hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大学におけるクラウド環境を用いたプラグイン方式汎用ポータルサイトの開発

また,これらの構築手順をまとめた手順書も順次作成を行っている状況である.一部の機能の上流設計を見直したことで,手戻りが発生しており,やや進捗が遅れている.また,スムーズに進むと思われた作業も,予想に反して動作しないこともあり,その調査と対応に時間が取られたことも,原因の一つである.業務として,全学ポータルシステムの運用,仕様策定,開発,テストなどを行っており,予定では,今年度は大きな機能の改修予定はなかったが,要望が多く,多数の改修を行ったことで,業務に時間がとられたことも,遅れが発生した原因である.ポータルシステム以外に,担当するシステムが増えたこともあり,本研究に費やせる時間が予定よりも少なくなったことも原因の一環である.今年度は,最終年ということもあり,業務を調整して,本研究に費やす時間を増やすことで,遅れを取り戻す予定である.仮想化サーバの構築を進めている中で,仮想化サーバ自体のソフトウェアのメジャーバージョンアップ,OS自体のメジャーバージョンアップがあり,構築のやり直しやドキュメントの修正作業を行った為,手戻りが発生したことで遅れが発生した.スムーズに進むと思われた作業も,予想に反して動作しないこともあり,その調査と対応に時間が取られたことも,原因の一つである.また,業務として本センターの機器類の大規模リプレースが行われ,運用,開発を行っているアカンサスポータルの動作環境を,仮想化に移行する等の作業が当初の見込みよりも,大きな工数がかかったことで,本研究に費やせる時間が少なくなったことも原因の一環である.今後は,研究期間中は大きなリプレースは予定されていないことや,運用しているアカンサスポータルに大きな問題がなくなってきている為,運用にとられている時間は少なくなっていく見込みで,遅れは取り戻せる算段である.今後は,開発した機能の検証,テストに力を注ぎ,実運用に近いデータを投入して,機能を実際に動作する環境で検証を進めていく.その上で,機能的に問題がないか確認を行う予定である.その後,発生した問題点を精査して,小規模の改修を行って機能の改善を進めていく予定である.また,スマートフォンの普及が進んでいる為,スマートフォン用サイトの構築を優先的に進める予定である.スマートフォンのみならず,タブレット市場も急速に伸びている為,タブレットでも問題なく動作するように開発を進め,動作のチェックも入念に行う予定である.
文献学的方法による平安時代仮名文学の定説再検討と新見創出

平安時代の仮名文学作品は、今日様々に活字化され、読まれてきている。しかし活字化に際しての、底本選定に関する従来説には、不適切なものが多かった。結果、善本ではない古典籍が底本に採用されたり、同じ古典籍が何回も底本とされ続けたり、重要他伝本が忘れ去られてしまったり、という弊害が生じていた。本研究は、それら従来説を批判し、調査研究し直して、平安時代仮名文学の伝本や本文に関する新たな知見の提示を試みたものである。結果、古今集・発心和歌集・二十巻本類聚歌合・伊勢物語・源氏物語・栄花物語・枕草子ほかの伝本や本文に関し、重要資料を発掘・再発掘し、評価・再評価して、学術論文等に結実させていくことができた。当該課題の目的は、研究対象である平安時代仮名文学に関する、従来の文献学的成果を批判的・徹底的に見直すこと、及びその上で、原本及びそれに準ずる資料、あるいは関連する資料をあらためて調査し直し、かつ埋もれていた資料を発掘して、書誌学・文献学的方法に基づき研究し、新たな見解を提示することである。そうした目的に基づき、平成25年度は、古今集・私家集・歌合・伊勢物語・源氏物語等に関する伝本・本文、及び関連資料の調査を実施した。特に歌合に関しては、最重要資料たる二十巻本類聚歌合の成立問題につき、すでに影印本の分析から大まかな見通しを得ていたため、平成25年10月の和歌文学会大会(於関西大学)において口頭発表を行った。結果、ご所蔵先たる陽明文庫から格別のご許可をいただき、平成25度後半より、あらためて緻密な原本調査を開始したところである。終了まで、23年は要するかと予想される。なお、この二十巻本類聚歌合は国宝であり、取り扱いには慎重の上に慎重を期さねばならないため、和歌文学・書誌学に通暁している舟見一哉氏(文部科学省教科書調査官)に、研究協力者としてご参加・ご助力いただいた。また古今集に関しては、伝藤原家隆筆、鎌倉時代写の残簡(鶴見大学図書館蔵)及び断簡(国文学研究資料館ほか蔵)を集成・調査し、他伝本に見られない極めて特殊な本文を有していることを論文化し、論証した。さらに伊勢物語に関しても、日本大学総合学術情報センター蔵の伝冷泉為相筆本、いわゆる「皇太后宮越後本」の本文生成に関する論文を発表した。ほか私家集に関しては、古写本及び古記録類の分析から、『貫之集』『赤染衛門集』の考証を行い、論文化した。その他、古今集・私家集・土左日記・伊勢物語・大和物語・源氏物語・栄花物語等に関する新たな知見を得ているため、さらに資料の充実に努め、考察を深め、次年度以降の研究に繋げていく所存である。そうした目的に基づき、平成26年度も全国各地の所蔵機関に赴き、あるいは図版資料に拠りながら、勅撰集・私撰集・私家集・歌合・未詳歌集、竹取物語・伊勢物語・大和物語・源氏物語・夜の寝覚・栄花物語・土左日記・未詳仮名散文などについての古典籍・古筆切類、及びそれらに記載されている本文や書き入れなどの調査研究を実施した。平成26年度において、研究が最も進捗し、論文化その他の形(学内における貴重書講演会など)で報告できたのは、古今集(伝俊成筆顕広切など)・貫之集(伝寂然筆村雲切・定家筆断簡など)・源氏物語(定家本・河内本、伝為相筆残簡、伝下冷泉持為筆梗概諸断簡など)・栄花物語(主要伝本を網羅的に)などについてであった。一方、これら以外の作品や関連資料についても、調査研究は確実に進展しており、平成27年度には源氏物語や「天喜三年バイ(示+某)子内親王物語合」、また『本朝書籍目録』など、複数、論文化していく予定である。その他、平成25年度より継続している、陽明文庫蔵の二十巻本類聚歌合についても着実に調査は進み、現存最大巻である巻八・十一の調査を終えた。今後もその他の巻々について、舟見一哉氏(文部科学省教科書調査官)に研究協力者としてご助力いただきながら、調査を続けていく予定である。当該研究の目的は、研究対象である平安時代仮名文学を中心とする、従来の文献学的成果を批判的・徹底的に見直すこと、及びその上で、原本及びそれに準ずる資料、あるいは関連する資料をあらためて調査し直し、かつ埋もれていた資料を発掘して、書誌学・文献学的方法に基づき研究し、新たな見解を提示することである。そうした目的のもと、平成27年度も全国各地の所蔵機関に赴き、あるいは図版資料に拠りながら、勅撰集、私撰集、私家集、歌合、未詳歌集、伊勢物語、大和物語、源氏物語、栄花物語、土左日記、大鏡、今鏡、未詳仮名散文などについての古典籍・古筆切類、及びそれらに記載されている本文や書き入れなどの調査研究を実施した。平成27年度において、研究が最も進捗し、学術論文や学会発表などで報告できたのは、選子内親王の私家集とされてきた『発心和歌集』の作者に関する問題、また天喜三年バイ(示+某)子内

