hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日独比較の視点からの統合的環境政策の現状についての調査研究

この実践例では、特に、都市の持続可能な水循環政策、交通政策(公共交通重視、自転車重視など)、エコ指向の土地利用などに重点がある。ここでは、エコロジー、経済、社会文化の調和が目指され、アジェンダ21の具体化が図られている。日本の環境政策については、平成8年度に引き続いて、府県と市レベルでの実態を調査した。特に、東京都と小金井市・武蔵野市など都下の市、神奈川県と川崎市、大阪府と大阪市・豊中市を事例にして、環境基本計画(市民・事業者・行政の関係-市民参加、定量的目標の設定、市関連部局間の調整・連携、計画の進行管理)、自治体における環境マネージメントの取り組み、ローカル・アジェンダ21、自然観察・緑の計画などについて調査・分析を行っている。さらに、生活クラブ生協、市民セクター政策機構、シ-ズ(NPO)など市民団体の調査も実施している。本研究は、ヨーロッパ連合及びドイツの統合的環境政策との比較の視点から、日本の環境政策の現状を調査・分析することを目的としている。調査・分析においては、特に市町村自治体のレベルに焦点を当てている。統合的環境政策は、経済政策や社会政策における環境適合性、多次元レベルの政策展開、政策の担い手の多様性を特徴とし、その目標はエコロジー視点から産業社会を再構築することである。EU・ドイツの統合的環境政策については、1998年10月に成立したシュレーダー赤緑連立政権(社会民主党と90年同盟・緑の党の連立)の環境政策について調査を行った。この主要な点として、脱原子力を目指す持続可能なエネルギー政策、環境税の導入が挙げられる。このような連邦レベルでの政策の転換は、州・自治体レベルでの環境政策にも大きな影響を与える。日本の環境政策については、第1に、引き続き都県と市レベルでの実態を調査した。特に、神奈川県と川崎市、東京都と多摩地域の市町村における環境政策の統合化(環境企画、市民参加など)、自然環境保全政策(緑と公園など)、ゴミ減量・リサイクル政策、さらに自治体における環境管理の国際規格ISO14001認証取得の動き、などについて調査・分析を行った。第2に、多摩地域における環境団体・市民グループのネットワーク化、ISO取得に関連して経済団体や労働組合の環境問題への取り組みについて調査を行った。
植物病原菌の生産する新奇サイトカイニン様物質の生合成経路の解明

帯化病原菌Rhodococcusfasciansがもつ病原性遺伝子座(fas)にコードされる6つの遺伝子(FAS1 to FAS6)およびその近傍のメチル化転移酵素類似遺伝子(MT1, MT2)の機能について研究を行った結果、FAS4とMT1, MT2により生産される、新奇のサイトカイニン(1MeiP, 2MeiP)を同定した。1MeiP, 2MeiPは、植物体内での安定性が植物由来のものよりも高く、より効果的にサイトカイニン作用を発揮することが示唆された。さらにFAS2, FAS3, FAS4, FAS5の働きにより、さらに別のサイトカイニンが生産されることを示唆する結果を得た。ジャガイモそうか症病原菌Streptomyces turgidiscabiesと帯化病原菌rehodococcusfasciansがもつFAS酵素群(FASI-FAS6)と、その上流にコードされる酵素(MT1,MT2)の機能を明らかにし、植物病原菌の生産する新奇サイトカイニンとその機能を同定するために以下の実験を行った。S.turgidiscabiesの植物への感染実験を可能にするため、thaxtomin合成に関わるNOS遺伝子の破壊株(nos^-)の作成を行った。試行錯誤の結果、放線菌の相同組換え技術を用いてNOS遺伝子に薬剤耐性マーカーが挿入された株の単離に成功した。この破壊株を文献情報に従いシロイヌナズナに感染させたが、明確なleafy gallの形成は見られなかったため、感染条件の再検討から行うこととした。また、酵素レベルでの解析が進んでいるR.fasciansでも感染実験を行う必要があると判断し、感染実験のための環境整備を行った。機能未同定のMT1,MT2について、CaMV35Sプロモーターの下流に連結したものをシロイヌナズナに導入し、両遺伝子の過剰発現体を作出した。これらの形質転換体は生育が多少遅れるという表現型を示したが、顕著なものではなく、サイトカイニン活性の変化と関連づけられるものではなかった。また、形質転換植物のサイトカイニン内生量を解析したが、野生型に比べ有意な差はみられなかった。MTl,MT2の機能については、組換え酵素タンパクを用いたin vitroでの詳細な解析の結果、サイトカイニン合成の基質前駆体であるIPPを修飾することが明らかになった。このことはMTI,MT2の過剰発現シロイヌナズナがサイトカイニン関連の表現型を示さなかったこととも符合していた。メチル化サイトカイニンについては、FAS4, MT1, MT2の3遺伝子を大腸菌で共発現させたものからメチル化されたサイトカイニンを大量精製した。精製産物をNMR解析し、プレニル側鎖の末端がメチル化されたサイトカインであると構造決定した。また、このメチル化サイトカイニンは生体内でサイトカイニンとしての活性を持つことを明らかにした。Streptomyces turgidiscabiesのNOS遺伝子の破壊株(nos-)と野生株を用いてタバコへの感染実験を行ったところ、nos-株感染植物の多くでleafy gallの形成がみられた。ただし、gall形成頻度が低く、病兆にもムラが大きかったことから、R. fasciansでの感染実験を行うこととした。R. fasciansの取り扱いが可能な施設内でタバコに感染したところ、2週後に高頻度にleafy gallが形成された。そこでgallを含む植物組織内のサイトカイニン内生量を質量分析器で解析した。その結果、非感染の植物には存在しない、メチル化されたサイトカイニンが検出された。この物質はFASオペロン上流に存在する2つのメチル基転移酵素(MT1, MT2)を用いたin vitroの実験で生成される化合物と質量分析でのスペクトルが一致しており、メチル化サイトカイニンがFASオペロンを含む一連の機能未知の酵素遺伝子群の合成産物の1つであることを強く示唆している。今後はメチル化サイトカイニンのleafy gall形成における役割をより明確にするため、感染後の蓄積量の経時的な変化や内生サイトカイニンとの比較解析が必要である。R. fasciansのMT1, MT2の機能解析については、基質IPPにはじめにMT1が反応した場合にはモノメチルサイトカイニンが生成され、はじめにMT2が反応した場合には、引き続きMT1が反応し、最終的にジメチルサイトカイニンが合成されることを明らかにした。FASオペロンの機能については、MT1, MT2, FAS1からFAS6全てを大腸菌内で共発現させたものと1つずつ順に除いたものの培養上精中のサイトカイニン様物質を、高分解能質量分析器で差分解析した。しかしメチル化サイトカイニンとm/z=246の新奇サイトカイニン物質以外に有望と思われる新規サイトカイニン様化合物の検出にはいたらなかった。

