hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
各種セラミックス材料の繰返し応力負荷による強度低下とその機構

本研究では先ず、窒化珪素及びアルミナについて、き裂進展中応力拡大係数が一定に保たれる一定モーメント試験装置を用いて、大気中でのき裂進展試験を行い、き裂進展の時間依存性とそれに及ぼす応力の繰り返しの影響について検討した。一定の応力拡大係数のもとでは静疲労き裂進展速度はき裂の進展に伴って低下し、停止する現象がみられた。一方、比較のため行ったほうけい酸ガラスではそのような現象はみられず、また動疲労試験では繰返し数依存形の疲労は生じない材料でもき裂の遅延、停止現象は殆ど抑制され、ガラスに近い挙動を示した。さらに結晶粒径の異なる窒化珪素、アルミナについて同様の試験を行うとともに、負荷履歴を変化させてき裂進展抵抗に及ぼす影響を調べた。その結果、結晶粒径の大きなセラミックスほどき裂進展減速・停止現象が顕著に現れること、走査形電子顕微鏡内でのき裂の開口状況の観察から、この現象が粗大結晶による架橋効果によるものであること、繰返し負荷によってこの架橋効果が減殺されることが動疲労試験でき裂の遅延、停止がみられないことの理由であること、などか明かとなった。粗大結晶による架橋効果はき裂長さに依存し、従って応力拡大係数とき裂進展速度との関係はき裂長さに依存するので従来、材料特性として評価されてきたK-v特性は材料定数としては認め難いことを示した。負荷履歴の変化がき裂進展に及ぼす影響もこの架橋効果に及ぼす影響として理解することができた。この他、セラミックスについての転がり疲労試験も行い、硬鋼と同様な転がり疲労がセラミックスでも起こること、その機構も極めて類似しており、内部からせん断形のき裂として発生、進展した疲労き裂が破壊の原因となっていることを明かにした。通常の引張り・圧縮応力下では疲労を起こさないことを確認した窒化珪素でもこの機構で破壊しており、圧縮・せん断応力下ではセラミックスでも繰り返し数依存形疲労を起こすのかどうか極めて興味深い課題を残した。セラミックスにおける裂進展特性は,応力拡大係数“K"とき裂進展速度“V"との関係,KーV特性,およびき裂進展に伴うき裂進展低抗“R"の増大を表す,R曲線,とによって表されるのが普通である.しかし,実際はこの両者は関連しており,KーV特性はき裂伸展長さ“a"の関数であり,また,R曲線はき裂進展速度の関数であると考えられるが,現在までそのような検討がなされた報告はない.本研究では,窒化けい素およびアルミナについて,モ-メントー定型き裂進展試験を静的負荷および繰返し負荷において行い次のような結果を得た.1.静的負荷を受ける場合:窒化けい素およびアルミナのいずれにおいても,K値一定荷を受ける場合,Kの値がK_<IC>より小さくK_<th>(arrest)より大きい場合は,き裂は停止することなく最終破断まで進展を続けるが,K_<th>(arrest)より小さい場合はき裂進展は,き裂伸展長さ“a"の増大とともに減速し,或長さ進展した後停止する.2.繰返し負荷を受ける場合:繰返し負荷を受ける場合はアルミナの場合は,き裂進展の初期のき裂長さが短い間,き裂伸展長さ“a"の増大とともに進展速度の減速が見られるがその後一定速度で進展を続ける.窒化けい素の場合はき裂進展初期の減速も見られず,一定速度で進展する.3.上記(1),(2)の結果より,KーV特性のき裂伸展長さ依存,および,R曲線のき裂進展速度依存を求めることができた.さらにKーV特性およびR曲線に及ぼす繰返し応力負荷の影響を明らかにした.

4.静的負荷の場合に見られる.き裂伸展長さ増大に伴う進展低抗の増大および進展速度の減少,ならびに繰返し応力負荷においてはそのような現象が見られないことはき裂面の間に作用する“Bridging"効果によって説明できる.セラミック材料は大気中で時間依存形のいわゆる遅れ割れ(静疲労)を生じる他、一部の材料では繰返し荷重による疲労現象(動疲労)を起こすことも知られている。昨年度、窒化珪素及びアルミナを用いた静疲労及び繰返し荷重下における動疲労試験を行ったところ、一定の応力拡大係数のもとでは静疲労き裂進展速度はき裂の進展に伴って低下し、停止する現象がみられた。一方、比較のため行ったほうけい酸ガラスではそのような現象はみられず、また動疲労試験では繰返し数依存形の疲労は生じない材料でもき裂の遅延、停止現象ははるかに少なかった。今年度の研究においては、結晶粒径の異なる窒化珪素、アルミナについて同様の試験を行い、昨年度の実験結果の確認をするとともに、負荷履歴を変化させてき裂進展抵抗に及ぼす影響を調べた。その結果、結晶粒径の大きなセラミックスほどき裂進展減速・停止現象が顕著に現れること、走査形電子顕微鏡内でのき裂の開口状況の観察から、この現象が粗大結晶による架橋効果によるものであること、繰返し負荷によってこの架橋効果が減殺されることが動疲労試験でき裂の遅延、停止がみられないことの理由であること、などが明らかとなった。粗大結晶による架橋効果はき裂長さに依存し、従って応力拡大係数とき裂進展速度との関係はき裂長さに依存するので従来、材料特性として評価されてきたK-v特性は材料定数としては認め難いことを示した。負荷履歴の変化がき裂進展に及ぼす影響もこの架橋効果に及ぼす影響として理解することができる。この他、セラミックスについての転がり疲労試験も行い、硬鋼と同様な転がり疲労がセラミックスでも起こること、その機構も極めて類似しており、内部からせん断形のき裂として発生、進展した疲労き裂が破壊の原因となっていることを明かにした。
育児中の在日ブラジル女性の災害時支援ー異文化ケアモデルの構築ー