親王物語歌合と他文献との関係についての再検討、伝寂蓮筆『新古今集』巻子本切の追加3葉がもたらす知見、『本朝書籍目録』有注本の伝本略解題、古文献を活用した『後拾遺集』ほかの解釈および歌僧源賢の伝記考証、などである。これら以外に、古今集、拾遺集及び拾遺抄、金葉集、伊勢物語、源氏物語、今鏡、水鏡、散佚歌集、禁裏文庫本、などについても、調査研究は順調に捗っており、平成28年度中に、論文などによる公表を予定しているものも少なくない。また平成25年度より継続している、陽明文庫蔵の二十巻本類聚歌合についてもさらに調査は進展している。が、未調査分もなお存するため、舟見一哉氏(文部科学省教科書調査官)に研究協力者としてご助力いただきながら、さらに調査を行っていく所存である。平成27年度までの3年間に得られた、本課題に関わる古典籍・古筆切の所在情報・書誌情報・本文情報や、書誌学・文献学的な研究方法に基づく調査研究成果は、当初計画時の予想を遥かに超えた質と量とに達している、と判断し得る。本課題の成果として学界に報告できた学術論文等の数も、予定以上となっている。しかし、どうしても生じてしまう時間的制約などにより、以上のようにして得られた知見のすべてについて、学会発表や学術論文化できるまでには至っておらず、この点は差し引くべきかと考えた。よって、内実としては、区分は(1)を選択したいが、理想的な結果にはなお届いていないと判断し、(2)と判断した次第である。当該研究の目的は、平安時代仮名文学を中心とした古典文学作品に関する、従来の文献学的成果を批判的・徹底的に見直すこと、のみならずその上で、原本及びそれに準ずる資料、関連する資料をあらためて調査し直し、かつ埋もれていた資料を発掘し直し、厳密な書誌学・文献学的方法に基づき研究し、新たな見解を提示することである。そうした目的のもと、平成28年度も、全国各地の所蔵機関に赴き、あるいは複写等によって取り寄せた図版資料に基づきながら、古今集や新古今集を中心とする勅撰集、如意宝集その他の私撰集、猿丸大夫集その他の私家集、二十巻本類聚歌合、未詳歌集、また伊勢物語、大和物語、源氏物語、枕草子、土左日記、四鏡、未詳仮名散文などについての古典籍や古筆切類、それらに関わる書籍目録類の、形態および書写印刷内容に関する調査研究を実施した。かつ、古典籍類の享受・伝来についての貴重な情報源たり得る、種々の古文献をも精査した。結果、伊勢物語のうち「小式部内侍本」に関してや、二十巻本類聚歌合のうち「天喜三年物語歌合」に関して、さらに本朝書籍目録の伝本と本文に関しての論などを公表した。ほか公表までには至らなかったものの、現時点で、上に挙例したいずれの作品に関しても、1点以上の論を組み立てられるくらいの知見は得るに至っている。また本年度、新たに竹取物語の伝本に関しても調査研究を開始し、従来説の不備不足や、補訂すべき点、新たに指摘すべき点などについての見通しを得ることができた。さらに、これまで必要性を痛感し続けていた、絵巻物の書誌学・文献学的研究にも着手した。なお本年度も、陽明文庫蔵の二十巻本類聚歌合について、継続的な原本調査を実施した。これまでと同様に、舟見一哉氏(文部科学省・教科書調査官)に研究協力者としてご助力いただき、精緻な書誌情報を追加していくことができた。概要欄に記したとおり、和歌でも仮名散文でも、論として公表できるまでの調査研究成果自体は、相応の量、すでに得ている。ただし校務その他により、研究時間の確保が年々困難となっており、論文化するための時間が想定以上に得られなかった。
光により誘起される超撥水性・超親水性表面

光照射により色の異なる異性体を可逆的に生成するフォトクロミック化合物のうち、熱安定性に優れたジアリールエテンの微結晶薄膜に紫外光と可視光を交互に照射すると二つの異性体に固有な形状のミクロンサイズの結晶が、膜表面に交互に成長することを見出した。この現象を利用して、光により超撥水性、超親水性を制御するシステムを構築した。また温度も同時に制御することにより、結晶サイズもコントロールし、超撥水性とともに水滴の転がるロータス(ハスの葉)効果と、超撥水性を示しながらも水滴がピン止めされたペタル(バラの花弁)効果も光制御できた。ジアリールエテンの結晶状態でのフォトクロミズムに伴い、その開環体と閉環体の共融点以上では、両異性体がそれぞれの結晶形で結晶化する。この現象に基づく薄膜表面の形状変化にともない、表面に超撥水性もしくは超親水性といった大きな濡れ性変化が誘起される系の探索を行う。また、それに伴い細胞の選択的な脱離を誘起するなどの新たな表面機能の探索も目的とする。ジアリールエテンの結晶および薄膜表面に紫外光を照射することにより、表面が無数のフィブリルに覆われる現象を研究してきた。置換基がトリメチルシリル基をもつジアリールエテン誘導体の紫外光照射後のフィブリル成長過程を、ボックスカウンティング法を用いてフラクタル解析を行った。ボックスサイズと存在比の間に相関があり、光で生成するフィブリルに覆われた面もフラクタルと呼ばれる海岸線の形などのような「自己相似性」をもつ面であることがわかった。さらにフィブリルの成長とともに、そのフラクタル次数が増加し、それとともにその面での水滴の接触角も増加していることが関係づけられた。すなわち、紫外線照射後の面のフラクタル面は40ミクロン以下のボックスで2.08次元、40ミクロン以上で2.27次元であり接触角は100°程度であった。3時間後、ボックスサイズが6.2ミクロン以下の次元は2.36次元となったが、接触角はほとんど変化しなかった。15時間後、40ミクロン以上は次数は変化しないが、5.1-30ミクロンのサイズの次数は2.26次元に5.1ミクロン以下では2.47次元へと増加し、接触角は150度へと急激に増加した。さらに2日後、45ミクロン以下が2.47次元となったときに水滴の接触角は163°になっていることから、5.1-30ミクロンのサイズの突起が水の接触角に影響を与えていると推察された。さらに、超親水性をもたらすと期待される水酸基を一分子に6つもつジアリールエテンを合成したが、水滴を落とすと溶解してしまった。あらたな分子設計指針に基づく分子の設計を行い、現在合成を行っている。光により可逆的に色の異なる異性体を与える化合物をフォトクロミック化合物という。ジアリールエテンというフォトクロミック化合物を用いて、色以外の物性性能を光制御することを目的として研究を進めてきた。ジアリールエテンの薄膜に光照射すると、その開環体と閉環体の共融点以上では、光異性化に伴いそれぞれの異性体の結晶形を反映した微結晶が出現する。光照射後の膜の保持温度を上げると、結晶成長速度と結晶のサイズが大きくなることが確認された。最初に見出した超撥水性をしめす誘導体において、紫外光照射後、その化合物の共融点、30°Cで膜を保持すると超撥水性を示すまで15時間を要した膜は、50°Cではわずか1.5時間で超撥水性の基準である水滴接触角150°に達した。一方、超親水性を発現する誘導体の探索に力を注ぎ、新たなジアリールエテン誘導体の探索を行ってきた。ジアリールエテンに極性官能基であるカルボン酸を導入すると、分子間水素結合を形成し、融点、共融点が上昇したのみで超親水性を示さなかった。融点が上がると、光照射後の保持温度を高くしなければならず、ジアリールエテン閉環体の熱的な開環反応が見られるまでになった。そこで水酸基を複数もっ誘導体を合成したが、これは水に溶解した。続いて、ジアリールエテンを非対称構造にすることで融点、ひいては共融点を下げ、さらにスルホンの導入により分子の極性を上げた誘導体を合成した。この化合物の開環体を溶液キャスティングにより膜を作成すると、膜表面に三角形の階段状に凸凹が見られ、水滴の接触角は150°付近を示した。これに室温で紫外光を照射すると膜表面は、共融状態になり膜は平らになった。この時、水滴の接触角は70。

