液体に薄墨を流し込んで、できたマーブル模様の微細なところまでも記述し、そこに浮かび上がるイメージから、社会や人間に対する深い洞察を得ようとするようなものではなかったか?。」クリアカットする道具立てをあたえるようなものではないし、また突きつめた論理を提示しているわけでもないが、読むことでアンバランスにゆらめく思考が作動しはじめるようなのがミルズの作品の特徴である、そうした「場」に「間の文化」は、社会学的に定位できると考える。こうした「場の文化」を若者の実感指向、手応えを求める触覚文化と関わらせるため、マクルーハンの著作の検討を始め、他方でいくつかの観察、聞き取りを行った。日本文化における「間」の文化=「不足主義」の文化と、関係やあいだに着目する社会学的知見=中井正一の美学、マクルーハンのメディアの法則論、ミルズの社会学的想像力論、ケネス・バークの「不協和によるパースペクティブ」概念、ミードの自己論、ホワイトヘッドの実在論などをつきあわせながら理論的整理を行った前年度までの成果を踏まえ、調査研究としてそれを展開しようとした。具体的には、「間」の問題を動的関係のなかでの個の存在感=触覚的な手応えの問題として規定し、それを得ようとする若者の生の実感=柔軟さと頑なさの弁証関係の問題として仮説化し、事例調査を行った。とりわけ、若者のワーカーホリク論を展開した阿部真大が北村文と著した『合コンの社会学』における「少しだけずるく生きること」という文言に注目し、純粋頑なに理想を追い求めること、ずるく柔軟に生きること、というふうに表現される生のあり方を数例調査した。事例的に明らかにしたのは次のことである。

エスニックマイナリティ、障害といったスティグマを持つ人々のなかに、理想と「メシを食うこと」のおりあいをつけながら生きていっている人がいること。音楽という夢追い的な生を生きようとしている若者のなかに、「少しだけずるく生きている人」=「楽器の職人」として生活を成り立たせながら音楽活動をしている人、音楽活動と他の生活のおりあいをつけながらマルチに活動している人がいること、などを明らかにした。
体育授業に伴う一過性の感情が長期的な感情及び運動セルフ・エフィカシーに与える影響

本研究では,荒井(2010)の知見を踏まえ,授業終了時の長期的な感情及び身体活動セルフ・エフィカシーを成果変数として,体育授業に伴う一過性の感情が成果変数に及ぼす影響を検討することを目的とした.対象者は, 1兵庫県尼崎市のA小学校6年生22名(男11名,女11名)授業は走り幅跳び, 2熊本県山鹿市のB小学校E年生34名(男18名,女16名)授業はティーボールであった.一過性の感情測定は,学習カードに組み込まれた顔の絵を用いた感情尺度で毎時間実施し,感情得点の平均点を求め,一過性の感情得点として扱った.長期的な感情及び子ども用身体活動セルフ・エフィカシーは,単元(最終回)終了後に回答を求めた.長期的な感情の測定は,子ども用一般感情尺度であり,身体活動セルフ・エフィカシーは,身体活動セルフ・エフィカシー尺度で求めた.その回答に得点を与え,項目数で除しそれぞれの感情得点とした.体育授業に伴う一過性の感情得点と授業終了後の測定指標との関連をピアソンの相関分析によって検討した.統計解析ソフトは, SPSS18.0 for windowsを用いた.異なる単元で実施された体育授業において共通に認められた結果は,単元終了後に実施された子ども用一般感情尺度のポジティブ感情得点と授業ごとに実施された顔の絵を用いた感情尺度の高揚感(1r=0.52 P<.052r=0.49 P<.01),落ち着き感(1r=0.42 P<.05 2r=0.34 P<.05)の平均得点と関連していたことであった.また,身体活動セルフ・エフィカシーは,高揚感(1r=0.50 P<.05 2r=0.63 P<.001)において正の関連が認められた.以上の結果は,体育授業において児童は毎回,高揚感と落ち着き感を得ることが,単元終了後の長期的なポジティブ感情に関連する可能性を示唆している.身体活動セルフ・エフィカシーは,運動継続の程度を予測する(園部ら, 2013)ことから,高揚感を意識した授業展開によって運動継続に向かわせることへの可能性が示唆される.