本研究の目的は、乳幼児を育てる日本人女性と在日ブラジル人女性を対象に、異文化看護の視点から、災害準備行動の在り方を検討するものである。量的調査と質的調査を実施し、日本人とブラジル人の災害準備に関する認識や準備行動の実態と、その類似点と相違点を明らかにした。災害準備行動実施率は、日本人59.1%、ブラジル人59.5%ともに6割弱と少なく、有意な違いはみられなかった(p = 0.973)。項目別の実施率も両群とも低く、両者に著しい相違は見られなかった。唯一有意な違いが確認された項目は「祈る」であり、在日ブラジル人(24.3%)の方が日本人(4.5%)より高かった(p = 0.010)。他の項目では有意な違いはみられなかったものの、避難場所を調べることや防災訓練等への参加率はブラジル人の方が若干高かった。しかしながら、準備行動実行に至らない要因の分析は未となった(投稿予定)。日本人に比べて在日ブラジル人は持ち家や自治会加入率は低かった。交通機関や情報入手、医療について心配する在日ブラジル人は少ないという現状が明らかとなった。日本に在住する目的は「デカセギ」で、地域とのかかわりも希薄であった。在日ブラジル人女性には地域に頼れる人もなく、災害が起こった場合、自分たちの命を守れるのか疑問である。今後は乳幼児を育てる日本人とブラジルを対象に適切な災害・減災教育案を考案し、介入効果を確かめる研究が必要となる。乳幼児を育てる出稼ぎブラジル人女性(調査時点にて無職)を対象に、1.地震及び水害に関するストック情報(既存情報、経験から得た情報で、日本人とどう異なるか)、フロー情報(行動を起こすために必要な情報が届いているか)及びニーズを明らかにする調査を実施中である。なお、比較対象として日本人の女性にも同様の調査を実施中である。文献検討後、日本語版アンケート調査を作成、その後、バックトランスレーションによりポルトガル語版を作成した。4月時点において、ブラジル人女性32名、日本人女性40名の回答が得られた。各女性50名を対象とするため、29年度においても継続して実施する。また、情報をより詳細に把握するためにブラジル女性14名を対象とし、ポルトガル語通訳者を介してインタビューを行った。この内容も29年度中には分析を行う予定である。28年度中に実態調査を実施する予定であったが、目標サンプル数を集めることができなかった。29年10月ころまでに収集を完了する予定である。3歳までの子どもを育児するブラジル人母親を対象に、地震及び水害に関するストック情報(既存情報、経験から得た情報で、日本人とどう異なるか)、フロー情報(行動を起こすために必要な情報が届いているか)及びニーズを明らかにし、提供すべき防災知識と有用な支援・対策を明確化する。本年度は、量的研究では把握できない要因を、14名へのインタビューによる質的研究データを用いて抽出することを試みた。量的研究では、日本人と比較し、自治会加入率に有意差がみとめられた。その要因として言葉の壁や誘いがないから参加しない、自治会がわからないから参加しない、加入のきっかけは子供の成長や住宅購入、加入は誘って迎えてくれたから等が質的データで抽出された。ブラジルと日本の災害の違いとしては、ブラジルの治安の悪さ、ブラジル人のマナーの低さがブラジルでの洪水の原因、ブラジルは自然災害の対策がない、日本は自然災害対策がある等が抽出された。避難訓練は、子どもの学校や職場・地域などでうけていたが、模倣や意味を理解したものではなく、臨場感のある訓練やシュミレーションを含めた具体的な内容を組み入れる必要性があることが分かった。ほとんどの人々は、日本の地震とプレートの関係を知っていたが、地震により道路やライフラインがストップすることや、携帯電話などが使えなくなることを知っている人は少数であった。今後は、量的研究結果と照らし合わせながら、質的研究結果を分析する予定である。パンフレットの翻訳料が当初の予算計画より少なく済んだため。30年度に行うネットワークの構築に使用する予定である。

今後は乳幼児を育てる日本人とブラジルを対象に適切な災害・減災教育案を考案し、介入効果を確かめる研究が必要となる。29年10月までに実態調査を終える。その後、ブラジル人母子に効果的な防災パンフレットを作製する予定である。最終年度は、データの分析及び災害ネットワーク構築に向けての課題に取り組んでいく予定である。データ収集が遅延し、それに伴う通訳料や旅費の支出がなかったため。結果を学会で発表する予定であったが、分析が遅れているため。今年度中にデータを収集する予定である。
頭頸部癌における癌幹細胞マーカーの同定

口腔咽頭癌はヒト乳頭腫ウィルス関連癌の増加に伴い、年々増加傾向にあります.分子標的薬や免疫チェックポイント薬を中心とした新規の薬物療法の開発に伴い、予後の改善が期待されますが、いまだに口腔咽頭癌の5年生存率は60%前後である.治療後に一旦癌が消失しても再発が多く見られます.この様な再発の要因として注目されているのが癌幹細胞です.白血病等では癌幹細胞の研究は進展しており、既に癌幹細胞の生着に必要な分子の同定などめざましい進展を遂げています.しかし口腔咽頭癌の分野ではまだ十分な癌幹細胞研究の進展は見られていません。そこで口腔咽頭癌における癌幹細胞に関してこの研究で解明していく予定になっています.口腔咽頭癌はヒト乳頭腫ウィルス関連癌の増加に伴い、年々増加傾向にあります.分子標的薬や免疫チェックポイント薬を中心とした新規の薬物療法の開発に伴い、予後の改善が期待されますが、いまだに口腔咽頭癌の5年生存率は60%前後である.治療後に一旦癌が消失しても再発が多く見られます.この様な再発の要因として注目されているのが癌幹細胞です.白血病等では癌幹細胞の研究は進展しており、既に癌幹細胞の生着に必要な分子の同定などめざましい進展を遂げています.しかし口腔咽頭癌の分野ではまだ十分な癌幹細胞研究の進展は見られていません。そこで口腔咽頭癌における癌幹細胞に関してこの研究で解明していく予定になっています.
ローカル環境ガバナンス：インドネシアのグリーン経済イニシャティブにかかる制度設計