付近まで小さくなり、親水性側に偏ることを見出した。この分子構造を基本骨格とし、最適な分子構造の探索、結晶成長、接触角変化の応答時間の温度効果などを同様に検討している。紫外線照射により生成するジアリールエテン閉環体の針状結晶が薄膜表面に成長することにより、超撥水性が発現する研究をべ-スにして今年度の研究を展開してきた。温度を上げると、この針状結晶はオストワルドライプニングを起こし、さらに大きな柱状結晶に成長することを確認した。この柱状結晶も閉環体の結晶であり、柱状結晶の間には開環体の粒状結晶が分布していた。これに2度目の紫外光をあて、膜の温度を30°Cから50°Cに保持すると、大きな柱状結晶の間に針状結晶が生えた構造の膜が作成できた。この膜は、蓮の葉のように水滴を弾くのではなく、水滴の接触角が150°を超える超撥水性を示しながらも、水滴が表面にピン止めされた効果を示した。これは、同様な効果を示すバラの花びら(ペタル)にちなんで、ペタル効果と言われるが、照射と保持温度の条件を制御することで、同一のジアリールエテンからロータス効果とペタル効果の異なる機能の発現制御に成功した。また、分子を非対称構造とし新たに合成したジアリールエテンでは、開環体の膜上での水滴の接触角は、150°を超える超撥水性を示すのにもかかわらず、非対称構造にしたことにより融点が低下し、紫外線照射するとほぼ平面な表面となり、接触角は親水性を示す80°となった。この2つの異なる濡れ性を示す表面を光照射によりリバーシブルに生成することができた。また、高分子媒体から針状結晶の成長を試みた結果、高分子のTg以下では結晶は成長しないが、Tg以上では成長することを確認した。このことを利用した、結晶制御の可能性も示唆された。ジアリールエテン誘導体の光異性化に伴う表面形状変化により、水滴の接触角が150°を超える超撥水性と、10°以下の超親水性の発現をめざして研究を推進してきた。撥水性に関しては、平滑時の接触角が92°の誘導体を用い、ハスの葉にみられるロータス効果とバラの花びら(ペタル)に特徴的なペタル効果を交互に作成することができ、この理由をフラクタル解析に基づき解明した。その結果、紫外光を照射して生成する表面では直径1μm、長さ10数μmの針状結晶で覆われた表面は、面上の細孔に空気層を含み、接触角163°、転落角(この角度傾けると水滴が落下する角度)2°とハスの葉と全く同じ物性を示した。一方、この膜を70度に加熱すると、これらの結晶がオストワルドライプニングにより、直径5-10μm、長さ20-30μmの大きな結晶に変換し、これに紫外光を照射すると、これらの大きな結晶の間に小さな針状結晶が成長した表面が形成した。この膜では、水滴は接触角154°の超撥水性を示すのにもかかわらず、表面を逆さにしても、水滴は落下せずピン止めされたペタル効果を示した。これら二つの表面は可視光を照射すると元の開環体の結晶となり、紫外光を照射するとロータス膜、ペタル膜を可逆的に再生した。続いて、新たに合成した極性官能基をもつ非対称ジアリールエテンを用いて、水滴の接触角150°のペタル効果を示す表面と、接触角80°を示す親水性の膜表面の間を1サイクル2時間で光照射により可逆的に生成を繰り返すシステムを開発した。この膜上では、ネズミの細胞を殺傷する効果も認められた。さらに別の誘導体では接触角が170°を超える超撥水性を示す現象も見出しており、光に応答して撥水性を制御するシステムの開発として、有用な知見を得られたと考えられる。
近代日本における医療・保健・福祉の連携とその変遷