これまでの解析ではFAS1の機能が全くわかっておらず、この酵素の基質および産物同定が本研究の鍵であると考えられる。(1)帯化病原菌RhodococcusfasciansのMT1, MT2により作り出される新奇のサイトカイニン様化合物(メチルサイトカイニン)の植物体内での安定性の検討:メチルサイトカイニン(1MeiP, 2MeiP)と通常のサイトカイニンの宿主植物体内での安定性の違いを明らかにするために、1MeiP, 2MeiPを用いたトレーサー実験を行ったところ、通常型のiPに比べ、メチル化されたものは生体内でより安定であることが示された。また、サイトカイニン分解酵素に対する反応性は著しく低いことも明らかとなった。よってメチル基の付加により、より長期にわたりサイトカイニン作用を発揮すると考えられた。(2)R. fascians感染植物体内におけるメチルサイトカイニンと通常のサイトカイニンの内生量の定量解析:R. fasciansをタバコに感染させ、経時的にサイトカイニン量を定量したところ、leafy gall形成に先立って、1MeiP, 2MeiPの蓄積量が増加することを明らかにした。特に感染後3日後でピークに達していた。1MeiPに比べ2MeiPが数倍高く蓄積していたことから、主要な合成産物は2MeiPであると考えられた。(3)FAS遺伝子群(FAS1, FAS2, FAS3, FAS4, FAS5, FAS6)の機能同定解析:残りの機能未同定遺伝子であるFAS1, FAS2, FAS3, FAS5についても、引き続き組換え酵素タンパク質を用いて、新奇サイトカイニン様化合物の同定を試みた。様々なFAS遺伝子の組合せで発現させた大腸菌培養上清を高分解能質量分析器を用いて差分解析などを行ったが、新たな反応産物を見いだすにはいたらなかった。26年度が最終年度であるため、記入しない。植物生化学26年度が最終年度であるため、記入しない。FAS1-FAS6とMT1,MT2のうち、MT1,MT2の機能を明らかにできた。また、その産物の構造決定もすることができた。R. fasciansを感染させた植物体から新奇構造のサイトカイニンの検出に成功していること、また、メチル化転移酵素の作用機作を明らかにできたことから、研究はおおむね順調に進展していると考える。初年度はS.turgidiscabiesとR.fascrans両方の研究を平行して進めたが、酵素レベルでの解析が進んだR.fasciansを優先して進めることとする。S.turgidiscabiesも引き続き感染条件検討を行う。次年度はMT1, MT2により作り出されるメチル化サイトカイニンについて、その生体内での安定性やサイトカイニン活性について、従来植物が生産する内生のサイトカイニン分子種との比較を行なう。具体的にはメチル化サイトカイニンを植物に投与後、経時的にその蓄積量を定量解析する。また、植物のサイトカイニンオキシダーゼを酵母発現系で調製し、メチル化サイトカイニンの反応性を検討する。
キセノンアークイメージ炉と紫外ラマン散乱による水素エネルギー社会の実現

本研究課題では、水素エネルギー社会を実現するために、キセノンアークイメージ炉と紫外ラマン散乱を用いて、以下の3つの課題に取り組むことを計画している。(1)酸素原子に敏感な中性子回折およびラマン散乱により、結晶構造のどのような因子が、光触媒活性能を支配しているのかを解明する。(2)炭酸ガス排出量ゼロを目指し、太陽光を用いて光触媒が合成できないのか、その可能性を探る。(3)水素タービンに用いられる物質の3000°Cまでの超高温域での特性評価を行う。研究室に現有のアークイメージ炉を用いて、3000°Cまでの融点、凝固点評価を行い、更に紫外レーザーを用いて熱輻射の影響を軽減し、今まで測定不可能であった超高温領域におけるラマン散乱実験を行う。平成30年度は、当初の計画に従い「高温その場観察用紫外ラマン分光システムの立ち上げと高温その場観察」と「ラマン散乱と中性子回折による高活性光触媒の構造解析と新規試料の合成」の項目を実施した。後者の項目は順調に実施することができ、有用な知見を得ることに成功した。その一方、前者の項目は、別途、進捗状況に述べたようにトラブルに見舞われ、多少の遅れが生じた(現在は、解決済み)。この項目は、次年度も引き続き実施する予定となっているため、その遅れを取り戻すよう努力する。平成30年度の実施計画である「高温その場観察用紫外ラマン分光システムの立ち上げと高温その場観察」の項目において、ラマン分光器で使うグレーティングに汚れやシミがあることがわかり、フランスで再作成してもらうために、8月から12月までの期間を要した。またグレーティングの位置が、測定中に時間の経過と共に動いてしまうというトラブルにも見舞われ、それを解決するために、5月から12月までの期間を要した。そのため、やや計画よりも遅れが生じた。その他の実施項目に対しては、おおむね順調であった。当初予定に従い、次年度も引き続き「高温その場観察用紫外ラマン分光システムの立ち上げと高温その場観察」と「ラマン散乱と中性子回折による高活性光触媒の構造解析と新規試料の合成」の項目を継続し実施する予定である。特に前者はトラブルに見舞われていたため(現在は解決済み)、多少の遅れが生じている。遅れを取り戻し、当初計画に間に合わせるために力を注ぐ。次年度から新規に加わる実施項目は、「太陽光を用いた光触媒の合成に関する可能性の検討」と「アークイメージ炉による超高温域での融点、凝固点測定」であるが、当初の計画予定に従い、着実に実施していくつもりである。進捗状況の項目で述べたように、今年度の実施計画である「高温その場観察用紫外ラマン分光システムの立ち上げと高温その場観察」の項目において、ラマン分光器で使うグレーティングに汚れやシミがあることがわかり、フランスで再作成してもらうために、8月から12月までの期間を要した。

またグレーティングの位置が、測定中に時間の経過と共に動いてしまうというトラブルにも見舞われ、それを解決するために、5月から12月までの期間を要した。これらのトラブルにより、研究に遅れが生じたが、現在は解決済みである。この実施内容は次年度も引き続き実施する予定の項目なので、今年度に使用しなかった予算を次年度に執行し、当初計画に間に合わせるように実施する予定である。
３次元動体データに対する関数データ解析の方法の開発