28年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の主な目的は、ポスト2015開発アジェンダの採択が見込まれる中、国際および国内レベルの持続可能な開発目標(SDGs)が、いかにしてまたどのような形でローカルな開発計画に転換されるのかを分析することである。本研究では、特に国内およびローカルなレベルに焦点をあて、制度設計の分析的かつ実証的な例を提示する。その際、ケーススタディはローカルなレベルで実施し、分析レベルは自治体とする。今年度は、文献のレビューを通じた研究のフレームワークの構築、研究の方法論の強化ならびに分析枠組みの設計に従事した。収集した文献は、環境ガバナンス、制度およびグリーン政策の領域に属するものである。制度およびシステムのアプローチに関する文献は、制度化の度合いを分析し、そのダイナミズムにより適切に対処するための理論的なフレームワークを構築する上で特に重要である。一方、研究調査を進めるために必要な二次資料は、すでにインドネシア政府のさまざまなレベルで収集を始めている。また、インドネシア国内の環境に関する制度やガバナンスの現状を明らかにするため、予備的なフィールドワークを実施した。フィールドワークにおいては、インドネシアのさらなる発展に向けて官庁の職員とともに研究課題を検証した。研究成果として、一連の会合を通じたジャカルタにおけるフィールドワークから、国内レベルでのポスト2015年およびSDGsプロセスの現在の問題や課題を位置づけた。また、SDGsプロセスに関わる国内の主要なステークホルダーを特定し、その役割や機能を明らかにした。さらにインタビューを通して、指標設定のプロセスは、インドネシア政府が合意した条約や大臣および統計局が利用可能な指標に基づいているのに対し、国内のターゲット設定のプロセスは、主に国家の開発計画に基づいているという知見が得られた。今年度は、方法論的なアプローチや理論的なフレームワークを構築するための文献のレビューを実施した。このレビューを踏まえ、関連する文献に照らし、問題設定や研究目的を含む研究の全体構造を再構成している。一方で実証的な観点から、特に持続可能な開発やミレニアム開発目標(MDGs)に関する国内レベルの統計データなどの二次資料を収集した。またフィールドワークの際には、官僚に対してアンケートを作成・実施し、フィードバックを受け取るとともに適宜その修正を行っている。さらに、主要なステークホルダーを特定し、次回のフィールドワークに向けた準備作業の一環として連携を図っている。こうした研究成果を基に、学会やジャーナルのためのアブストラクトをいくつか提出済みである。今後は、文献のレビューを継続しつつ、フィールドワークを行い、インドネシアの特定の都市に関する一次資料を収集する予定である。そこで今年度実施した予備的なフィールドワークを踏まえ、ジョクジャカルタ、スラバヤおよびデンパサールにおいて多様なケーススタディを設計する。フィールドワークでは、主要なローカルなステークホルダーを明確にし、インタビューを行う。また、インタビューやグループ・ディスカッションに加え、ローカルな開発計画を一次資料の情報源として活用する。このフィールドワークを受けて、分析に先立ちデータをまとめる。そしてそのデータは、分析枠組みに従って分析され、制度やシステムのアプローチを用いて解釈される。
頭側尾側アプローチによる新しい内視鏡下頸部郭清術に関する研究

研究目的は、これまで不十分であった甲状腺癌に対する内視鏡下の気管周囲完全郭清が可能な術式を確立することである。本研究では専用の手術器具やアプローチ法を開発し、従来の内視鏡下甲状腺切除術式に頭側尾側アプローチによる気管周囲郭清を組み合わせることで、安全で整容性・根治性の高い内視鏡甲状腺癌根治術が可能となった。整容性だけでなくOpen手術と同等以上の高い根治性をもつ甲状腺癌内視鏡手術が開発できたことが最大の成果であり、本研究期間中に内視鏡下甲状腺悪性腫瘍手術は先進医療Aに認定された。頭側→尾側アプローチによる内視鏡下気管周囲郭清は、これまで不十分であった内視鏡下の気管周囲完全郭清を可能にする。今回の研究の目的は、多くの外科医が簡便かつ安全に施行可能な術式として確立することである。25年度は以下の4つの手術器具のプロトタイプを作製し、実際にそれを試用する計画であった。1耳介付近から前頸部に到達するための専用アクセスポートの開発については、従来の皮下トンネルに加え、耳介付近から下顎骨下面を通り前頚部に至る直径35mm大で長さが8cm程度の専用の皮下挿入型アクセスポートのプロトタイプを試作した。2前胸部から下顎付近までの前頚部に至る皮下トンネルの内腔保持・周囲組織保護のための専用リトラクターの開発中(術中の煙やミストの吸引機能を併せ持つ)。現在は設計段階であるが、試作品の作成依頼に移行する段階である。3すでに開発した視野確保のための分解・着脱式鋼線筋鉤のさらなるBrush upを行っている。前研究(口腔内アプローチによるによる新しい内視鏡下甲状腺切除術式に関する研究:H2324年度挑戦的萌芽研究)で開発し、すでに特許申請を行っている着脱式鋼線筋鉤を、本術式用にアレンジした追加バリエーションタイプを作成した。ただし、これに関してはさらなるBrush upが必要と考えており、26年度の課題として引き続き試作を行う予定である。4前胸部創から挿入し、気管周囲の視野展開に用いる特殊鉤の試作を行っているが、26年度も引き続きBrush upを行う。5国際学会での経過発表については、本術式の内容を2013年のアメリカ内視鏡外科学会(SAGES)で口演発表した。また、2013年11月のアジア内視鏡外科学会(ELSA2013)では招待口演を依頼され、その内容を発表した。2014年6月にはヨーロッパ内視鏡外科学会(EAES)からも発表依頼をいただき、口演発表予定である。本研究の目的は、これまで不充分であった内視鏡下気管周囲完全郭清を、頭側尾側アプローチを導入することで可能にするとともに、多くの外科医が簡便かつ安全に施行可能な術式として確立することである。平成26年度の目標は、前年度に試作した専用アクセスポート、リトラクター、特殊鉤の更なるBrush upと、臨床症例の蓄積、国際学会等での世界に向けての発信であった。1専用アクセスポートについては試作品で検討をすすめ、さらなる改良点が見出されたため、現在改良品を作成中である。2また反回神経を愛護的に操作できるための保護器具を新たに開発し、現在提携企業と製品化を詰めている状況である。3手術時間の短縮や安全性に直結する特殊鉤については、現在初期プロトタイプの作成を待っている状況である。当初の計画がおおむね順調に進んでいる。また、国際学会発表では、ヨーロッパ内視鏡外科学会より招待口演を依頼されるなど予想よりはるかな反響をいただいて発表の機会を得ており、研究としての手ごたえを感じている。最終年度に予定していた論文投稿も予定より1年早く2年度にすでに済ませており、現在査読を受けているところである。予定より早く順調に進行している。研究最終年として、本術式・専用手術機器の臨床応用を行うとともに、その成果を国際英文誌への投稿、国際学会での発表、国内学会での発表で報告した。また国内学会は、第27回日本内分泌外科学会総会(シンポジウム)、第28回日本内視鏡外科学会(パネルディスカッション)、第58回日本甲状腺学会総会などで研究結果を発表した。また、本研究の3年間の成果を現在2つの国際英文誌に投稿中である。本研究は、新しい甲状腺内視鏡手術術式として国内外に評価されつつあり、実際国内においては甲状腺内視鏡手術(良性腫瘍)の保険収載という点も含めて、研究目標を達成できた。本研究期間終了後も、更なる発展を目指して、次の研究stageへ進んでいく予定である。プロトタイプの器機の開発はおおむね予定通りである。国際学会発表は、権威ある国際学会から招待口演を依頼されるなど予想以上の結果が得られている。また、最終年度に予定していた論文発表も、すでに投稿をすませており、査読を受けている状況である。医歯薬学