本研究では,荒井(2010)の知見を踏まえ,授業終了時の長期的な感情及び身体活動セルフ・エフィカシーを成果変数として,体育授業に伴う一過性の感情が成果変数に及ぼす影響を検討することを目的とした.対象者は, 1兵庫県尼崎市のA小学校6年生22名(男11名,女11名)授業は走り幅跳び, 2熊本県山鹿市のB小学校E年生34名(男18名,女16名)授業はティーボールであった.一過性の感情測定は,学習カードに組み込まれた顔の絵を用いた感情尺度で毎時間実施し,感情得点の平均点を求め,一過性の感情得点として扱った.長期的な感情及び子ども用身体活動セルフ・エフィカシーは,単元(最終回)終了後に回答を求めた.長期的な感情の測定は,子ども用一般感情尺度であり,身体活動セルフ・エフィカシーは,身体活動セルフ・エフィカシー尺度で求めた.その回答に得点を与え,項目数で除しそれぞれの感情得点とした.体育授業に伴う一過性の感情得点と授業終了後の測定指標との関連をピアソンの相関分析によって検討した.統計解析ソフトは, SPSS18.0 for windowsを用いた.異なる単元で実施された体育授業において共通に認められた結果は,単元終了後に実施された子ども用一般感情尺度のポジティブ感情得点と授業ごとに実施された顔の絵を用いた感情尺度の高揚感(1r=0.52 P<.052r=0.49 P<.01),落ち着き感(1r=0.42 P<.05 2r=0.34 P<.05)の平均得点と関連していたことであった.また,身体活動セルフ・エフィカシーは,高揚感(1r=0.50 P<.05 2r=0.63 P<.001)において正の関連が認められた.以上の結果は,体育授業において児童は毎回,高揚感と落ち着き感を得ることが,単元終了後の長期的なポジティブ感情に関連する可能性を示唆している.身体活動セルフ・エフィカシーは,運動継続の程度を予測する(園部ら, 2013)ことから,高揚感を意識した授業展開によって運動継続に向かわせることへの可能性が示唆される.
担子菌の未利用生合成遺伝子を活用した有用物質生産法の開発

最近我々は担子菌由来の複雑な構造を有する多様な生物活性天然物の麹菌異種発現による生産に初めて成功したが、この過程で担子菌ではsplicingの厳密さにかけ、調製が困難なcDNA配列ではなくゲノム配列を直接利用した生産が可能なことを見出した。そこで本研究では、まず担子菌ゲノム上に多数見出され、発現容易なテルペン環化酵素による物質生産を行う。また従来の異種発現でも問題となる形質転換効率および高生産株の取得を改善するため、我々が選抜した天然物高生産形質転換株で見つかったhot spotへのゲノム編集法を使って天然物生産の迅速化を検討する。
キラル遷移金属錯体を用いる触媒的不斉重合法の開発

分子触媒による触媒的不斉合成という領域を高分子合成に適用し,キラル遷移金属錯体によって新しく高分子主鎖に生じるキラリティを正確に規制することで,アキラルなモノマーから効率よく光学活性高分子を合成する手法の開発をはかった.特に(1)キラル亜鉛錯体によるエポキシドと二酸化炭素との交互共重合,(2)その共重合反応の反応活性種および反応機構の解明,ならびに(3)その共重合反応における非線形現象について詳細な検討をおこない,以下の成果を挙げた.1.ジエチル亜鉛,光学活性アミノアルコール,エタノールから調製したキラル亜鉛二核錯体をもちいて,シクロヘキセンオキシドと二酸化炭素の不斉交互共重合をおこない,ジオールユニットの鏡像体過剰率が80%であるイソタクチシチーポリカーボナートを合成することに成功した.また,この重合はリビング的に進行していることがわかった.2.合成した共重合体の末端構造を解析することにより,重合開始反応は亜鉛-エチル結合への二酸化炭素の挿入反応であることを明らかにした.また速度論実験をおこない,成長反応においては単核亜鉛錯体二つが共同的に機能することによって,エポキシドが開環しているということを解明した.3.さまざまな光学純度のアミノアルコール配位子をもちいて重合をおこなった結果,不斉合成重合でははじめての例となる不斉増幅現象を確認した.