関数データ解析およびシンボリックデータ解析では、従来の多変量データ解析では扱いが難しいデータを解析対象にすることができる。関数データ解析では、データを関数として捉えることで例えば微分を用いる解析を可能とする。シンボリックデータ解析はデータの内部変動や構造を取り入れることでデータを集約する。大量で変動を含むことを特徴とするビッグデータに対し、関数データ解析およびシンボリックデータ解析の枠組みで手法を開発した。環境空間線量率測定データ、ネットワーク遅延データ、交通データ等実際のデータに適用し、手法の有用性を示した。平成25年度は、平成24年度に続いて、本研究の基本的な手法および発展的な手法を開発するために、以下の項目を中心に研究を推進した。(1)関数データ解析に関連するシンボリックデータ解析の枠組みで、時間とともに変化するデータとして、ネットワーク遅延データを分布値データとして捉え、階層的クラスタ分析手法を開発した。この成果を国際的会議で発表した。(2)複雑なデータとして、交通ビッグデータに対し、これをシンボリックデータとして、非階層的クラスタ分析を行った。シンボリックデータ解析のデータ表現を活用することで、解析対象のデータを、多値、区間値、分布値などで表現し、複雑なデータを解析することができる。ここでは分布値データとして、クラスタ分析を行い、道路特性を把握し、道路の特性に基づく分類ができることを示した。この手法は交通ビッグデータにのみ適用されるものではなく、より活用が期待されるデータとしてライフログデータ、センサデータなどがある。この成果は日本統計学会誌に掲載された。(3)本年度から新たに環境データと呼ばれる放射性物質の分布状況調査データを解析対象に加えた。空間線量率分布に関する考察を行い、2013年度統計関連学会連合大会で報告した。平成24年度は、本研究の基礎理論および基本的な手法を開発するために、以下の3項目を中心に研究を推進した。(1)GPS移動履歴を動体データとみなして、ユーザの行動や嗜好を解析する方法を検討した。GPS移動履歴自体からは、ユーザの意図を見出すことは困難である。そこで、環境(施設の配置情報など)をもとに、ユーザの行動の意図の候補を複数設定し、その中で、最尤のものを推測する方法を開発した。これにより、ユーザに対する推薦システムを構築するための基礎理論ができた。この成果は、日本分類学会和文誌に掲載された。(2)より多様なデータの典型例として、ライフログに着目し、個人健康管理に資するシステムの構築を試みた。ライフログは超高次元データとみなすことができ、かつ、時間的な変動を考えると関数データと解釈することができる。そこで、健康に関する異常検知を目的とした手法の開発を試みた。これは、2012年度統計関連学会連合大会で報告した。(3)本研究課題における3次元動体データ解析は、もともと腫瘍に対する放射線治療がその研究動機となっている。そこで、放射線治療に関して検討を推進した。放射線の腫瘍に対する影響と正常組織に対する影響を総合的に考慮し、かつ時間的な因子を加えた理論を構築した。この成果は、RTRT(Real-time Tumor-tracking Radiation Therapy with 4D Molecular Imaging Technique)に関する国際会議および統計関連学会連合大会において報告した。本研究課題では当初3次元動体データを扱うことを目的としていたが、より多面的なデータおよび大規模データを扱うものとして関数データに関連するシンボリックデータ解析の枠組みへ研究を進めた。平成26年度は本研究課題の最終年度として特にシンボリックデータ解析の枠組みで研究を深化させた。研究期間全体を通じて、具体的な対象として次のデータを扱った。(1)時間的に変化するデータとしてライフログ、GPS履歴を解析(2)シンボリックデータとして、ネットワーク遅延データ、交通ビッグデータを解析(3)環境データと呼ばれる放射性物質の分布状況調査データや空間線量率測定データに対する解析である。平成26年度は(1)シンボリックデータにおけるオブジェクト間の非類似度を分布値によって定義し、階層的クラスタ手法を新たに提案した。ネットワーク遅延データに対し手法を適用し手法の有効性を示した。(2)値域が多次元となる関数データ「多次元値関数データ」を対象とし、異常領域を検出する方法を提案した。具体的な対象として空間線量率を測定したセンシングデータに対し適用し手法の有効性を示した。(3)複数の異なる尺度を持つ「尺度混在型データ」の解析を行う手法をシンボリックデータ解析の枠組みで提案した。尺度の異なる複数の記述を持つオブジェクト間の比較を直接行うことは困難であるため、まず記述毎に多次元尺度構成法を適用し解析対象をユークリッド空間に布置し、解析対象の関連性を分析する。同じ地域に対して異なる複数の方法により得られている空間線量率測定データに対し手法を適用しその有効性を示した。計算機統計学平成24年度に続いて、3次元動体データについて多面的に考察を重ねた。関数データ解析およびに関連するシンボリックデータ解析の立場からさまざまなデータに対し解析を行い複数の研究成果を得ることができた。

また、学術雑誌、国際的会議において成果報告を実施できた。従って、上記の判断に至った。3次元動体データについて多面的に考察を重ね、「移動」をキーワードとして複数の研究成果を得ることができた。今後、本研究課題の最終的な成果を得るために、環境データ、放射線治療データなどに着目し、研究を進める予定である。特に、関数データ解析および関連するシンボリックデータ解析の立場からのアプローチを行う。今後、本研究課題の最終的な成果を得るために、RTRT、放射線治療、移動データに着目し、研究を進める予定である。未使用額は前年度に納品された文房具420円の4月支払いに充てる。経費の節約により生じた未使用額20円については、今年度の研究を進めるにあたって必要な文房具購入のために使用する。平成24年度においては、理論的な研究が中心であったため、予算執行が比較的少なかった。より応用的な研究を実施するために、平成25年度も、真に必要とする事項に関して予算を設定し、効率的に執行する。はじめに、基本的なツールである計算機を購入する。研究成果を発表し、情報収集・情報交換を行うために、国内外旅費、学会投稿料、印刷費等を設定する。
製品と加工資源のモデルに基づく加工性評価を利用した製品設計改善アドバイザ-