現在試作している特殊器具のBrush upにより、術式としての完成度を高め、多くの外科医が安全に、迅速に行える普遍的な術式を目指す。国際学会等では更なる報告を行い、世界の多くの専門家の意見を伺い、甲状腺内視鏡手術の完成度をさらに高める。試作品の設計は進んでいるが、実際の試作がやや遅れている印象がある。ただ、設計を試作品にする段階であるため、大きな遅れはない。臨床症例は順調に集積されており、研究全体の進行はおおむね順調である。25年度に試作した専用アクセスポート、専用リトラクター、特殊鉤など、器具のさらなるBrush upを進めていく。各々の試用で指摘された問題点を検討し、改良点を指摘するとともに、改良型の作製・試用を重ねることでさらなるBrush upを行い、各々の器具の最終型を確立する。さらに、術式自体の最終型を確立し、論文発表する。上記器具を効果的に用いた本術式の最終型を確立し、英文医学雑誌に発表する。現時点で本術式(気管周囲のリンパ節郭清を伴う悪性腫瘍手術)には3時間4時間を要するが、最終的には安全性を格段に高めながら容易な操作で少なくとも全摘で2時間程度の手術時間を目標としており、十分可能であると考えられる。従来のOpen手術以上に短時間での施行を目標とする。論文発表とともに各種国際学会および国内学会での報告を継続していくが、このような場で世界の内視鏡外科医に批評していただき、意見を出してもらうことで本術式のさらなる改善点を見いだし、最終的に悪性腫瘍に対する甲状腺内視鏡手術の標準手術式のひとつとしての地位を確立していく。本研究で予定している手術用器具については、プロトタイプの設計段階から試作に移行している段階であり、現段階でプロトタイプの請求が来ていない状況である。その為、26年度に多くの試作品の請求がなされ、支出される予定である。上記理由により、25年度に試作のために設計した器具の多くは、26年度に手術用器具(試作品)としての請求がなされ、支出される予定である。
ノイズロバストな透視可視化に基づく，大規模文化遺跡の３次元計測ビッグデータ活用

本研究では,大規模有形文化財の3次元計測ポイントクラウドを対象とし,野外の建造物等の文化遺跡に関して,計測ノイズに影響されにくい高精細・高視認性な可視化を実現する.計測ノイズとしては,熱帯の強い太陽光の下での,森林の木の葉などによる光の散乱の影響で生ずるノイズを,主に扱う.実証実験には,インドネシアのユネスコ世界文化遺産「ボロブドゥール寺院遺跡」及びその周辺の有形文化財群を用いる.これらを対象とし,高精細可視化,3次元構造を視認しやすくする3次元エッジハイライト,CADデータと3次元計測データの融合による超高精細複合型3次元ビジュアルモデル構築,等を行う.本研究では,大規模有形文化財の3次元計測ポイントクラウドを対象とし,野外の建造物等の文化遺跡に関して,計測ノイズに影響されにくい高精細・高視認性な可視化を実現する.計測ノイズとしては,熱帯の強い太陽光の下での,森林の木の葉などによる光の散乱の影響で生ずるノイズを,主に扱う.実証実験には,インドネシアのユネスコ世界文化遺産「ボロブドゥール寺院遺跡」及びその周辺の有形文化財群を用いる.これらを対象とし,高精細可視化,3次元構造を視認しやすくする3次元エッジハイライト,CADデータと3次元計測データの融合による超高精細複合型3次元ビジュアルモデル構築,等を行う.
高速シリアル通信網による並列入出力システムの実現

本研究において,超並列計算機のための並列I/Oサブシステムに関してアーキテクチャから処理方式に関して研究を進め,STAFF-Linkと呼ばれる高速シリアルリンクを開発し,多数のSTAFF-Linkを用いた並列I/Oのための実験環境を整えてきた.そして,JUMP-1のディスクI/Oサブシステムの開発と並行し,実機の転送能力および,アプリケーションによる応答時間等の特性を検証するために,多種のアプリケーションにおけるシステムの各要素の稼働率,占有率や応答時間などをシミュレーションにより評価した.次に,ワークステーションの拡張バス上にDSP(TMS320C40)と数チャンネルのSTAFF-Linkインタフェースを装備し,DSPがI/Oネットワークの経路制御やマルチメディアデータ処理を行なうといったネットワーク分散処理環境を構築を行なった.その環境上において音声,画像などを含むさまざまなデータを高速・並列に処理し,将来のネットワーク環境におけるマルチメディアデータ処理,高速データベース処理の基礎技術をの研究開発を試みた.3.ワークステーションクラスタ上での分散共有ファイルシステムの実現さらに,STAFF-Linkにより接続されたワークステーション環境において並列メッセージ通信ライブラリであるPVM(Parallel Virtual Macihne)の移植を行ない,そのメッセージ通信機構を利用した並列分散ファイルシステムの実装を行なった.その評価結果から,STAFF-Linkによる並列分散ファイルシステムでは,アクセス速度の増加率が上昇することを確認した.本研究において,超並列計算機のための並列I/Oサブシステムに関してアーキテクチャから処理方式に関して研究を進め,STAFF-Linkと呼ばれる高速シリアルリンクを開発し,多数のSTAFF-Linkを用いた並列I/Oのための実験環境を整えてきた.そして,JUMP-1のディスクI/Oサブシステムの開発と並行し,実機の転送能力および,アプリケーションによる応答時間等の特性を検証するために,多種のアプリケーションにおけるシステムの各要素の稼働率,占有率や応答時間などをシミュレーションにより評価した.次に,ワークステーションの拡張バス上にDSP(TMS320C40)と数チャンネルのSTAFF-Linkインタフェースを装備し,DSPがI/Oネットワークの経路制御やマルチメディアデータ処理を行なうといったネットワーク分散処理環境を構築を行なった.その環境上において音声,画像などを含むさまざまなデータを高速・並列に処理し,将来のネットワーク環境におけるマルチメディアデータ処理,高速データベース処理の基礎技術をの研究開発を試みた.3.ワークステーションクラスタ上での分散共有ファイルシステムの実現さらに,STAFF-Linkにより接続されたワークステーション環境において並列メッセージ通信ライブラリであるPVM(Parallel Virtual Macihne)の移植を行ない,そのメッセージ通信機構を利用した並列分散ファイルシステムの実装を行なった.その評価結果から,STAFF-Linkによる並列分散ファイルシステムでは,アクセス速度の増加率が上昇することを確認した.
量子状態の遷移確率とその応用