入手した明治初期・中期における京都における衛生(医療・保健・福祉)活動に関する一次資料(京都府ならびに中央政府による衛生類とそれに関連する教育類の文書、京都で衛生活動を行ったアメリカン・ボード:AmericanBoard of Commissioners for Foreign Missions、キリスト教団体の派遣による来日外国人医師・看護師による書簡や記録等)によって、次の点が明らかとなった。(1)京都でみられた公的私的な明治前期の衛生(医療・保健・福祉)活動は救貧的機能を含み、病気に対する治療・看護ならびに疾病予防・健康増進が目的として重視された。(2)衛生活動は治療的方法とともに健康概念や衛生概念の啓発など教育的側面が重視され、近代的な病気観、健康観が伝播され、その活動が日常生活における食、住、育児などにも向けられたことによって、近代的な生活形成や衛生概念獲得の機能をもった。(3)キリスト教の来日アメリカ人医師・看護師による衛生活動は、明治日本において医学・医療の近代化の一端を担い、看護・保健活動においてはその専門職化に先鞭をつけ、その職域や職能において近代看護の輪郭を明示した。その一方で、日本政府が制度として構成していく近代医学とは異なり、近代的衛生活動の枠組みに伝統的な心性が織り成され、身体面以上に精神面が重視される全人的ケアの概念や福祉的要素をもち、近代医学のあり方を相対化した。(4)来日アメリカ人医師・看護師による衛生活動の考え方は、例えば同志社病院の場合、院内だけではなく地域での保健・福祉活動として具現化され、あるいは教育を受けた次世代によって引き継がれて広がり、「もう一つの近代」として仏教活動にも影響を与えた。1.アメリカン・ボード(American Board of Commissioners for Foreign Missions)の来日医療宣教師ベリー(John Cutting Berry)とアメリカ在住のアメリカン・ボード幹事クラーク(Nathaniel George Clark)との往復書簡(1883年1890年)を整理し、タイプ起こし(書簡が手書きのため)と抜粋訳を行なった。この研究成果の一部を、「医療宣教師ベリーの使命と京都看病婦学校」(『アメリカン・ボード宣教師-京都、大阪、神戸ステーションを中心に、18691890年』に所収)において報告した。2.アメリカン・ボードの来日看護宣教師リンダ・リチャーズ(Melinda Ann Judson Richards)とアメリカン・ボード幹事クラークとの往復書簡(1885年1891年)を整理し、タイプ起こし(書簡が手書きのため)と抜粋訳を行なった。この研究成果の一部を、「書簡からみるリンダ・リチャーズの日本での活動(1)(2)」において報告した。5.1883(明治16)年4月16日から21日にかけて大阪の外国人居留地で開かれた大阪宣教師会議議事録(Proceedings of the Osaka Conference)から医療・保健活動ならびに佛教福祉活動に関する記載を整理し、全訳を行なった。この研究成果の一部を、「来日宣教師と明治前期の日本の医療-1883(明治16)年大阪宣教師会議議事録から」において報告した。6.京都平等寺因幡薬師1000年祭について、企画者ならびに檀家の方々への聞き取り調査を開始した。7.いま語られる京都(テレビ、雑誌などで)としての伝統の再構築と、古文書に記されている明治前期京都の状況との比較を行う研究を開始した。8.近代日本における保健・福祉活動について、行政文書ならびに一次資料を用いて、「地域看護活動の歴史」(『地域看護学概論』所収)と「近代公衆衛生の歩み」(『公衆衛生』所収)においてその概要をまとめた。1.文献の解読上記文献には、明治日本において政府によって企図され形成されていく「制度的医学」とは異なる近代的な医療・保健・福祉活動が示されている。日本の近代とアメリカン・ボードが日本で育てようとしていた「近代」を相対化することによって、近代的な活動がその目的ゆえにもつ社会機能と、近代の知と技によって構築されていく社会的要素について熟考しうる素地となる(この論点については投稿準備中の論文有り)。また、同時期、民衆のなかに存在した医療・保健・福祉ともいえる

癒しの在り方として、京都平等寺に保存される一次資料とその原点である鳥取におけるお薬師信仰の一次ならびに二次資料の解読を始めた。上記の近代性と相対化していきたいと考えている。2.フィールドワーク明治京都における民衆の薬師信仰とその原点である鳥取におけるお薬師信仰を注目し、京都平等寺因幡薬師住職への聞き取り調査、鳥取県立公文書館ならびに関係遺跡の調査者への聞き取り調査を開始した。京都平等寺保存資料を合わせると、民衆のなかで培われていた医療・保健・福祉の文化を垣間見ることができる。1と2から、明治近代のコスモロジーという枠組みの中で形成・構築あるいは指向された医療・保健・福祉のアイデンティティを民衆文化や政策、そして外国文化との接触という点から、検討を重ねたい。1.文献の解読(2)近代日本における薬師信仰と民衆の生活を記した文書を入手した。解読の途中である。民衆のなかで培われていた「癒しの文化」を垣間みることができる。(3)明治期の健康観、病観について、山崎佐文庫から文献を収集した。2.研究成果の発表(上記1-(1))学会発表(以下)ならびに雑誌論文(研究発表欄に記載)(1)日本医史学会関西支部合同総会(2006.6.於・大阪市立大学、単独発表)演題:"Life and Light"に記された京都看病婦学校/同志社病院の活動経緯(2)民族衛生学会(2006.11.於・沖縄県立看護大学、単独発表)演題:京都看病婦学校における「もう一つの近代医療」と「地域保健活動」(3)医学会総会第1分科会(2007.4於・大阪市立大学、単独発表)演題:大阪宣教師会議から京都看病婦学校ヘ-「もう一つの近代医療・看護」の細い系譜をたどる」明治初期・中期には、広義の意味での福祉活動として、近代西洋医学に基づく医療・看護の多様な諸相がみられた。その例として、来日宣教師(医師、看護師)による衛生(医療・保健・福祉)活動と日本歳府強企図し構成していく「制度的医学」ならびに衛生活動と比べると、近代科学に基づいた知識・技術体系としては類似していても、医療・看護の意味や機能において、また実際の活動の理念や課題においては異なるものであった。この点について、次年度の研究で、さらに資料を集め、解読し、明らかにしていきたい。(1)資料の収集明治初期・中期における京都ならびにその周辺の衛生(医療・保健・福祉)活動に関して保存される一次資料の調査を行い、おもに、当時日本で医療・保健・福祉活動を行った欧米先進国からの来日外国人医師な簾穎麟轄簡や記録また大衆向けの専門的雑誌を収集した。(2)資料の通読
電子デバイス動作下における局所結晶歪みの高平行X線マイクロビームその場測定の研究

シリコン、砒化ガリウム単結晶中の格子歪みは、不純物拡散などのデバイスプロセス中に転位等の結晶欠陥を発生源となり、LED,トランジスタ等電子デバイスの特性の劣化や素子寿命の短縮化を招くことが知られている。このような微小な格子歪みの検出にはX線回折法が最適であるが、実験室X線源は試料への入射ビームのサイズが大きいので、格子歪みは照射領域内の平均的な値しか得られず、またビームの平行性が悪いのでΔd/d〓10^<-4>以下の歪みを高感度に検出するのは困難である。本研究では、放射光(SPring-8)を光源とし。単結晶の非対称反射あるいは反射と楕円ミラーとの組み合わせにより、高平行かつμmサイズのX線マイクロビームを形成した。これを試料表面上で走査することにより、高位置分解能かつ高歪み感度で試料結晶の格子歪みを検出することを試みた。また、電子デバイス、例えばLEDなどを電気的に動作させながら上記の格子歪みを測定し、実際に電流値を時間的に増加させたときに、格子歪みがどのように変化するかについての知見を得た。また、このX線マイクロビームを使って、次世代高密度素子あるいはパワーデバイス用半導体基板として注目されているSOI、SiGe結晶層の格子歪みを評価した結果、これらの結晶には数十数百秒にもおよぶ格子面傾斜などが数μm数十μmの周期で存在していることが判明し、高キャリア移動として注目を浴びている歪みSi結晶を含めて、格子歪みのより詳細な調査が将来とも重要な課題であることを指摘している。1.X線高平行マイクロビーム形成装置のための集光光学系の設計被検査試料上で、垂直・水平両方向に高平行に集光するためのX線光学系を設計した。各方向に極端非対称ブラッグ反射を採用し、かつ各結晶回転軸をできるだけ至近距離に置くためのゴニオメータ等をあらたに設計し、これらの光学系による集光ビームの光学的特性を見積り、ほぼ所期目標の発散角、ビームサイズが得られることが判明した。2.X線回折測定系の準備前記垂直・水平両方向集光用光学素子を回転制御する電気系、回折強度をモニタする測定系を整備した。半導体デバイスは三次元的な構造を作りながら結晶表面近傍に構築される。その際、部分酸化膜、エピタキシャル成長、配線層などを形成するために、単結晶内に局所的な歪み分布を生じる。今年度は放射光とくにアンジュレータ光源からのX線を集光光学系(非対称反射ブラッグ回折と円筒ミラーまたはゾーンプレートの組み合わせ)を用いてX線マイクロビームを形成することを試みた。その結果、非対称反射ブラッグ回折と円筒ミラーの組み合わせ光学系で1.6×2.6μm、また、非対称反射ブラッグ回折とゾーンプレートの組み合わせ光学系で1.1x1.1μm程度にまでマイクロビームサイズを縮小できた(昨年度は、非対称反射ブラッグ回折のみの光学系で52μm程度であった)。いずれのマイクロビームも空間発散角の大きさは10^4ラジアン以下で、充分な平行度を維持できている。これらの光学系を用いて、将来のLSI基板とされるSilicon-on-Insulator(SOI)結晶の表面歪み分布を測定した結果、以下のような知見を得た。1.SOI結晶層内の結晶格子歪みは、数数十μm程度の周期でゆらいでおり、しかも歪みを与えている要因は主として格子面傾斜であり、格子定数変化ではないことが判明。2.上記の結晶格子歪みは、SOI層の形成方法(大きく「貼り合わせ法」と「SIMOX法」に分かれる)とSOI層の厚みに依存していることが分かった。すなわち、貼り合わせ法SOIよりSIMOX法の方が歪みが小さく、ゆらぎの周期も大きい。3.薄いSOIはSi高速デバイス用MOS基板として嘱望されているが、高輝度放射光X線マイクロビームによる逆格子空間内の強度マップにより、50nm程度の結晶層でも結晶性が評価できることが分かった。