同じ絶対配置の配位子二つを含むホモキラル亜鉛二核錯体と,逆の絶対配置の配位子一つずつを含むヘテロキラル亜鉛二核錯体の構造を解析することにより,不斉増幅現象がそれら二つの錯体間の安定性の差に起因することを明らかにした.分子触媒による触媒的不斉合成という領域を高分子合成に適用し,キラル遷移金属錯体によって新しく高分子主鎖に生じるキラリティを正確に規制することで,アキラルなモノマーから効率よく光学活性高分子を合成する手法の開発をはかった.特に(1)キラル亜鉛錯体によるエポキシドと二酸化炭素との交互共重合,(2)その共重合反応の反応活性種および反応機構の解明,ならびに(3)その共重合反応における非線形現象について詳細な検討をおこない,以下の成果を挙げた.1.ジエチル亜鉛,光学活性アミノアルコール,エタノールから調製したキラル亜鉛二核錯体をもちいて,シクロヘキセンオキシドと二酸化炭素の不斉交互共重合をおこない,ジオールユニットの鏡像体過剰率が80%であるイソタクチシチーポリカーボナートを合成することに成功した.また,この重合はリビング的に進行していることがわかった.2.合成した共重合体の末端構造を解析することにより,重合開始反応は亜鉛-エチル結合への二酸化炭素の挿入反応であることを明らかにした.また速度論実験をおこない,成長反応においては単核亜鉛錯体二つが共同的に機能することによって,エポキシドが開環しているということを解明した.3.さまざまな光学純度のアミノアルコール配位子をもちいて重合をおこなった結果,不斉合成重合でははじめての例となる不斉増幅現象を確認した.同じ絶対配置の配位子二つを含むホモキラル亜鉛二核錯体と,逆の絶対配置の配位子一つずつを含むヘテロキラル亜鉛二核錯体の構造を解析することにより,不斉増幅現象がそれら二つの錯体間の安定性の差に起因することを明らかにした.
バイフの詩的実験と16世紀ギリシア古典学：lyrique概念の発生と展開

本研究はフランス文学史、特に詩の研究において欠かせない"lyrique"という概念がルネサンス期に導入された過程を精密にたどり、ギリシア古典文学の文献学的研究を行った学者たちと一部の博学な詩人たちが、いかにその語のギリシア的な意味での"lyrique"のありかたを理解し、または誤解し、その後自らがフランス語において目指すべき詩の方向性を定めて行ったのかを考察するものである。最初に16世紀当時の主要な古典学の文献、つまり各種エディションや注解類、古典学研究に関する雑記類を丁寧に検証し、当時の古典学者における"lyrique"理解の歩みをできるだけ実証的に跡づけることを試みた。特にロンサールやバイフなどプレイヤッド派詩人たちの世代に重要なギリシア語テクストを提供している古典学者アドリアン・デュルネーブが出版したいくつかのギリシア詩のエディションの検討を行い、またそうしたエディションや諸注解を通してギリシア詩を学び、それを踏まえて新しいタイプの詩作を始めた若き詩人たちにおける"lyrique"概念の発生と展開を探った。ホラティウスを中心とするラテン文学経由の"lyrique"概念の展開についてのNathalie Dauvoisの研究、16世紀のフランス詩人の中でもっとも象徴的な役割を果たしたロンサールにおける"lyrique"概念の成立とその展開についてのBenedikte Andersonnの近年の重要研究を参照しつつも、本研究はそれらの研究では論じ尽くされていないもう一つの重要な水脈として、プレイヤード派の詩人の中でも最もギリシア語との関わりが深く、本来のギリシア的なlyriqueのあり方にこだわり、韻律やリズム・音楽との関連といった水準においてもそこに近づこうと試みたジャン=アントワーヌ・ド・バイフの具体的な作品の分析を行い、そのlyrique概念の独自性を指摘している。本研究はフランス文学史、特に詩の研究において欠かせない"lyrique"という概念がルネサンス期に導入された過程を精密にたどり、ギリシア古典文学の文献学的研究を行った学者たちと一部の博学な詩人たちが、いかにその語のギリシア的な意味での“lyrique"のありかたを理解し、または誤解し、その後自らがフランス語において目指すべき詩の方向性を定めて行ったのかを考察するものである。