和基本的な量子代数であるCCR代数を考えると、その上の自由状態は、共分散形式と呼ばれるものによって識別される。自由状態間の量子遷移確率を共分散形式で書き表す行列式公式を用いることで、2つの自由状態から作られる量子代数の表現の物理的同値性について研究を行った。主な成果は2つあり、このような表現は同値であるか、遷移確率が零になるという意味で互いに素であるかのいずれかが起こること(角谷二分律)を確認した。ついで、平均値が零とならないコヒーレント状態間の遷移確率を、共分散形式による行列公式に平均値情報を付加する形で示した。研究計画に沿って得られた成果と計画を変更して得られた結果について分けて述べる。まず、計画に沿った部分であるが、CCR代数の準自由表現の同値性を状態間の遷移確率公式と結びつけて解析を行った。期待通りの結果が確認されたのであるが、その内容のまとめ方で、無限直積測度に関する角谷の二分律(dichotomy)と類似の形のものを得ることができた。具体的にはつぎのようなものである。二つの準自由状態から生成される表現は、準同値でなければ互いに素であり、この二つの違いは、状態間の遷移確率が消えないか消えるかに対応して判定される。以上のことと関連する結果について、現在論文にまとめるべく準備中である。さらに、この結果を得る過程でもう一つの基本量子代数であるCAR代数の場合に、類似の二分律が成り立つ可能性についても検討を加えた。こちらについては、二分律そのものは有効であるものの遷移確率のみによる判別はできないことがわかっており、どのような形に整理すべきかについては、今後の課題である。次に、計画を変更して行なった部分についてであるが、当初は次年度に予定していたコヒーレント状態についての遷移確率公式が、既に確立している準自由状態の場合のそれを踏襲する形で決着を見た。得られた公式そのものは、既に得られたものの自然な拡張となっているのであるが、その証明には、無限自由度固有の解析が必要であり、関数解析的な近似の議論を重ねることで達成することができた。こうして得られた公式が成り立つ状況設定はきわめて一般的であり、とくに正準交換関係に関わる交代形式が完全に退化した場合には、よく知られたガウス測度の場合に帰着するのであるが、そうしたある意味古典的な場合に置いても今回得られた公式は新規性を有しているものと思われ,今後の応用が見込まれる。量子代数の中でも基本的なものに、正準交換関係代数(CCR代数と略記)と正準反交換関係代数(CAR代数と略記)がある。最初の研究成果として、CCR代数の自由状態間の遷移確率公式の応用としての角谷二分律について、その結果を論文形式にまとめ、関連分野の研究会の場で講演・発表することができた。その内容であるが、2つの自由状態から生成される作用素代数は、同型であるか、同型な部分をまったく含まないか、のいずれかであること(角谷二分律)。さらに、この2つの場合が、自由状態間の遷移確率の有無、すなわち、遷移確率が正であるか否か、で判定できること。後者は、無限直積測度に対する角谷の判定法と類似のものではあるが、これまで知られていなかったものである。ついで、CAR代数の場合の同様の結果が成り立つかどうかについても調べた。この場合は、ほとんどすべての自由状態が因子環という分割不分性を有する作用素代数を生成することが知られており、二分律そのものは成り立つものの、自明に近いものになっている。ただし、CAR代数の形としてクリフォード代数形式を採用すると、例外的な場合ではあるが、因子環とはならない場合が出現し、二分律の存在を確かめることに意味があることが、研究協力者の一人である松井卓氏との共同研究で明らかになった。これについては、現在、論文として発表すべくまとめの作業を行っているところである。また、この非因子環性に関連した話題として、自由状態を偶代数部分に制限した場合に二分律が成立しない現象についても、その詳しい情報を得ることができた。最後に、当初計画にあったテンソル圏への応用については、上記の二研究に多くの時間が割かれたという事情もあり、準備段階にとどまった。CAR代数の場合の遷移確率を表す行列式公式であるが、有限自由度の場合には既存の結果の書き直すことで、その一般形が予測できたのであるが、無限自由度の場合への移行については、残念ながら未だ成功していない。これは、問題自体の困難さというよりも、研究時間の確保の面で反省すべき点が多かったのが原因である。一方、CCR代数の場合であるが、自由状態の密度作用素のべき乗が、定数倍の修正をするだけで、別の自由状態を記述するという不思議な現象の解明に向けて、統計物理的な解釈と併せていくつか考察を行った。

こちらは、自由状態の双曲的な流れを誘発するもので、次の研究課題のテーマへと発展するものである。最後に、テンソル圏による対称性の記述に関連して、物理学的に重要であるPoincare群の正エネルギー表現のテンソル積表現を既約表現に分解する方法を具体的に与えた。これは、古い既知の結果ではあるが、現時点でその一般的な場合の証明・計算を記述した文献が参照できない状態になっているため、再現した次第である。こちらについては、後で再び戻るであろう量子対称性の解析的研究において重要な意味をもつことを期待している。まず、CCR代数の自明でない平均を伴った自由状態の間の遷移確率公式については既に過去の実績として報告済みのところであるが、今回はこれの応用として、そのような状態間の表現の準同値性の判定条件をきわめて一般的な状況で与えることに成功した。以上の結果は、併せてIDAQP誌に掲載することができた。また、時期を同じくして前年度に公表した松井卓氏との共著になる自由状態についての角谷二分律の論文がLMP誌へ掲載された。こちらは、CCR代数とCAR代数双方を扱ったのであるが、類似点と共に相違点も明らかにすることができたことは幸いであった。CCR代数の場合は、退化して可換な部分を含む場合も含めて二分律が完全に成り立つのであるが、CARの場合は、I型因子環の場合に例外的な取り扱いの必要が生じ、それを排除した形のものとなっている。なお、CCR代数においては、なおまだ、自明でない平均を伴った場合への拡張が残されており、その二分律の確立に向けての準備的な考察まで行うことができたものの、最終結果には至っていない。さらに、こちらはテンソル圏についてのものであるが、最近注目を集めているJonesのplanar algebraとC*テンソル圏との関係を、多重圏の線型表現を仲立ちとして明らかにした論文をarXiv:1207.1923として公開することができた。具体的には、planar diagramの作る多重圏の線型表現としてplanar algebraを記述する一方、このような多重圏と生成元を伴ったモノイダル圏との間の同値性を確立することで、planar algebraと単生成テンソル圏が同等の情報を有することを明らかにした。当初に予定していた内容が、ほぼ達成されたこと、未達の部分は、時間的余裕があれば行うという計画であったため。25年度が最終年度であるため、記入しない。自由状態の遷移確率の応用としての状態に付随した表現の同値性および角谷二分律に関する計画で予定していた内容がほぼ達成されたことによる。また、未達の部分はテンソル圏への応用で、これについては時間的余裕があれば行うという計画であったため。今年度の研究で得られた、CAR代数の自由状態に対する二分律をまとめ、公表すること。また、テンソル圏における無限テンソル積へ向けての準備的作業を順次進めていくこと。前年度の積み残し課題である、CCR代数上の平均を伴った自由状態に関する二分律を完成すると。これについては、可換部分と非可換部分へ分離して処理する方法が既に確立しているので、その路線に沿って行う。さらに、次の研究課題としてのテンソル圏への応用への手がかりを得ること。
虚血性神経細胞障害における小胞輸送蛋白Mintsの役割に関する実験的研究