半導体デバイスは三次元的な構造を作りながら結晶表面近傍に構築され、部分酸化膜、エピタキシャル成長、配線層などを形成するたびに単結晶内に局所的な歪み分布を生じる。今年度は、(1)アンジュレータ光源からのX線を集光光学系(非対称反射ブラッグ回折と円筒ミラーまたはゾーンプレートの組み合わせ)を用いて形成したX線マイクロビームを用いて、将来のLSI基板とされるSilicon-on-Insulator(SOI)結晶だけでなく、Strained Si/Si_<1-x>Ge_x/Si基板中の2層内の結晶歪みの大きさとその性質を、主として逆格子マップ法により特定した。(2)また同じくアンジュレータ光をゾーンプレートにより集光して、サブミクロンのX線マイクロビームを形成し、In_<1-x>Ga_xAs_<1-y>TP_y結晶の選択エピタキシャル成長層からなる赤外半導体レーザ結晶中のストライプ内歪み分布も、前年度から継続的に測定した。その結果、以下のような知見を得た。1.(1)の方法で測定されたSOI結晶層内の結晶格子歪みは、数数十μm程度の周期でゆらいでいるのに反して、Strained Si/Si_<1-x>Ge_x/Si基板中のSi_<1-x>Ge_x層はバッファ層(段階的組成傾斜層)と固定組成層ともに結晶性が悪い。したがってその上のStrained Si層もまた格子面のゆらぎが大きく、基板Siの結晶性に比してはるかに劣る(SOIと異なり格子面傾斜に加えて格子定数の段階的変化も伴うことが判明。2.有機金属化学分解による選択成長InGaAsP半導体レーザストライプ部(SiO_2マスク層に挟まれた構造)の格子定数変動を(2)の方法で測定し、ストライプ幅が3mm以下のときは場所による変動がないのに比して、4mm以上の幅になると格子定数に変動を伴うことを見出した。
バリスタやPTCR特性セラミックス薄膜の成膜技術の確立と特性発現メカニズムの解明

PTCやバリスタセラミックスは電子部品として非常に重要である。これらのセラミックスは焼結体として用いられて来た。これらのセラミックスの機能発現は焼結体に生成する粒界の界面にある。しかしながら焼結体セラミックス電子部品はサイズを更に小さくするのにはいくつかの限界がある。本研究の目的はバリスタやPTCセラミックスの薄膜をいくつかの方法、主にMOCVDやCSD法などによって実現することにある。研究の対象として薄膜バリスタや薄膜PTC部品用材料としてSrTiO_3,BaTiO_3および両者の固溶体、更にPbTiO_3やPTTのようなペロブスカイト構造の物質を用いた。以下に主なる成果を個条書にする。(1)MOCVD法を用いてNbやLaをドープしたBaTiO_3とSrTiO_3の半導体薄膜の合成に成功した。(2)これらの半導体化のメカニズムを調べ、酸素空孔が関係した原子価制御型によって半導体化している。(3)これらの薄膜はエピタキシャル成長で、エピタキシャルの生成条件を基板とのミスマッチや成膜温度との関係を明らかにした。(4)これらの半導体薄膜にBiを同時ドープ手法を用いて、Bi,Nb同時ドープSrTiO_3薄膜をMOCVD法で合成した。(5)このBiドープ半導性SrTiO_3薄膜はI-V特性の測定からバリスタ特性を示した。バリスタ特性の起源は結晶方位の異なるドメインの界面にあることが分かった。(6)有機金属化合物などを用いて化学溶液析出法(CSD)でBiとLaを同時ドープBaTiO_3をLaNiO_3基板上に合成した。(7)このCSD法半導性BaTiO_3はバリスタ特性を示し、またBiを入れないLa-BaTiO_3は125°Cに温度-抵抗変化をもつPTC効果が発現した。本年度はBaTiO_3薄膜の半導体化と(Ba,Sr)TiO_3成膜の組成制御性について研究を行った。RFマグネトロンスパッタリング法による半導性BaTiO_3薄膜の成膜ではLaのドーピング濃度を種々変えたBaTiO_3焼結体をターゲットにして、MgO単結晶基板を用いて基板温度700°C、ガス圧5mtorrで成膜を行った。as-depo薄膜は絶縁体であり、La濃度に対して格子定数が一定またはやや増加する傾向を示した。この薄膜を空気中800°Cで加熱処理したが、格子定数はLa全濃度に対して減少したが、ほぼ一定であり、絶縁体であった。これを1000°C、H_2(5%)-N_2中で再熱処理を行ったところ、La03%の範囲で10^2Ω・cmまで抵抗が下がり、その後6%まではほぼ一定であった。これを加熱しながら抵抗を測定すると約400°Cまではさらに抵抗が減少し、数Ω・cmになったが、さらに昇温すると逆に高抵抗になり、これを冷却しても元に戻らない。これから、La添加は半導化を促進してはいるが、原子価制御の機能を発揮しているとは考えにくい。BaTiO_3薄膜をMOCVD法で(001)MgO基板上に800°Cで成膜し、H_2/N_2=9/95の雰囲気で800-1350°Cで熱処理を行った。BaとTiの組成比によって著しい変化を示した。