研究の第一段階は16世紀当時の主要な古典学の文献、つまり各種エディションや注解類、古典学研究に関する雑記類を丁寧に検証し、当時の古典学者の実証的レベルにおける"lyrique"理解のありかたを探る作業を開始することである。本研究初年度となる当該年度は16世紀に出版されたギリシアのlyriqueに関する重要な文献学関係の書誌情報の整理をすることに始まり、特にロンサールやバイフなどプレイヤッド派詩人たちの世代に重要なギリシア語テクストを提供しているAdrien Turnebeが出版したいくつかのギリシア詩のエディションの検討を行うことが中心になった。それらの版の多くはデジタル化されていないものであり、フランス各地図書館の貴重図書部での閲覧が必要になるため、限られた滞在期間の中で隅々まで調べ尽くすことは困難であったが、今回主に詩人バイフの作品との関連に的を絞ることで、本テーマの問題設定にとって重要な部分は拾い得ていると考えている。また、調査の過程でフランス文学研究の枠内だけではなくギリシア古典文学研究の枠内で行われている様々な業績を目に通したことは、本研究の基本的な資料調査を円滑に進めるのに大きく役立っている。当該年度(平成27年度)は詩人バイフが使用したと考えられる当時のギリシア語テクストのエディション、ギリシアの韻律に関する当時の書物、そして彼が利用しえたと思われる古注、バイフの身近にいたフランスの古典学者の注解群を、フランスの諸図書館を中心に徹底的に調査しリストを作成することを目標とした。いずれも貴重図書セクションの所蔵になり、アクセスが必ずしも簡単ではなく、比較的短い現地での滞在期間の中で調査できる範囲は限られたが、ピンダロス研究・古典学史研究で著名なPascale Hummel, Philologia Lyricaを始めとする諸研究を活用して、ある網羅的とまでは言えないまでもそれなりに整理と分類の作業は進んできた。次に、そうして整理を行った諸資料のうち、より詳細な考察の対象としたのは1550年代から1570年代にかけての資料であり、中でもパリで活躍した古典学者Adrien Turnebeの以下のエディションである。これらの資料のうち1,2に関しては実際に時間をかけて閲覧を行ない、必要事項を記録することはできた。しかし3については十分な時間が取れなかったので、今後のフランスでの調査の機会に継続して作業を続ける予定である。研究の第一段階は16世紀当時の主要な古典学の文献、つまり各種エディションや注解類、古典学研究に関する雑記類を丁寧に検証し、当時の古典学者における"lyrique"理解の歩みをできるだけ実証的に跡づけることである。特にロンサールやバイフなどプレイヤッド派詩人たちの世代に重要なギリシア語テクストを提供している古典学者アドリアン・テュルネーブが出版したいくつかのギリシア詩のエディションの検討を行い、またそうしたエディションや諸注解を通してギリシア詩を学び、それを踏まえて新しいタイプの詩作を始めた若き詩人たちにおける"lyrique"概念の発生と展開を探っている。

またテュルネーブ以外の古典学者たち、ロディギヌスやスカリゲルの雑記類、それからバイフやロンサールのギリシア文学学習の師であったジャン・ドラの講義録やメモなども参照しつつ考察を深めている。これらの資料の中にはフランス各地図書館の貴重図書部での閲覧が必要になるものも少なくなく、限られた調査期間の中で隅々まで調べ尽くすことは困難だが、今回はプレイヤード派の詩人の中でも最もギリシア語との関わりが深いジャン=アントワーヌ・ド・バイフの作品との関連に的を絞ることで、より一貫性のある調査になっていると考える。1.文献学的調査:平成27年度から継続でアドリアン・テュルネーブの重要な3つのギリシア語エディションの検討を進めるとともに、lyrique関連の16世紀における古典学関係の書誌情報をより網羅的なものにするための文献学的調査を行った。この調査は比較的順調に進んできている。2.古典学者たちのlyrique観の考察:古典学に関する雑見を集めたアドリアン・テュルネーブの浩瀚なAdversaliaや、ロディギヌス(ロドヴィコ・リッキエーリ)のLectiones antiquaeのような文献の中から16世紀当時の古典学者たちのlyrique観をできるだけ丁寧に抽出する作業。