目的:in vivoにおいてmunc18-Interacting Proteins(mints)およびmunc18の脳虚血負荷後の脳内動態および発現細胞を検討し、虚血性神経細胞障害における前シナプス小胞輸送異常を評価した。方法:雄性C57/B6マウスを用い、軽ハロセン麻酔下にクリップにて両側総頚動脈結紮し、一過性前脳虚血を作成した。免疫組織化学、Western blottingを用いてmint1とmunc18およびsynaptophysinの産生動態を検討した。結果:(1)正常マウスの海馬ではmint1はdentate gyrusのmolecular layerのうちentorhinal projectionの領域と顆粒細胞からのmossy fiberに強く免疫陽性を認めた。(2)電顕的にはmint1は前シナプス終末のactive zoneとシナプス小胞に局在しmunc18は主にactive zoneに、synaptophysinは主にシナプス小胞に局在していた。(3)mint1のmossy fiberの終末での標識は虚血後1日目に一過性に低下し、3日目には逆に亢進していた。その後7日目にはコントロールレベルに復した。(4)munc18の免疫染色は全経過を通じて変化はなかった。(5)Western blotの検討では虚血負荷後3日目に一過性の海馬mint1蛋白の発現亢進が認められ,虚血負荷後7日目にはmint1蛋白量は低下していた。考察:mint1は海馬遅発性神経細胞死の過程で苔状線維の前シナプス終末内で局在が変動することが明らかとなった。したがって、mint1はシナプス小胞輸送を制御することで虚血負荷後の興奮性アミノ酸神経伝達に関与している可能性が示唆された。方法:雄性C57/B6マウスを用い、軽ハロセン麻酔下に杉田式動脈瘤クリップにて両側総頚動脈結紮し、一過性前脳虚血を作成した。免疫組織化学、Western blottingを用いてmint1とmunc18の産生動態を検討した。(2)電顕的にはmint1は前シナプス終末のactive zoneとシナプス小胞に局在しmunc18は主にactive zoneに、Synaptophysinは主にシナプス小胞に局在していた。(3)mint1のmossy fiberの終末での標識は虚血後1日目に一過性に低下し、3日目に逆に亢進していた。7日目には標識はコントロールレベルに復した。(5)Western blotの検討では虚血負荷後3日目に一過性の海馬mint1蛋白の発現亢進が認められ、虚血負荷後7日目にはmint1蛋白量は低下していた。
確率微分方程式とリー代数・リー群

確率微分方程式によって表される多様体上の確率過程、特にリー群上の確率過程について、その幾何学的行動をLie群上の作用を通して明らかにした。1)リー群上のレビー過程について、それが安定過程となるための条件を、特性量(拡散係数、ドリフト及びレビー測度)を通して明らかにした。特別な場合として、リー群上のブラウン運動が安定性を持つために、対応するベクトル場の作るリー代数の満たすべき条件がわかった。これによって、リー群の非可換性によって生じる"ねじれ"が安定性を破壊する状況が明らかになった。2)確率微分方程式の解の定義する微分同型の確率流の分布が、時空の適当な変換に対して不変な性質-自己相似性-をもつかどうかについて研究した。その結果、確率微分方程式を定義するベクトル場の作るリー代数がべき零でありさらに交換子積が特殊な法則を持つことが必要であることが明らかになった。また関連する問題として、ランダム媒質中の拡散過程、無限次元空間上の確率解析、確率数値解析、ランダム・ウォークの多重点の漸近解析、p-進体上の加法過程の研究等に取り組み、多くの成果を挙げることが出来た。ユークリッド空間上のブラウン運動や安定過程は自己相似性を持っているが、リー群上のブラウン運動や確率微分方程式で定まる拡散過程では必ずしも自己相似性が成立せず、どんな(恒等変換以外の)変換(微分同型)をとっても自己相似にならない場合がある。本年度は自己相似になるための条件を明らかにするとともに、それを熱核の漸近挙動の研究に応用し次の成果を得た。1)ユークリッド空間上の作用素安定過程に関するSharp, Eurek, Sato等の研究を発展させて、べき零リー群上のLevy過程が安定又は自己相似になるための条件を、その生成作用素の表現を通して明らかにした。さらにこの結果を応用して、確率微分方程式で定まる等質空間上の確率流(Stochasticflow)について、それが自己相似になるための条件を方程式の形より明らかにした。2)熱核の微小時間に対する漸近挙動の研究に確率論的手法が用いられているが、その証明を見るとブラウン運動の自己相似性がキ-ポイントになっている。本研究では確率流の自己相似性、漸近的自己相似性が熱核の漸近挙動を解く一つの鍵であることを明らかにした。ランダム媒質の上の拡散過程の半群の構造を明らかにする問題をKiferと共同で取り組んだ。その結果、その生成作用素はフィルタリング問題で扱われるZakai型の確率偏微分作用素であることが明らかになった。(国田)4)無限次元確率解析の分野においては、Malliavinとの共同研究により抽象ウィナー空間上の実解析汎関数の正則拡大について成果が得られた。(谷口)確率微分方程式によって表される多様体上の確率過程、特にリー群上の確率過程について、その幾何学的行動をLie群上の作用を通して明らかにした。前年度は定常な(時間的に一様な)ブラウン運動や独立増分過程の自己相似性について研究したが、本年度は非定常なブラウン運動や独立増分過程の自己相似性について研究を行った。その結果次の成果を得た。1)り-群上の非定常なコンボリューション半群の生成作用素を具体的に微積分作用素として表現し、半群を特徴づける量として、2回微分の係数、1回微分の係数およびレビー測度を得た。逆に与えられた微積分作用素にたいしそれを生成作用素にもつ非定常コンボリューション半群の存在を示した。これは定常な場合のHuntの著名な研究の拡張になっている。2)この生成作用素の表現を用いて、自己相似性をもつり-群上の非定常ブラウン運動および独立増分過程の特徴づけを行った。り-群上の安定過程よりもはるかに広いクラスの自己相似独立増分過程が存在することが明らかになった。前年度に引き続き、ランダム媒質上のマルコフ半群の生成作用素の表現と構成の問題を研究し、次の成果を得た。3)ランダム半群の生成作用素はブラウン運動とポアソンランダム測度を用いて2回の微積分作用素として表現できることを明らかにした。また逆にランダムな徹積分作用素にたいして、それを生成作用素にもつランダム半群の構成の問題を研究した。4)時間を無限大にしたときの、ランダム半群の漸近挙動を研究し、通常の半群の漸近挙動とは異質の現象が出現することを確認した。