Ti/(Ba+Ti)比が0.48-0.67でBaTiO_3単相のエピタキシャル薄膜が生成し、ほぼ量論組成で10Ω・cmの半導性を示したが、組成がこれからずれると絶縁体になった。(Ba,Sr)TiO_3薄膜を合成するためのBaとSrの比率を自由に変化させる方法の開発を行った。原料は共にDPM系の液体原料を用いた。Sr原料は蒸気圧が高いので、気化器中で飽和しているのに対して、Ba原料の蒸気圧は低く、非平衡であった。このように気化器中の原料蒸気の状態が初めて判明し、これを用いてBa,Srの比を変える手法の開発が可能になりつつある。本年度はエレクトロセラミック機能を薄膜に導入することを目的に、薄膜の微構造を制御する基礎的知見を得るために薄膜成長機構の解明を中心に研究をおこなった。MgO(100)単結晶基板上にMOCVD法を用いて極く初期段階の成膜を行い、表面性状をAFM、断面HRTEMおよび組成や元素の原子価状態をXPSなどで調べた。650°Cで平均成膜速度4.3nm/minで行った。その結果、膜厚が1.01.2nmまでは層状成長し、その後は島状成長に変化した。すなわち、S-K成長様式であった。層状成長の領域は56単分子層に相当し、初期から化学量論的PZT組成になっていた。膜断面の構造は層状構造上に生成する島状核と層状膜はエピタキシャルの関係があるが、歪みによって面に垂直方向の格子が傾いていることが観察された。一方、PbTiO_3について同様な研究をしたところ、PZTと同様ににS-K様式の成長が認められた。一方、成膜速度によって配向性が変化し、速い速度では(001)と(100)に、低いと(001)と(100)にそれぞれ配向した。ある特定の配向膜をバッファー層にするとより平滑なPT膜が得られることが分かった。BaTiO_3やSrTiO_3の半導体化への研究も進められた。NbをドープするとNbのXPSの結果から4価と5価が存在している。更に12-18at%の高濃度ドープするとエピタキシャルBaTiO_3単層膜が得られるが、これより低濃度で認められた格子定数の増加は認められなく、これからBaNbO_3の生成が示唆された。MOCVD法でNbドープSrTiO_3薄膜をLaAlO_3基板とMgO基板上に成膜させ、半導体化組成範囲は1.6-3.5mol%(Nb)で、最小抵抗値はそれぞれの基板で0.6と0.1Ω・cmであった。一方、Nbと同時にBiをもドープしたらSrTiO_3薄膜を合成した。BiはSrサイトに置換固溶する。LaAlO基板ではI-V特性直線であったが、MgO基板ではI-V特性に非直線が見出された。この原因は方位異なるドメイン間の二重ショットキーバリアーによるものと考えられた。化学的溶液析出法(CSD)によってLaおよびNbドープBaTiO_3薄膜を合成し、その電流-電圧(I-V)特性を調べた。市販のBa-Ti前駆体溶液にLaとNbをそれぞれ0.3と4mol%加え、スピンコート法によって基板に成膜した。基板はPt/IrO_2/SiO_2/SiとLaNiO_3/SiO_2/Siを用いた。各コートした膜は400°Cで予備加熱後、750°Cで焼成した。最後に750-850°Cで焼成した。両方の基板上でBaTiO_3の膜は得られた。共に多結晶体であったが、LaNiO_3基板の方が結晶性がPt基板より高かった。LaドープしたBaTiO_3膜を850°Cで5.5時間焼成した場合にI-V特性に非直線性が見出され、これは粒界によるバリスター効果である。一方、この膜の抵抗の温度変化を調べたところ、125°C付近に極小値をもち、高温側で抵抗が増加するPTC効果を示した。
転写因子の組合せによる正と負の遺伝子発現制御

1.GAL11は遺伝子の転写活性化に必要、不必要、あるいは抑制的に働くことが知られている。この機能の違いをもたらす機構を調べるために、合成UASとコアプロモーターを組み合わせた人工プロモーターを構築し、その発現に対するGAL11の影響を調べた結果、GAL11の機能は標的プロモーターの構造と配列特異的転写活性化因子の組み合せに依存することがわかった。2.遺伝子の転写抑制機構の一つに位置効果(position effect)が知られており、酵母においてはサイレントな接合型遺伝子座やテロメアがその近傍の遺伝子の転写抑制効果を示す。テロメアのC_<1-3>A繰返し配列の隣に挿入されたURA3遺伝子の発現に対するGAL11の影響を調べた結果、GAL11がテロメアによる転写抑制に必要であること、gal11変異によりテロメアのクロマチン構造が変化することを見いだした。また接合型遺伝子座の転写抑制に関与する遺伝子(SIR遺伝子)とGAL11の相互作用を調べた結果、SIR遺伝子の一つSIR1の欠失変異をGAL11過剰生産により抑圧できることがわかった。このことはGAL11がサイレンサーによる転写抑制にも関与していることを示しており、GAL11が位置効果による酵母遺伝子の転写抑制に機能していることがわかった。3.GAL11がテロメア以外のクロマチン構造に影響するかどうかを環状プラスミドの超ラセン密度の変化とGAL11により負に制御されるプロモーターのクロマチン構造について調べた結果、gal11変異により環状プラスミドの超ラセン密度が減少すること、コアプロモーター付近のクロマチン構造が変化することを見いだし、GAL11がクロマチン構造に影響することが強く示唆された。
炭化珪素デバイスの低温製造プロセス技術の開発

1.平成8年度の研究成果高真空化対策を施したレーザー・ドープ用チャンバー(2x10^<-7>Torr)の使用により酸素の効果を低減させ以下の結果を得た。(2)n形6H-SiC(n=1.5x10^<18>cm^<-3>)にNiを真空蒸着しながら(2x10^<-7>Torr)KrFエキシマ・レーザー照射しオーミック電極を形成した。エネルギー密度1.0J/cm^2,パルス数1000発、基板温度を室温とし、浅い領域(120nm)に良好なオーミック接触が形成され、接触抵抗は6x10^<-3>Ωcm^2と評価された。電極層は主としてN_xSi,Cで構成されている。2.平成9年度の研究成果(1)水素希釈したトリメチル・ボロンガス雰囲気中に置いたn形6H-SiC基板をKrFエキシマ・レーザ照射し、Bをドープした。0.8J/cm^2,1000-5000パルスの照射条件により、10-20nm範囲にBを制御してドープできることを明らかにした。ホール効果測定で伝導型の判定を試みたが、現時点ではp形伝導の確認は出来ていない。(2)真空チャンバー内(1x10^<-6>Torr)でWペレットのレーザー・アブレーション(KrFエキシマ・レーザー2.5J/cm^2)によりW薄膜をn形6H-SiC(n=1.8x10^<18>cm^<-3>)に堆積させ、膜上を同レーザーにより照射してオーミック電極を形成した。均一なレーザー密度の照射により、表面荒れの少ない良好なオーミック電極が形成された。W分布深さ10-20nmの極めて急峻なドープ層が形成されており、接触抵抗は2.2x10^<-4>Ωcm^2と評価された。この値は1000°C熱処理で作製されたW電極と同等または優れており、レーザー・ドープにより非熱処理(室温)でオーミック電極が形成できることを示した。真空中1000°C、2時間の熱処理で電極特性に変化が無いことを確認した。平成8年度科学研究費補助金により以下の研究を行い発表した。1.超高真空対応チャンバーと高温用蒸発源設置によるレーザー・ドープ用チャンバーを試作した。従来使用してきたチャンバーに比べ1桁以上の高真空度を達成でき(2x10^<-7>Torr)、不純物ド-ピング時の酸素による影響を取り除くのに効果があった。更に高真空にすることにより、より望ましい効果が期待されるので、9年度も引き続き高真空化対策を進める。2.試作した高真空チャンバーと高温蒸発源を用いて以下の2点について研究を行い、期待された結果を得ることが出来た。(1)n形6H(n=5x10^<17>cm^<-3>)および4H(n=1.4x10^<18>cm^<-3>)-SiC基板をトリメチル・アルミニウムガス(H_2、またはN_2ガス吸着、100 Torr)雰囲気中におき、KrFエキシマ・レーザー(エネルギー密度:0.8-1.0J/cm^2,パルス数:1000発)照射によりAl原子をドープした。SIMS分析により、Alは表面から約50nmまでドープされており、表面層は10^<22>cm^<-3>オーダーのAlが蓄積されていることが判明した。ホール効果測定によりAlドープされた6H、4H基板ともp形伝導を示し、正孔密度、移動度はそれぞれ(2-4x10^<18>cm^<-3>,1-2x10^2cm^2/V・s)、(2-4x10^<18>cm^<