これは検討対象となるテクストの分量が膨大なため、当初の予定より時間がかかっている。3.バイフやロンサールのたちの創作活動と直接的な関係のある資料、特に彼らのギリシア語学習の師であったジャン・ドラの講義を記録したノートやメモなどで、既に何らかの形で出版されているもの(P.Sharratの諸論文およびPh.FordのMythologicumなど)はもちろん、主にフランス国内の図書館において参照できるものはできるだけ参照し、それらの詩人たちのとくに創作活動初期のlyrique観を明らかにしていく作業。これについては平成28年8月末から9月上旬の夏季休暇中に計画していたフランスでの研究調査の予定を都合により平成29年2月末に変更したため、十分進めることができなかった。その代わりに、平成29年度の作業として予定をしていた、詩人バイフおよび16世紀後半に活動した詩人たちに見られる、実作を通じてのlyrique概念の発展を跡づける試みを一部先取りする形で始めた。本研究はフランス文学史、特に詩の研究において欠かせない"lyrique"という概念がルネサンス期に導入された過程を精密にたどり、ギリシア古典文学の文献学的研究を行った学者たちと一部の博学な詩人たちが、いかにその語のギリシア的な意味での“lyrique"のありかたを理解し、または誤解し、その後自らがフランス語において目指すべき詩の方向性を定めて行ったのかを考察するものである。研究の流れとしては最初に16世紀当時の主要な古典学の文献、つまり各種エディションや注解類、古典学研究に関する雑記類を丁寧に検証し、当時の古典学者における"lyrique"理解の歩みをできるだけ実証的に跡づける試みを行っている。
ユビキチンシステムを介したRB癌抑制経路の制御と新規癌化機構の検証

本研究では癌抑制遺伝子産物であるRBタンパク質およびRBファミリータンパク質(P107やp130)の分解機構とその生理的意義を明らかにすることを目的としている我々はp53のユビキチンリガーゼであるMdm2がRBタンパク質をユビキチン化する能力が有ることをin vitro再構成系およびin vivo(transfection系)で実証した。またユビキチン化されたRBタンパク質は、プロテアソームにより分解されることを見出した。これらの現象はRNAi法を用いたMdm2のノックダウンにより裏付けられた。さらにこのMdm2の新機能の検証を行い、Mdm2のp53非依存的機能としてRBタンパク質を分解して、発がんに関与するのかどうかを検証した。実際にはp53ノックアウトMEFを用いたソフトアガーコロニー形成能を指標に、Mdm2のトランスフォーム活性を測定した。その結果、p53およびRBタンパク質両方に対するユビキチンリガーゼ活性がMdm2のトランスフォーム活性に必要であることを見いだした。一方で臨床癌検体のp53およびR8遺伝子の変異の解析と、Mdm2、p53およびRBのタンパク発現量の解析を行った。その結果、Mdm2がp53非依存的にRBタンパク質の低発現に関与している可能性が示唆された。[研究目的]本研究では、RB癌抑制経路の癌抑制遺伝子産物の分解亢進による細胞悪性化機構の解明を目指す。特に癌抑制遺伝子産物RBタンパク質のユビキチンリガーゼの同定、細胞内での分解機構の詳細を明らかにする。さらに、RBタンパク質のユビキチンリガーゼの発現亢進に伴うRBタンパク質の分解亢進による細胞癌化について培養細胞および臨床癌での解析を行う。[方法と結果]RBタンパク質のユビキチン依存的分解機構:p53のユビキチンリガーゼであるMdm2がRBタンパク質に結合し、ユビキチン化することを見出した。興味深いことにMdm2はRBファミリーの中でRBタンパク質だけを特異的にユビキチン化しp107やp130はしなかった。また、癌抑制遺伝子産物ARFはRBタンパク質のユビキチン化を抑制した。細胞にMdm2を過剰発現するとRBタンパク質の分解速度が亢進し、プロテアソーム阻害剤やドミナントネガティブMdm2、Mdm2のsiRNAで分解が阻害されることがわかった。さらにヒトのMdm2が高発現している癌検体において、RBの発現量が低く、Mdm2によりRBの分解亢進が細胞癌化に寄与していることが判明した。