確率微分方程式によって表される多様体上の確率過程、特にリー群上の確率過程について、その幾何学的行動をLie群上の作用を通して明らかにした。前年度は時間的に一様なリー群上の独立増分過程について調査したが、本年度は時間的に一様でない独立増分過程に重点をおいて研究を行った。まず独立増分過程を特徴ずける特性量(拡散係数、ドリフト、レビー測度)をもとめ、それを用いて生成作用素の表現を与えた。次に、特性量を与えた場合、対応する独立増分過程の構成を確率微分方程式を解くことによって示した。さらに独立増分過程が自己相似性をもつために特性量が満たすべき必要十分条件を求めた。これは前年度求めた時間的に一様な独立増分過程が安定過程となるための条件の一般化にもなっている。特別な場合として、リー群上のブラウン運動が自己相似性を持つために、対応するベクトル場の作るり-代数の満たすべき条件がわかった。これによって、リー群の非可換性によって生じる"ねじれ"が安定性を破壊する状況が明らかになった。また関連する問題として、ランダム媒質中の拡散過程、無限次元空間上の確率解析、確率数値解析、ランダム・ウオ-クの多重点の漸近解析、p-進体上の加法過程の研究等に取り組み、多くの成果を挙げることが出来た。
小型無線装置のための小型・低姿勢・高機能アンテナの設計方法の構築

小形無線装置の為のいくつかのアンテナに関する設計方法の構築を目指した。主に、電気的に小形な範囲の大きさと、金属板に近接した低姿勢なアンテナについての研究、さらに高機能アンテナの例として、円偏波アンテナの広帯域化やビーム制御方法、および細長い形状による円偏波アンテナの実現に関する方法について検討した。具体的には、1.人工グラウンドを用いた円偏波パッチアンテナの広帯域化、2.導波管形広帯域円偏波アンテナ、3.円偏波アンテナのビーム制御4.容量給電構造を用いた、電気的小形アンテナ、5.MIMO用低相関アンテナの設計方法のように細分化される。低姿勢な構造を有するアンテナ設計法について,いくつかの興味ある成果を見出した.1.マイクロストリップアンテナに広義のメタマテリアルの一種である人工グラウンド構造という周期構造を用いて,6GHz帯に対して24%という広い帯域において円偏波を発生できるアンテナを開発した.この数値まで帯域を広げた低姿勢なアンテナはこれまで例が見られない.一方で,人工グラウンド構造においては,その有効な設計方法や特性についても,詳しく見出した.このアンテナの動作原理を解明し,周期構造を伝わる表面波の振るまいを詳しく検討した2.スロットアンテナの構造であるが,L型プローブとスロットの組み合わせを工夫した新しい構造において,帯域が3GHz帯で50%を超え,さらに十分交差偏波を掬えた構造を開発した.UWB通信等の応用が期待できる.放射方向はオムニ指向性であるものもあるが,反射板や空洞を用いることで,単方向性を持つ放射パターンを実現できることを示した3.金属背面板を有する電気的小形アンテナの設計方法を確立し,そのアンテナゲインの検討やQ値の検討をした.さらに,線状アンテナ素子の幅を大きくすることで,最終的にOdBi程度の利得を得ることができた.これは,電気的小形アンテナの定義であるka値(k:波数,a:アンテナの囲む仮想球の半径)が0.5以下で,かつ0.02波長程度に近接した背面板を有するアンテナとしては画期的である4.給電構造に容量給電構造を用い,平面型のヘリカル素子を用いることで,細長い形状の円偏波の設計方法を確立した。(以上651字)低姿勢な構造を有するアンテナ設計法について,いくつかの興味ある成果を見出した.1.マイクロストリップアンテナに広義のメタマテリアルの一種である人工グラウンド構造という周期構造を用い,さらにグラウンドを大きくして,6GHz帯に対して30%という広い帯域において円偏波を発生できる低姿勢アンテナを開発した.この数値まで帯域を広げた低姿勢なアンテナはこれまで例が見られない.前年の成果である24%を超えることができた.2.広帯域円偏波の構造については,L型プローブとスロットの組み合わせを工夫した新しい構造において,帯域が711GHz帯でUWBハイバンドを円偏波でカバーできた.群遅延も一定であり,UWB応用が見えてきた.また,スロットと組み合わせた平面形構造においても,新しい設計方法を提案し,40%以上の円偏波帯域を実現した.3.金属背面板を有する電気的小形アンテナの設計方法を確立し,そのアンテナゲインの検討やQ値の検討をした.これまで良く使われていた逆F形アンテナより,本質的に放射効率がたかくなることを見出した.4.MIMO用逆F形アンテナアレーにおいて,グラウンドに半波長のスリットを設けることで,アンテナ間の結合を抑制できることを見出し,原理的な考察を行った.5.ドッグボーン型ストリップアレーにより,低姿勢でビーム制御可能なアンテナを開発した.6.ヘリカルエレメントを用いて,細長い形状の円偏波アンテナを開発し,さらに携帯端末を考慮したグラウンド板との併用で,ゲインを向上できることを示した.(以上631字)本研究における最後の年度であり、おもに招待講演2件を含めて成果発表を行った。成果は、査読付き論文誌数件と、国際会議や国内会議それぞれ数件を行い、また、12月にはマイクロウェーブ・での展示も行った。その結果、本プロジェクトでも扱った小形低姿勢アンテナについては、ミリ波センサー等の応用の可能性等の提案をいただいた。また、平成25年度には本プロジェクトで扱った内容について、招待講演4件の依頼が来た。具体的には、アレーアンテナの相関軽減の検討を行った。小形アンテナ2つを近接してグラウンド上にスリットを設け、その長さを2分の1波長にし、スリット端は細い線路としそこに電流を集中させることで、相関を軽減できることを理論と実験で確認した。また、ケーブル上に乗る漏洩電流の影響を小さくすべきであることを見出した。以上より、比較的簡単な構造で相関を軽減できることで、本プロジェクトでの小形アンテナがMIMO等の高速通信に適用できる可能性を見出した。さらに今年は相関係数を算出し、この構造の有効性を確かめた。また、円偏波UWBアンテナの交差偏波改善について検討した。