-3>,70-100cm^2/V・s)と求められた。Al原子の活性化率は約50%と推定された。(2)n形6H-SiC(n=5x10^<18>cm^<-3>)に真空度2x10^<-7>TorrでNiを蒸着しながらレーザー照射を行い、オーミック電極を形成した。(照射条件:エネルギー密度:1.0J/cm^2,パルス数:1000発、試料温度:室温)通常の熱処理による電極形成に比べて(1000°C,500s)浅い領域(120nm)に良好なオーミック接触が形成され、接触抵抗は6x10^<-3>Ωcm^2と評価された。電極層は主としてNi_xSi,Cで構成されており、チャンバーの高真空化で更に低抵抗化が期待される。平成8年度の実験結果を踏まえ、高真空化(2×10^<-7>Torr)したチャンバーを用いてn形6H-SiC基板(n10^<18>cm^<-3>)にBドープおよびWオーミック電極形成を行い、以下の結果を得、一部を国際会議で発表した。(1)ガス系からのBド-ピングと電気的特性解析トリ・メチル・ボロン(TMB)と水素の混合ガス(TMB:1000ppm、100Torr)をBの不純物源として使用し、不純物ガス雰囲気中に置いた試料表面(n 6H-SiC、Si面、n=1.8×10^<18>cm^<-3>)をエキシマ・レーザー光(KrF:0.8J/cm^2、1Hz)により10005000パルス照射した。このド-ピング条件により、レーザーパルス数に比例してBを1020nm範囲に制御してドープ可能で有ることが明かとなった。SiC標準試料の作製によりB濃度の定量化が可能となる。AFM、SEM観察から、このド-ピング条件ではレーザー照射による表面荒れも全く問題にならない。種々の熱処理の後Van der Pauw法によるHall効果測定で伝導型の判定を試みたが、現時点ではp形伝導の確証は得られていない。1700°Cまでの高温熱処理を含めて電気的活性化を引き続き検討する。(2)Wドープ高耐熱オーミック電極の作製、評価真空チャンバー内(1×10^<-6>Torr)におけるWペレットのレーザー・アブレーション(KrFエキシマ、2.5J/cm^2)によりW薄膜をn形6H-SiC基板に堆積させ、同じチャンパー内で上記エキシマ・レーザー(1.5J/cm^2,100パルス)を照射してWオーミック電極を形成した。ビームシェ-パによりレーザー光を整形することにより、照射エネルギー密度の均一化が図られ、表面荒れの極めて少ない良好なオーミック電極が形成された。SIMS,XPSによる分析の結果、分布深さ10-20nmの極めて急峻なWドープ層が形成されており、W層とSiC基板との直接接触が実現している。詳細なXPS評価によっても、W-Si,W-Cなどの化合物は見いだされていない。4探針法による接触抵抗評価により2.2×10^<-4>Ωcm^2の接触抵抗値を得た。この値は加熱処理によって得られる抵抗値と同等又はより良好な値であり、尚且つ室温で電極が形成されている点にこのプロセス技術の優位性が有る。真空中1000°C、2時間の熱処理で電極特性に変化が無いことを確認した。この結果はInternational Conference on Silicon Carbide, IIIーnitrides and Related Materials(1997年8月31日ー9月5日,Stockholm),第6回SiC及び関連ワイドギャップ半導体研究会(1997年11月26-27日、東京)に於いて講演、及び発表した。
タングステン酸結晶における熱膨張異常フォノンモードに関する研究