本研究の目的は、切削加工に限定して、加工性評価に基づき機械部品の設計改善を提案する設計支援アドバイザ-を実現することである。そのために前年度までに、形状、公差、材料や表面性状、加工形状特徴などを表現したプロダクトモデリングの研究を推進してきたが、本年度は、有限要素解析モデルとの結合も実現して、プロダクトモデルの高度化をはかり、より高度な切削シミュレ-ションが出来るようにした。すなわち、微視的な切削モデルと組合せて切削力や切削時の振動を高精度でシミュレ-ションできる手法を確立して、切削時の振動や変形について、過去の実験結果などを整理すると共に、モデルに基づくシミュレ-ションと切削実験とを比較して、切削精度の予測可能性について考察した。とくに切削振動の発生条件を考慮して、切削条件を最適に決定する手法を考え、実験によりその有用性を検証した。複雑なポケット加工に適用して最適加工条件を決定し、実用性を評価した。以上をまとめて、加工性評価に基づく製品設計改善手法を計算機支援システムとして整理し、設計改善支援アドバイザ-の具体的構成法を明らかにして、アドバイザ-構成に必要なソフトウェアツ-ルを整えた。基礎デ-タや加工プロセスモデルを適切に変更することにより、切削以外の加工法について以上の手法の適用可能性を検討し、広い適用可能性のある手法の確立を検討した。上記の研究成果の一部はプロトタイプソフトウエアとしてまとめられ、広い範囲で利用可能になっている。本年度は、加工シミュレ-ションを主体として以下のような成果を得た。(1)我々の研究グル-プで以前より推進しているプロダクトモデリングの研究を拡張し、公差、材料、表面性状、加工形状特徴などに対する具体的なモデリング手法を確立し、以下の研究に利用できるようにした。(2)上記モデルを用いて切削過程の幾何学的なシミュレ-ションを行ない、これと微視的な切削モデルとを組み合わせて切削力を精密にシミュレ-ションできるようにした。さらに、切削中の振動現象についても予備的なシミュレ-ションを行ない、良い結果をえた。(3)切削力を勘案しながら切削経路を計算することにより、切削効率と切削精度を向上させるための予備的な実験を行ない、良い結果をえた。(4)我々は既に知識工学的手法に基づいた切削加工工程設計自動化の研究を進めているが、製品記述と必要な加工工程との関係対応を明示的に保持できるように従来の研究を拡張した。(5)上記の(2)、(3)の結果に基づき、(4)の関係を利用して、加工性向上に影響のある製品要素を抽出できるようにした。以上をまとめて、機能的な機械部品を対象として、加工性の観点から問題のある部分を自動抽出することのできる加工性評価アドバイザ-のプロトタイプを作成した。このプロトタイプシステムでは、設計改善はシステムからのアドバイスにより設計者が行なう。シミュレ-ションの精度を向上させると共に、設計改善を提案するアドバイザの構成が今後の課題である。

以上をまとめて、加工性評価に基づく製品設計改善手法を計算機支援システムとして整理し、設計改善支援アドバイザ-の具体的構成法を明らかにして、アドバイザ-構成に必要なソフトウェアツ-ルを整えた。基礎デ-タや加工プロセスモデルを適切に変更することにより、切削以外の加工法について以上の手法の適用可能性を検討し、広い適用可能性のある手法の確立を検討した。上記の研究成果の一部はプロトタイプソフトウエアとしてまとめられ、広い範囲で利用可能になっている。
金属ガラスとアモルファス合金の熱・力学特性の差異発現機構に関する原子構造論的研究

コンピューターシミュレーションによる仮想材料試験を行ない、応力ひずみ曲線のひずみ速度依存性・温度依存性について調べ実験結果と比較し、変形メカニズムを調べることや、荷重の負荷/除荷を繰り返しによる、アモルファス合金の損傷の蓄積から破壊にいたる過程における内部構造変化のメカニズムを解明から、Cu-Zr系とNi-Zr系の本質的な違いが何であるのかを明らかにする。平成20年度は、具体的な実施内容は以下のとおりである。Niからなる結晶を再現するポテンシャルを決定し、Zrに対するポテンシャルは、応募者らが既に開発したものを用い、開発したNiのポテンシャルを用いて、3体項の角度依存性、および、その遮蔽の度合いを原子の種類、と相関を持たせた関数であるスクリーニング関数を考慮して、原子の種類によっても異方性をもつ相互作用ポテンシャルの妥当性を検討した。申請者が着目している、金属ガラスと、従来型アモルファス合金の特性の違いを表現する一つの指標として、動径分布関数の第一ピークの分裂の有無に重点を置いて調べてきたが、それ以外の評価基準の探索、検討を行なった。さらに、Ni-Zr系合金(結晶相)の融解・急冷過程の分子動力学シミュレーションによりアモルファス金属を生成に着手した。生成されたアモルファス構造の微視的構造について動径分布関数の評価、CNA解析、ボロノイ多面体解析を実施して、その幾何学的な微視的原子構造のパターンを系統的に抽出しデータベース化し、アモルファス生成メカニズムを解明を現在進めている。さらに、無負荷の平衡状態における材料物性、自己拡散係数の評価、および、原子レベルの固有残留応力と原子レベルの局所弾性定数評価を行なっている。原子レベルの固有残留応力、原子レベルの局所弾性定数の分布の基礎的データの収集を行う。また、マクロ弾性定数について実験値との定量的な比較検討する。さらに、コンピューターを用いた仮想材料試験を実施し、先に述べた種々の提案手法および直接的な可視化(サイエンティフィックビジュアリゼーション)によりメカニズムの検討を行なった。平成21年度の具体的な実施内容は以下の通りである。平成21年度は、Cu-Zr系合金と、Ni-Zr系合金をそれぞれ急冷して得られるアモルファス合金の局所構造に注目して、金属ガラスと従来アモルファス金属のガラス転移現象になぜ差異が生じるのかを解明をめざした。その差異の発現において、局所的な構造、クラスタ構造の振る舞いが大きな役割を果たしていると考えられる。一般に、アモルファス構造に対する動径分布関数は、2つに分裂した第2ピークを持つことが知られている。最近の研究から、金属ガラスと従来型アモルファスでは、動径分布関数の第1ピークに差異が見られることが知られている。ここでは、この動径分布関数の第一ピークに着目してそのメカニズムの解明を目指した。具体的な計画として、以下のような手順で研究を進める。現状では、第一ピークが明確に表れるまでのモデルを開発途中の段階である。動径分布関数の評価により、最近接領域での原子配置を見積もり、Cu-Zr系アモルファス合金、Ni-Zr系アモルファス合金の原子距離、配位数を調べるための可視化プログラムの準備は整っており、最適なモデルを決定次第、その分析に入るための準備は整っている。国内での学会発表を通じて、得られた成果を迅速に報告した。現在、外国語論文への研究成果投稿を進めている。平成22年度の具体的な実施内容は、以下の通りである。(1)ガラス金属であるCu-Zr系アモルファス合金および従来型アモルファスであるNi-Zr系アモルファス合金の力学特性を調べ、その違いがどのようなメカニズムから生じるのかを調べることを試みた。ガラス金属であるCr-Zr系アモルファス合金および従来型アモルファスであるNi-Zr系アモルファス合金の力学特性を調べた。具体的には、無負荷の平衡状態における材料物性の評価を行った。(2)アモルファス構造を母材とし、ナノ結晶構造を模擬して鉄結晶を複合化させた構造について、コンピュータ上でシミュレーションを実施した。これにより、結晶を分散させたコンポジットアモルファス材料の相安定性を調べることを目的として、分子動力学シミュレーションを実施した。結晶核のサイズをパラメータとして構造の安定性を評価した。これにより以下のことが分かった。(i)432個の原子から成るアモルファス構造で推定されたガラス転移温度(T_g=0.8×T_m=2240K)より低温の2000Kでの構造緩和計算では、全ての構造モデルにおいて結晶化が起こった。一方、500Kでの構造緩和計算では、結晶核の大きなもの(半径r=40A)は結晶化したが、結晶核の小さなもの(r=10A)では結晶核は消滅し、アモルファス構造となった。また、やや大きい中結晶核を含むものは結晶核と母材の構造が初期状態から大きく変化することなく、それぞれの状態を保った。(ii)結晶核の成長過程では、(1)多結晶構造の発生、(2)アモルファス構造中の結晶による相転移(3)結晶を含むアモルファス構造中の欠陥といった特徴的な現象がみられた。