本研究では癌抑制遺伝子産物であるRBタンパク質およびRBファミリータンパク質(p107やp130)の分解機構とその生理的意義を明らかにすることを目的としている。我々はp53のユビキチンリガーゼであるMdm2がRBタンパク質をユビキチン化する能力が有ることをin vitro再構成系およびin vivo (transfection系)で実証した。本年度は特にこのMdm2の新機能の検証を行い、Mdm2のp53非依存的機能としてRBタンパク質を分解して、発がんに関与するのかどうかを検証した。一方で臨床癌検体のp53およびRB遺伝子の変異の解析と、Mdm2、p53およびRBのタンパク発現量の解析を行った。
ZnO薄膜における高密度励起状態特有のフォノンサイドバンドからの誘導放出

近紫外領域における光デバイスとして注目されているZnOにおいて,レーザーデバイスへの応用の可能性の知見を得るために誘導放出過程についての研究を行った.その結果,ZnO薄膜において,電子正孔プラズマ状態のフォノンサイドバンドを利用した誘導放出過程の存在を明らかとした.近紫外領域における光デバイスとして注目されているZnOにおいて,レーザーデバイスへの応用の可能性の知見を得るために誘導放出過程についての研究を行った.その結果,ZnO薄膜において,電子正孔プラズマ状態のフォノンサイドバンドを利用した誘導放出過程の存在を明らかとした.本研究の目的は,近紫外領域における光デバイスへの応用が期待されているワイドギャップ半導体のZnO薄膜における,電子・正孔プラズマ発光におけるフォノンサイドバンド発光を利用した誘導放出過程の存在を光学利得スペクトルより明らかにすることである.平成20年度の研究においては,主に,光カーゲート法を用いた時間分解発光スペクトル測定系の構築,およびZnO薄膜における電子・正孔プラズマ発光におけるフォノンサイドバンドの時間分解測定を行った.時間分解発光スペクトル測定系の構築においては,カー媒質の最適化を行い,近紫外領域においても十分にS/N比の高い測定系の構築に成功した.その測定系を用いることによって, ZnO薄膜における電子・正孔プラズマ発光におけるフォノンサイドバンドの時間発展の様子を明確に測定することに成功した.その結果より,光励起直後の光生成キャリア数の時間変化の様子を求めることができるようになり,今後,光励起直後の非平衡状態における電子系と格子系の相互作用を明らかにすることおよび,光生成キャリアが引き起こすバンドギャップ再構成の時間発展の様子を解析的に求めていくことが可能になると考えていえる.現在,次年度に予定している過渡吸収測定系の構築を行っており,その結果をあわせることになって,さらなる発展の可能性が広がっていくと考えている.本研究の目的は,近紫外領域における光デバイスへの応用が期待されているワイドギャップ半導体のZnO薄膜における,電子・正孔プラズマ発光におけるフォノンサイドバンド発光を利用した誘導放出過程の存在を光学利得スペクトルより明らかにすることである.平成21年度の研究においては,光カーゲート法を用いた時間分解発光スペクトル測定を平成20年度からの結果を継続しながら実施し,新たにZnO薄膜における電子・正孔プラズマ発光におけるフォノンサイドバンドの光学利得測定のためのサブピコ秒Pump-Probe法による過渡吸収分光装置過渡吸収スペクトル測定の構築と,その測定を行った.本測定系の導入に当たっては,時間分解発光スペクトルと過渡吸収スペクトルの同時測定に向けた取り組みを行った.その結果,これまでに電子・正孔プラズマ発光におけるフォノンサイドバンドの過渡吸収スペクトルの測定に成功しており,得られた結果に対して,時間分解発光スペクトル測定の結果と比較し,EHPのフォノンサイドバンド発光のダイナミクスに関して,光励起後のキャリアダイナミクスの観点から検討した.また,ZnO薄膜における電子・正孔プラズマ発光のフォノンサイドバンドの光学利得に関しては,10^3cm^<-1>程度の大きさがあることが分かっており,これは,ZnO薄膜における電子・正孔プラズマ発光のフォノンサイドバンドを利用した誘導放出の可能性を示唆するものである.