第一原理と格子力学を組み合わせた計算方法により,タングステン酸結晶におけるフォノン分散関係を解析した.タングステン酸結晶のラマンスペクトルを広い温度領域において測定し,スペクトル線幅を求め,計算値と比較した.タングステン酸結晶の最低振動数(異常)モードは負のγjをもち, DOSに存在する明確なフォノンバンドギャップにより,いくつかのモードの線幅拡大の異なる温度特性が影響されることがわかった.第一原理と格子力学を組み合わせた計算方法により,タングステン酸結晶におけるフォノン分散関係を解析した.タングステン酸結晶のラマンスペクトルを広い温度領域において測定し,スペクトル線幅を求め,計算値と比較した.タングステン酸結晶の最低振動数(異常)モードは負のγjをもち, DOSに存在する明確なフォノンバンドギャップにより,いくつかのモードの線幅拡大の異なる温度特性が影響されることがわかった.本研究の目的は,第一原理と格子力学を組み合わせた計算方法により,タングステン酸結晶における温度領域の厳密なモード解析を行い,ラマン分光実験や格子定数の温度依存性などの実験結果と比較して,低振動数フォノンの熱膨張異常モードの非調和過程を理論的に解明することである.本年度は,第一原理によるポテンシャルパラメータを用いた格子力学計算法により,タングステン酸結晶(BaWO_4)に関するフォノン計算を,高速計算機を使用して行った.他の酸化物結晶において,この方法より計算された,Γ点の振動数は,第一原理の直接計算の結果とほぼ一致することより,第一原理と格子力学を組み合わせた計算方法の有効性が確認された(1).タングステン酸結晶(BaWO_4)について,低温領域における系統的な高精度な偏光ラマン分光実験を行い,定常状態における最低振動数の熱膨張異常モードを古典モデルの計算により調べ,計算結果と実験値の比較・検討を行った.BaWO_4結晶において,第一原理計算と格子力学を組み合わせた計算より得られたΓ点での振動数は,実験値を良く再現し,最低振動数をもつ熱膨張異常モードのモードグリウナイゼンパラメータの値のみが負になることがわかった.また,DOSの計算値による格子比熱の温度依存性は実験値とほぼ一致し,このDOSにおいて大きなバンドギャップが存在することがわかった.BaWO_4結晶における格子振動モードのラマンスペクトル幅のAnharmonicityは,このDOSのバンドギャップと関係することが予測された(2).(1)の研究結果については,25TH INTERNATIONALCONFERENCE ON LOW TEMPERATURE PHYSICS (LT25), International Union of Pure and Applied Physics (IUPAP)で報告し,(2)の研究結果については,日本物理学会年会(第64回)で研究発表を行った。本研究の目的は,第一原理と格子力学を組み合わせた計算方法により,タングステン酸結晶における温度領域の厳密なモード解析を行い,ラマン分光実験や格子定数の温度依存性などの実験結果と比較して,低振動数フォノンの熱膨張異常モードの非調和過程を理論的に解明することである.本年度は,第一原理によるポテンシャルパラメータを用いた格子力学計算法により,タングステン酸結晶(PbWO_4)に関するフォノン計算を,高速計算機を使用して行った((1)).タングステン酸結晶(PbWO_4)について,低温領域における系統的な高精度な偏光ラマン分光実験を行い,定常状態における最低振動数の熱膨張異常モードを古典モデルの計算により調べ,計算結果と実験値の比較・検討を行った.PbWO_4結晶において,第一原理計算と格子力学を組み合わせた計算より得られたΓ点での振動数は,実験値を良く再現し,最低振動数をもつ熱膨張異常モードのモードグリウナイゼンパラメータの値のみが負になることがわかった.また,DOSの計算値による格子比熱の温度依存性は実験値とほぼ一致し,このDOSにおいて大きなバンドギャップが存在することがわかった.BaWO_4結晶における格子振動モードのラマンスペクトル幅とDOSのバンドギャップとの関係を解析し,低振動数フォノンについては,減衰過程と散乱過程の両方の寄与があり,高振動数フォノンに比較して温度変化が大きいことがわかった((2))(1)の研究結果については,日本物理学会年会(第64回)で研究発表を行い,(2)の研究結果については,国際会議で報告した。本年度は,第一原理によるポテンシャルパラメータを用いて,格子力学計算法により,CaWO_4結晶に関するフォノンの分散曲線解析を,高速計算機を使用して行った((1)).また,フォノンの分散曲線解析において,ラマン活性なフォノンの振動数の再現性も調べ,計算されたフォノンの状態密度より格子比熱計算を行い,広い温度領域において,ラマン活性なフォノンの振動モードについて詳しく調べた.次に,これらの計算結果を他のタングステン酸結晶(PbWO_4,BaWO_4)((2))やLiTaO_3結晶の場合((3))と比較・検討を行った.その結果,これらのタングステン酸結晶において,フォノンバンドギャップが存在し,BaWO_4結晶のフォノンバンドギャップが最も大きくなることがわかった.本研究プロジェクトで当初,ラマン分光実験で使用したBaWO_4サンプルは焼結体であったため,ロシア科学アカデミー・プロフォルフGPIのP.G.Zverev氏を研究協力者として,このプロジェクトに新たに加わっていただき,同氏より提供されたBaWO_4大型単結晶サンプルの高振動数の分子振動モードのラマンスペクトルデータに対するフォノンバンドギャップの非調和効果について再度調査した。

その結果,フォノンバンドギャップ効果による低振動数と高振動数のラマンスペクトル幅の温度変化量の違いは十分認められるが,室温より高い温度領域における高振動数モードの再現性が若干,乏しいことがわかった.我々は4次の非調和効果(dephasing effect)による可能性を検討することにした((4)).これについては,Vibrational Spectroscopyに投稿する予定である.(1)と(3)についての研究結果は,国際会議(台湾大学)で発表し,その1部はChinese Journal of Physicsに掲載された.(2)についてはPbWO_4結晶を中心に,厳密な第一原理計算と本研究方法との計算結果を比較した.いずれの場合も低振動数の熱膨張異常モードは負のモードグリウナイゼン係数をもつことを報告した.これについては,日本分光学会年次大会で口頭発表を行った.(4)の研究結果については,国際会議(ボストン)にて報告した.
衛星モザイク画像による南極昭和基地周辺海域の海氷分布特性の把握

南極の昭和基地では、昭和基地を中心とする範囲(東南極大陸からその周辺を囲む海氷・海洋域)について、1989年から1996年にかけてMOS-1/1bの受信が行われた。この間の総受信パス数は1447であった。本研究では、1989年2月1993年1月のクイックルック写真を利用した。この間に受信されたパス数は669で、海氷を検知しているシーン数は約2300で、受信シーン数の約6%に当たる。本研究は、こうして取得されたMOS-1/1b・MESSR画像(分解能:50m)を利用して、画像に見られたいくつかの特徴的な海氷現象に注目し、その季節変動や空間分布特性について調べた。その結果、南極海氷のメソないしサブメソスケールの特徴として、以下の点が明らかになった。(1)Ice Bandsはどの季節においても見られ、氷縁付近から氷野内部へ数100kmの範囲に及んで形成されている場合がしばしば観測された。(2)冬季から夏季に向かってIce Bandのスケールが小さくなっていた。(3)沿岸ポリニヤ内ではFrazil iceないしNew iceが筋状に定着氷から沖へ流れている様子が観測された。(4)筋状の流れの方向には、海洋の流れの場の影響が示唆された。(5)ポリニヤ内に見られたFrazil iceないしNew iceの筋は、ラングミュアー循環のスケールより1-2オーダー大きく、Deep convectionを表出している可能性がある。(6)融解期に見られる開水面は、毎年同じ位置に作られることが分かった。その形成要因の一つには海底地形の影響が考えられるが、確かなことはこれからの研究課題である。(7)沿岸ポリニヤ内の氷盤の運動は基本的に海洋の流れを反映していると考えられる。また、定着氷側で比較的速い速度を持っていた。(8)マラジョージナヤ基地沖には毎年同じ位置に同じ形で沿岸ポリニヤが形成されやすいことが分かった。現在までにQ/L画像の写真が整理できたものは1989年2月から1993年1月までの分(P.1データとする)である。さらに,1993年2月から1994年11月までの分(P.2データとする)は現在モザイク化の作業を行っている。従って,目下のところ,P.1データについての解析を進めている。以下にその進行状況及び研究成果の一部を簡単に述べる。これらの写真は,今後の極域海洋研究に有効に利用できるデータセットとなるよう,系統的に整理(各種現象の季節変動,緯度方向の氷状変動,パス毎の時系列変動など)を進めている。写真をモザイク化してファイリングしていくとともに,各種の研究用途に利用できるように,ネガをパソコンでスキャニングしてMOに保存中である。ただし,スキャニングには時間を要するため,その進行状況は遅いのが実状である。次に,P.1データに基づくこれまでの研究成果を簡単に述べる。今のところ,観測された沿岸ポリニヤとIce Bandsを中心に調べている。沿岸ポリニヤは,NOAA等でも頻繁に観測されているが,MESSRを利用することによって,その内部の現象を知ることができることが分かった。