以上の現象は、結晶を含むアモルファ母材において結晶核が急激に成長したり、母材自体に結晶化が起こると、金属の強度が劣る原因となる要素が生まれる場合があることを示す。
輸入水産物における情報の非対称性が我が国の消費者行動に及ぼす影響の解明

本研究では、輸入水産物における情報の非対称性とそれを緩和する環境ラベル等の制度の役割に関する研究を行った。輸入水産物は、魚種が多様で環境や健康面に関する多くの情報を有する財であるが、漁獲や養殖の現場が日本の消費者から遠く離れているため、実際の財と消費者の有する情報との間にギャップが生じ易く非効率が生じている。本研究ではそうした問題について、白身魚の代替品として輸入されているベトナム産バサやクルマエビの食品偽装で社会問題になったブラックタイガーエビなど具体的な事例に焦点を当て、情報のギャップの特定とそれを埋めるための情報提供のあり方を明らかにした。第一に、研究対象となる魚種の特定を行った。その結果、ブラックタイガー(輸入エビ)とクルマエビ(国産エビ)を2013年度の研究対象の魚種とした。研究開始の当初は、日本での輸入が少ないアジアの養殖淡水魚のナマズやティラピア、東南アジアのオーガニック養殖エビを分析対象とすることを検討していたが、2013年10月に日本国内のホテルや飲食店においてブラックタイガーをクルマエビとして販売する食品偽装が発覚し、社会的問題となった。この事件は輸入水産物における消費者と生産者の情報の非対称性がもたらす問題の典型であり本研究の研究対象として相応しいことに加え、社会的に優先度の高い課題であったため、輸入水産物としてブラックタイガーに焦点を当てることとした。第二に、2013年11月下旬に初回のウェブアンケート調査を実施した。質問項目として、ブラックタイガーとクルマエビについて安価か高級かといったイメージや、味や見た目の違いが分かるかどうか、ブラックタイガーを忌避する理由などの設問を設けて質問を行った。また、バナメイと芝エビ、ロブスターと伊勢海老についても、ブラックタイガーとの比較分析を目的として適宜質問を行った。アンケートの結果、全国の消費者448名の個票データを得た。第三に、得られた個票データに対する分析としては、各設問への単純集計およびクロス集計を行った。その結果、女性に比べ男性ほど、高年齢者に比べ若者ほどブラックタイガーに関する食品偽装を気にしていないこと等が明らかとなった。得られたデータの多くは未解析であるため、今後、因子分析・共分散構造分析による消費者心理の構造の解析やロジットモデル・プロビットモデルによる消費者行動の要因分析を行う予定である。第一に、ベトナム産のバサ(淡水養殖ナマズ)に焦点を当て、独自アンケートから得られた回答データにコンジョイント分析を適用することで、輸入水産物に対する消費者意識を分析した。特に,2011年3月の東日本大震災で大きな被害を受けた宮城県の水産加工業の復興に資する研究内容となることも視野に入れ,宮城県の特産品である笹カマボコを対象に、その原材料にバサが使用されているときと国産のヒラメが使用されているときの違いを分析できる設計とした。また、笹カマボコの原料に国内産や外国産等の違いを想定するだけでなく、笹カマボコの食べ方に関する情報提供を行った時の消費者の反応等を分析した。これにより、笹カマボコのような酒のつまみや子どものおやつとして使用される嗜好性の強いぜいたく品についてはバサはネガティブな評価が強く、国産の原料のニーズが高いことが明らかになり、またそうした評価を情報提供により改善することには限界があることが示された。第二に、調査を進めている中で、様々な輸入水産物に対する消費者の多様な意識(資源枯渇への懸念、水銀蓄積への懸念、養殖に使用される抗生物質への懸念、原発事故による放射能の可能性への懸念)を包括的に分析できるシチュエーションとして個人が好きなネタを好きな量だけ選べる回転寿司での選択行動を観察することが有益である可能性を見出した。こうした包括的分析は当初予定していたパネルアンケートや海外調査よりも優先すべきと考えられたため、平成26年度に回転寿司に関するアンケート調査を行い優先的に調査・研究を進めた。第三に、本研究の問題意識の一つである日本人の魚離れの要因について、輸入水産物以外の観点からも明らかにすることを目的に食の欧米化の分析を行った。またそうした魚離れに対する水産庁のファストフィッシュ政策についてその意義と課題について分析した。第一に、日本への輸入水産物としてその潜在的な重要性から対象魚種に特定したベトナム産バサについて、前年度はWebアンケート調査を通じたコンジョイント分析により消費者意識の分析を行った結果、バサは嗜好性の強いぜいたく品については我が国ではニーズが低いことが示されたが、その研究内容を本年度の研究成果の一部として著書『グリーンコンシューマリズムの経済分析』(2015年4月出版)の1章分の中にまとめた。第二に、前年度は、様々な輸入水産物に対する消費者の多様な意識を包括的に分析するために消費者の回転寿司における選択行動についてアンケート調査分析を行った。その結果、資源の減少を懸念している消費者ほどウナギ、マグロなど資源枯渇が報道されている魚種を多く食べるという相関が見られ、資源枯渇に関する情報提供を行うだけでは問題が解決しない可能性が明らかとなった。こうした結果について、本年度、北米漁業経済学会(NAAFE)アラスカ大会において国際学会報告を行った。なお本学会で得た学会動向は『水産経済新聞』への記事に執筆・掲載し、国内へのフィードバックも行った。第三に、本年度にマルタ共和国で開催されたSeaweb Seafood Summitに参加し、世界各国における水産物の情報の非対称性に関する研究動向の情報収集を行った。