昨年度までは周波数が高くなると交差偏波が大きくなる欠点があったが、導波管アンテナの短絡壁をパラボラ状にすることで、これを抑えることができることが分かった。さらに、昨年まで行った方形導波管に加えて、円形導波管を検討した。その結果、広い周波数で交差偏波が抑えられることが分かった。また、導波管アンテナについてそのアレーへの可能性を検討したが、導波管の場合、アレーとして近接させた構造において相関係数は十分低くなることを見出した。また、低姿勢小形アンテナの効率改善であるが、70%程度の効率を確認したが、誘電体間にギャップを設ける必要がある。このギャップ構造を作成する方法について検討し、効率を十分保ちながらギャップが作成しやすい構造を見出した。時間的な経緯に関する進捗については,ほぼ計画通りであるが,ドッグボーン構造等,低姿勢アンテナに関して,当初予定していた構造以上に多くの構造を提案できた.さらに,低姿勢形アンテナで予想以上の放射効率を実現することができた.また,広帯域アンテナについても,予想以上に帯域を広げることができた.これは,高次モードの抑制が理由であるが,かなり基本的なアプローチであるため,応用は広い.24年度が最終年度であるため、記入しない。小形アンテナについては,予想以上の放射効率であるが,帯域を少し広げたい.また,さらには,円偏波広帯域アンテナを応用したUWB通信等の応用を検討する.また,小形端末にMIMO用のアレーアンテナの設計について検討する予定である.24年度が最終年度であるため、記入しない。
熱的物性測定による多f電子系におけるc-f混成効果とラットリングの研究

本研究では多極子自由度やラットリング自由度を持つ系におけるc-f混成効果に起因した新しいタイプの重い電子状態の解明を目的とし、熱的測定(比熱、熱電能、熱膨張)から研究項目(A)【多f電子系における混成効果による有効質量増大】と研究項目(B)【ラットリングによる有効質量増大と新奇現象を示す新物質探索】について研究を行った,本年度の成果は以下の通りである.1.PrOs_4P_<12>におけるc-f混成効果による結晶場励起の比熱のT^3依存性の発見(研究項目(A))充填スクッテルダイトPrOs_4P_<12>は結晶場一重項基底状態、46Kに励起三重項状態を持つ.比熱の詳細な解析から、強いc-f混成効果により低温極限にて結晶場励起による電子比熱CがT^3依存性を示す事を見いだした.現象論的な数値計算から、このようなT^3依存性が現れる事を確認した.これはc-f混成効果の強い非クラマース多f電子系において普遍的現象であると考えられる.2.SmOs_4P_<12>における大きな正のグリューナイゼン定数の観測(研究項目(A))4.6Kで反強磁性体秩序を示すSmOs_4P_<12>の熱膨張測定を行い、グリューナイゼン定数を求めた.その結果、10K以下で30程度の大きな正値を示す事が判った.これは知りうる限りSm化合物では最大の値である.この結果から、SmOs_4P_<12>は近藤格子系反強磁性体と考えられる.また、低温比熱の詳細な解析から、反強磁性秩序状態においても電子比熱係数が500mJ/K^2 moleと大きな値を示す事が判った.3.PrOs_4P_<12>における低温比熱の増大(研究項目(B))1K以下のゼロ磁場比熱にて観測された増大が核四極子分裂では説明困難であることが判った.Prイオンのオフセンターラットリングと強いc-f混成効果との関係が推測される.本研究では多極子自由度ラットリング自由度を持つ系におけるc-f混成効果に起因した新しいタイプの重い電子状態の解明を目的とし、熱的測定(比熱、熱電能、熱膨張)から研究項目(A)【多f電子系における混成効果による有効質量増大】と研究項目(B)【ラットリングによる有効質量増大と新奇現象を示す新物質探索】について研究を行っている.本年度の成果は以下の通りである.1.全自動キャパシタンスブリッジを導入し、^3Heクライオスタットを用いた高精度熱膨張測定の立ち上げを行った.現在、ノイズ対策を講じ、高精度測定が可能となるよう改善を進めている.2.結晶場一重項基底状態を持つPrOs_4P_<12>の熱電能S(T)は10Kに極大を示し、S/Tは20K以下で増大する.電子比熱係数の増大の機構として低エネルギーに位置する結晶場励起3重項を介したc-f混成効果の可能性を検討している.(研究項目(A))3.充填スクッテルダイトの秩序型ケージ置換系RT_4X_6X'_6の新規合成を行う前段階として、先ず非充填物質の高圧合成を行っている.(研究項目(B))4.歪みゲージ法によるLa化合物の熱膨張測定を行い、ゲストイオンモードのエネルギーに対応する温度以下で格子グリューナイゼン定数の増大を示唆する結果が得られた.(研究項目(B))5.充填スクッテルダイトの格子比熱に関する系統的研究についての成果を論文発表した.関連する重要な成果として、ゲストイオンモードのエネルギーと構造パラメータとの相関について調べ、ケージを構成するXの共有結合半径r_Xを考慮したゲストフリー距離よりも、ゲストイオンの有効イオン半径を単純に差し引いたr_<R-X>-r_<R3+>が良い相関を示す結果が得られた.また、またもOs化合物はこの相関からやや外れる傾向がありc-f混成効果等によるゲストイオンとケージ間の相互作用の影響が示唆される.(研究項目(B))本研究では多極子自由度やラットリング自由度を持つ系におけるc-f混成効果に起因した新しいタイプの重い電子状態の解明を目的とし、熱的測定(比熱、熱電能、熱膨張)から研究項目(A)【多f電子系における混成効果による有効質量増大】と研究項目(B)【ラットリングによる有効質量増大と新奇現象を示す新物質探索】について研究を行った,本年度の成果は以下の通りである.1.PrOs_4P_<12>におけるc-f混成効果による結晶場励起の比熱のT^3依存性の発見(研究項目(A))充填スクッテルダイトPrOs_4P_<12>は結晶場一重項基底状態、46Kに励起三重項状態を持つ.比熱の詳細な解析から、強いc-f混成効果により低温極限にて結晶場励起による電子比熱CがT^3依存性を示す事を見いだした.現象論的な数値計算から、このようなT^3依存性が現れる事を確認した.これはc-f混成効果の強い非クラマース多f電子系において普遍的現象であると考えられる.2.SmOs_4P_<12

>における大きな正のグリューナイゼン定数の観測(研究項目(A))4.6Kで反強磁性体秩序を示すSmOs_4P_<12>の熱膨張測定を行い、グリューナイゼン定数を求めた.その結果、10K以下で30程度の大きな正値を示す事が判った.これは知りうる限りSm化合物では最大の値である.この結果から、SmOs_4P_<12>は近藤格子系反強磁性体と考えられる.また、低温比熱の詳細な解析から、反強磁性秩序状態においても電子比熱係数が500mJ/K^2 moleと大きな値を示す事が判った.3.PrOs_4P_<12>における低温比熱の増大(研究項目(B))1K以下のゼロ磁場比熱にて観測された増大が核四極子分裂では説明困難であることが判った.Prイオンのオフセンターラットリングと強いc-f混成効果との関係が推測される.