水産エコラベルの普及について、海外では水産資源に依存している水産加工業者が積極的に普及に向けたCSR活動を率先して行っている他、環境NPOや財団の活動がそれを支える上で重要な役割を果たしていること、等が明らかとなった。調査を進めている中で、当初の計画では想定していなかったアイデア(回転寿司での選択行動を観察することで消費者の様々な輸入水産物への意識を包括的に分析できる可能性)を見出すことができ、このアイデアも採り入れて研究を進めることが出来ている。また、本研究の問題意識の1つである日本人の魚離れの要因について、輸入水産物伊賀の観点からも明らかにすることを目的に食の欧米化の分析を行い、そうした魚離れに対する水産庁のファストフィッシュ政策についてその意義と課題を分析することで、当初想定したよりも広い視野に立った研究を実現できている。今年度は、第一に、我が国の消費者の水産資源管理意識に影響を与える要因として水産物の消費の仕方(加工済み製品の消費、寿司・刺身のような生食での消費、家庭で捌き調理した後に消費)に着目した分析を行い、その結果を国際誌に掲載した。加工済み製品や生食での消費は消費者の水産資源管理意識に影響を与えないが、家庭で捌き調理した後に消費する場合は水産資源管理に対する消費者の意識が高まるという結果が得られた。水産エコラベル製品の購入など消費者の水産資源管理への意識・行動を高めていく上で、消費者に調理の余地を残すことや加工済み製品を提供する際でも資源管理に関する情報をセットで提供すること等が重要であることが示唆された。こうした結果は、我が国においてファストフィッシュ政策のような形で魚食普及を図る際に考慮すべき事柄を明らかにした点で社会的な意義がある。第二に、イギリス、シンガポール、韓国の3か国において水産エコラベルに関する意識を尋ねるウェブアンケート調査を実施した。現時点では、イギリスのアンケート調査における選択実験質問項目に対する解析を完了し、その結果、日本独自の(国際的に認められていない)エコラベルでも、天然魚や国産魚など評価の高いネタを使えば売れる一方、エコラベルのない商品はネタが良くても支払意思額が数百円で、ネタが良くないとマイナスにになり得るという結果を得た。MSC認証の発祥である英国のようなエコラベルへの意識が高い国からの訪日客にはエコラベルなしの商品で勝負することは難しいということが示された。こうした結果は東京オリンピックでの訪日客のインバウンド消費において考慮すべき事柄とその優先順位を明らかにした点で社会的な意義がある。当初の想定通り、過年度におこなった回転寿司における消費者行動の分析結果の一部を国際漁業経済学会(IIFET)で発表し、また魚離れに対する魚食普及政策の意義と課題を分析した結果を論文として成果にまとめ国際誌に掲載することができた。さらに当初の想定していなかった海外(イギリス、シンガポール、韓国の3か国)において水産エコラベルに関する意識を尋ねるウェブアンケート調査を実施することができたため。最終年度は、過年度に取り組んだ研究について国際学会発表、国際誌および国内図書への掲載の形で研究成果の公表を行った。最終年度に取り組んだ研究成果については今後も成果の公表を行っていく予定である。
岩石間隙水中の拡散現象の物理的解明

高レベル放射性廃棄物の地層処分において,岩石間隙水中の放射性核種の拡散現象を理解することが重要である。一方、地下坑道の掘削・施工時にセメント系材料を用いた場合,高アルカリ性水溶液が発生し,周囲の岩石が変質する可能性がある。この変質現象によって岩石の間隙構造が変化し、岩石間隙水中の放射性核種の拡散係数が変化する可能性がある。本研究ではこの影響を評価するため、アルカリ変質実験及び反応・物質移動シミュレーションを行った。はじめにCa(OH)2水溶液中での花崗岩ブロックの加速変質実験(80°C、1-40日)を行った。変質実験後に花崗岩を取り出し観察した結果、花崗岩ブロック表面に多孔質なファイバー状の二次鉱物が生成している様子が確認された。一方で、花崗岩ブロック内部には二次鉱物が生成しておらず、間隙構造に大きな変化が無いことが分かった。また反応溶液の濃度変化を解析した結果、初生鉱物の溶解と岩石間隙水中の溶存Siの拡散過程が沈殿過程を律速していることが分かった。さらにこの二次鉱物は、花崗岩内部からのSiの拡散抵抗にならないことが分かった。次に反応・物質移動シミュレーションを用いて、実験結果を再現するパラメータの検討を行った。その結果、曹長石及びカリ長石に関しては稲田花崗岩のバルクの比表面積・実効拡散係数の値を用いることが適切であることが分かった。一方で、石英の比表面積・実効拡散係数は稲田花崗岩のバルクの1/30程度の値を持たなければならないことが分かった。したがって稲田花崗岩において、長石が主要な拡散経路であり、この拡散経路はCa(OH)_2水溶液による変質現象では変化しないことが分かった。変質させた花崗岩において、間隙構造及び拡散性について評価できたから。また花崗岩の初生鉱物ごとの拡散性について評価できたから。放射性廃棄物の地層処分などの水質汚染や風化,続成などの地球科学的過程を理解するうえで,岩石間隙水中の溶質の拡散現象を理解することが重要である.岩石間隙水中の拡散係数(実効拡散係数)は,岩石間隙を細管の集合とみなすモデル(e.g.Neretnieks,1980)や経験則であるアーチーの法則(e.g.Boving and Grathwohl,2001)などをもとに議論されてきたが,ばらつきが大きくまだ十分に理解されていない.そのため本研究では,岩石の間隙構造と実効拡散係数の関係の理解を目標とした.まず有効間隙率(岩石中の外につながっている間隙の体積割合)と実効拡散係数の関係を理解するため,著者らがKirino et al.(2009)で提案した基準を下に,信頼できる先行研究の結果及び著者らが測定した実効拡散係数を有効間隙率の関数としてコンパイルした.さらにこれらの結果を,岩種及び間隙径の大きさによって、実効拡散係数がどのような傾向を示すかを調べた.その結果,同じ間隙率でも,間隙径が大きい(100nm以上)岩石の方が,実効拡散係数が大きくなる傾向があることがわかった.また間隙率20%以下では,間隙径が大きい岩石の屈曲度(拡散方向への岩石間隙の迂回率)は,間隙率にほとんど依存せず,間隙率が小さくなっても拡散の経路が変わらないことが示唆された.この結果は,単純な粒子の圧密モデルによって説明可能である.またレーザー共焦点顕微鏡と原子間力顕微鏡を用いて岩石間隙の三次元構造の測定を行った.これらの装置で測定した三次元データから,高さごとのヒストグラムを計算し,シンプルな間隙モデルを仮定することで,屈曲度を間隙構造から直接決定することに成功した.高レベル放射性廃棄物の地層処分において,岩石間隙水中の放射性核種の拡散現象を理解することが重要である。一方、地下坑道の掘削・施工時における湧水抑制対策にセメント系グラウト材を用いた場合,高アルカリ性水溶液が発生し,周囲の岩石が変質する可能性がある。本研究ではこの影響を評価するため、花崗岩のアルカリ変質試験を行い、間隙構造の変化を観察した。岩石試料には、茨城県笠間市稲田産の稲田花崗岩の研磨片(10×10×5mm)を用いた。稲田花崗岩とCa(OH)_2水溶液(pH12.5)を固液比1:10に調整し、テフロン容器に密封し、140°Cでの加速変質試験を行った。この試験において、花崗岩研磨片表面は亀裂表面、花崗岩研磨片内部はマトリクス部に相当し、亀裂系での変質過程を模擬した。試験後、室温まで冷却し、固相と液相をそれぞれ回収した。液相はpH電極とイオンクロマトグラフィー、固相は顕微ラマン分光計と電子顕微鏡を用いて分析を行った。試験後の溶液を分析した結果、pHの低下、Ca濃度の減少、Si濃度の増加が認められた。また、試験後固相の研磨片を顕微鏡で観察した結果、主に石英・長石の表面に膜状変質生成物が観察された。これらの変質生成物を顕微ラマン分光法で分析した結果、方解石及び低結晶性Calcium Silicate Hydrate(C-S-H)もしくはトバモライトと推定されるピークが確認された。

さらに試験後の変質花崗岩を低速カッターで切断し、切断面の電子顕微鏡による観察を行った。花崗岩研磨片の表面には数μm程度の捻じれた板状鉱物の集合が見られ、それぞれの板状鉱物の間には間隙が見られた。一方で花崗岩研磨片内部には変質生成物が見られず、間隙構造の大きな変化は見られなかった。高レベル放射性廃棄物の地層処分において,岩石間隙水中の放射性核種の拡散現象を理解することが重要である。一方、地下坑道の掘削・施工時にセメント系材料を用いた場合,高アルカリ性水溶液が発生し,周囲の岩石が変質する可能性がある。この変質現象によって岩石の間隙構造が変化し、岩石間隙水中の放射性核種の拡散係数が変化する可能性がある。本研究ではこの影響を評価するため、アルカリ変質実験及び反応・物質移動シミュレーションを行った。はじめにCa(OH)2水溶液中での花崗岩ブロックの加速変質実験(80°C、1-40日)を行った。変質実験後に花崗岩を取り出し観察した結果、花崗岩ブロック表面に多孔質なファイバー状の二次鉱物が生成している様子が確認された。一方で、花崗岩ブロック内部には二次鉱物が生成しておらず、間隙構造に大きな変化が無いことが分かった。また反応溶液の濃度変化を解析した結果、初生鉱物の溶解と岩石間隙水中の溶存Siの拡散過程が沈殿過程を律速していることが分かった。さらにこの二次鉱物は、花崗岩内部からのSiの拡散抵抗にならないことが分かった。次に反応・物質移動シミュレーションを用いて、実験結果を再現するパラメータの検討を行った。その結果、曹長石及びカリ長石に関しては稲田花崗岩のバルクの比表面積・実効拡散係数の値を用いることが適切であることが分かった。一方で、石英の比表面積・実効拡散係数は稲田花崗岩のバルクの1/30程度の値を持たなければならないことが分かった。したがって稲田花崗岩において、長石が主要な拡散経路であり、この拡散経路はCa(OH)_2水溶液による変質現象では変化しないことが分かった。計画通り、変質花崗岩の間隙構造の観察を行ったから。変質させた花崗岩において、間隙構造及び拡散性について評価できたから。また花崗岩の初生鉱物ごとの拡散性について評価できたから。変質花崗岩を樹脂埋めし観察することで、間隙の幾何学構造の定量評価を行い、岩石間隙水中での溶質の拡散現象の解明を行う。
戦後日本映画と日本文学の横断的研究－勅使河原宏と安部公房の協働を基点に－

本年度(受給資格喪失のため前半期のみ)の主な研究成果として、次の2点が挙げられる。1、戦後期に花田清輝が提唱したアヴァンギャルドの方法で特に重視された「偶然性」の概念が、どのように同時代の作家たちに継承・変奏され、具体的な創作に結実していったかを探求し、特に安部公房・勅使河原宏・松本俊夫への経路を明らかにした。また、勅使河原監督の撮影法・編集法を、安部との協働のなかで共有された記録芸術理論との関わりから考究し、映像表現の特質を明らかにした。研究成果は日本近代文学会秋季大会で口頭発表した上で論文化する。2、勅使河原宏と安部公房による最後の協働作となった映画『1日240時間』を、勅使河原・安部の継続的なテーマとの関わり、文学と科学の問題、ミュージカルの課題、国策との共犯による前衛芸術の変容などの視点から考察した。主に財団法人草月会での調査で入手した資料を駆使し、大阪万博で上映されたのち今日まで眠っている本作に光を当て、四面スクリーンという特殊な上映環境で公開されたことの意義や、安部文学におけるテクノロジー表象の問題を論じた。研究成果は日本近代文学会関西支部春季大会で口頭発表したほか、来年度刊行予定の単行本に収録される論文で公開する。また、草月会および元勅使河原プロダクションのスタッフの協力を得て、本フィルムの所在を確認することができた。IMAGICAウェスト社に技術提供を依頼し、フィルム修復と再上映の可能性を探っている。この点については、安部の原籍地である旭川で発行された郷土誌に速報記事を寄せた。以上の2点は、いずれも勅使河原宏監督の映画分析を通して作家論を樹立すること、戦後日本の前衛芸術研究を安部公房ら文学者たちとの協働という視点から再検討すること、日本文学史と日本映画史の縦貫を試みることを目的とする研究であり、文学研究と映画研究の双方において重要な意義を有するものである。勅使河原宏監督の主要作品を分析して作家論の樹立を目指すこと、安部公房をはじめとした文学者やスタッフ・キャストとの「協働という視点から戦後前衛芸術を再検討すること、映像と言語の相関理論を探ること、日本文学史と日本映画史の縦貫を試みることに取り組み、着実に進展させた。ただし、就職によって年度半ばで受給資格を失ったため、成果の公表は学会での口頭発表と商業誌が中心となった。論文は今年度後半期以降に発表していく予定である。勅使河原宏と安部公房の協働を基点に、たとえば野間宏や武田泰淳、松本俊夫といった作家たちの活動にも視野を広げ、それぞれの〈文学一映画〉の相関について研究を推進していく。映画・原作小説・シナリオ・写真だけでなく、テレビドラマや音楽といった他ジャンルについても論究を進めたい。また、直近の取組みとして、所在が確認できた『1日240時間』の映画フィルムを修復・デジタル化することを目指す。現時点では安部公房によるシナリオや、十数点の場面写真、大阪万博の記録映画に映り込んだ断片的な映像でしかこの作品の姿は確認できないが、デジタル化することで4面スクリーンを1画面に合成し、実験的モンタージュの実態についても詳細に考察することが可能になるはずである。また、著作権者とも連絡を取り、広く公開することを実現したい。

勅使河原宏監督の主要作品を分析して作家論の樹立を目指すこと、安部公房をはじめとした文学者やスタッフ・キャストとの「協働という視点から戦後前衛芸術を再検討すること、映像と言語の相関理論を探ること、日本文学史と日本映画史の縦貫を試みることに取り組み、着実に進展させた。ただし、就職によって年度半ばで受給資格を失ったため、成果の公表は学会での口頭発表と商業誌が中心となった。論文は今年度後半期以降に発表していく予定である。勅使河原宏と安部公房の協働を基点に、たとえば野間宏や武田泰淳、松本俊夫といった作家たちの活動にも視野を広げ、それぞれの〈文学一映画〉の相関について研究を推進していく。映画・原作小説・シナリオ・写真だけでなく、テレビドラマや音楽といった他ジャンルについても論究を進めたい。また、直近の取組みとして、所在が確認できた『1日240時間』の映画フィルムを修復・デジタル化することを目指す。現時点では安部公房によるシナリオや、十数点の場面写真、大阪万博の記録映画に映り込んだ断片的な映像でしかこの作品の姿は確認できないが、デジタル化することで4面スクリーンを1画面に合成し、実験的モンタージュの実態についても詳細に考察することが可能になるはずである。また、著作権者とも連絡を取り、広く公開することを実現したい。
高感度原子衝突電子分光法による界面分子の配向とダイナミクスの研究

1.近年、低温条件下での化学反応に広く興味がもたれているが、衝突反応実験においては強度の大きな低温ビームの生成が重要な課題といえる。ペニングイオン化反応に用いられてきた従来のノズル放電による励起He^*(2^3S)原子ビームは、放電によるビーム生成ノズル部分の高温化のために、並進速度が大きくかつ拡がった分布形であった。本研究では、液体窒素を用いてビーム生成ノズル部分を約180kに冷却した低温励起原子ビーム源の製作を行った。2.分子と希ガスなどの混合気体の超音速分子線中で、分子が希ガス原子との多数回衝突によって衝突断面積が小さくなるような配向効果を受けることが知られている。これまでは、分子線中の分子衝突配向効果は赤外吸収分光法や粒子散乱法などを用いて観測され議論されてきた。本研究では、超音速分子線中の分子を標的とした場合と、単なる吹き出し条件下での無秩序な配向の分子の場合では、イオン化断面積の衝突エネルギー依存性が異なることを確認し、これが衝突配向効果を受けた分子に起因すると結論した。3.原子衝突イオン化電子分光法では、励起原子が励起源であるために、光電子分光法では観測されにくいバンドを観測できることがある。2次元ペニングイオン化電子分光法によると、反応ダイナミクスの情報が得られるため、これらの特異的なバンドの帰属について議論することが可能である。本研究では、2次元ペニングイオン化電子分光法を用いることで、電子相関効果によるシェイクアップ過程や、励起移動による超励起状態を経由した自動イオン化過程など、いくつかの特異的なイオン化状態の帰属を明らかにすることができた。1.高感度速度分解ペニングイオン化電子分光法磁気ボトル効果と阻止電場型電子エネルギー分析器を用いた計測法により、従来の同心半球型電子エネルギー分析器と衝突セルを用いた計測法よりも1000倍高感度の2次元ペニングイオン化電子分光法を確立し、超音速分子線-励起原子線の交差分子線の(衝突エネルギー/電子運動エネルギー分解)2次元計測を行った。その結果、部分イオン化断面積の衝突エネルギー依存性が従来法とは違った傾向を示したため、超音速分子線中での反応過程の詳細な検討に入ることが可能になった。2.電場ゲート型超高感度電子分光法の開発希ガスの励起原子による試料のイオン化の際に放出された電子を永久磁石とソレノイドによる磁気ボトル効果により捕集した。この先に一対の平行平板電極を設置し、片側は接地させ、もう片側に通常数V程度の電圧を時間相関法を利用した擬似ランダム状に印加し、連続的な電子をパルス状にし、分析効率の高い、飛行時間法による電子エネルギー分析法を適用可能とした。任意波形発生器AWG710(日本テクトロニクス)を用いた、幅20nsの電気パルスを利用することでエネルギー分解能約18OmeVを達成した。3.分子と励起原子の立体反応ダイナミクス窒素や一酸化炭素、アセトニトリルなどの試料分子と励起原子のイオン化反応における(衝突エネルギー/電子運動エネルギー分解)2次元計測結果と理論計算結果を比較して、反応系の相互作用ポテンシャルの異方性と妥当性について検討することが出来た。特に、励起原子と類似性の知られているアルカリ金属原子を用いた分子軌道計算結果を補正する手法の確立により、超励起状態のポテンシャル面を検討した。4.有機分子の軌道反応性と電子構造分子内にハロゲン原子をもつ分子の軌道の反応性を、置換基どうしの分子内相互作用やバンドのスピン-軌道分裂と関連づけて検討した。1.分子と原子の立体ポテンシャルの研究励起原子と分子の衝突

イオン化反応における、部分イオン化断面積の衝突エネルギー依存性などの実験情報とイオン化過程のトラジェクトリ計算による解析を組み合わせ、励起原子と類似性の知られているアルカリ金属原子を用いた分子軌道計算結果を補正する手法の確立により、直線分子との様々な衝突方向における3次元的相互作用ポテンシャルを決定することが出来た。2.有機分子の軌道反応性と電子構造分子とヘリウムの励起原子の衝突に伴うペニングイオン化反応を用いて、分子内にハロゲン原子をもつ分子の軌道の反応性を、置換基どうしの分子内相互作用やバンドのスピン-軌道相互作用と関連づけて検討した。また、遷移金属を含む分子の電子構造を明らかにした。エタンの2つの炭素に置換基を持つ分子に対して、励起原子との相互作用がどちらの置換基に対して強いのかなど、化学反応性との関連について調べた。3.高感度電子分光法による分子の衝突配向の研究希ガスの励起原子による試料のイオン化の際に放出された電子を永久磁石とソレノイドによる磁気ボトル効果により捕集し、電子分光の高感度化を進めた。その結果、希ガスと共に吹き出した分子線中で、ベンゼンやアセトニトリルなどの分子が衝突配向によって特定の配向をとる確率が高くなっていることを、速度分解ペニングイオン化電子分光注を用いた反応ダイナミクスの研究から明らかにした。1.近年、低温条件下での化学反応に広く興味がもたれているが、衝突反応実験においては強度の大きな低温ビームの生成が重要な課題といえる。ペニングイオン化反応に用いられてきた従来のノズル放電による励起He^*(2^3S)原子ビームは、放電によるビーム生成ノズル部分の高温化のために、並進速度が大きくかっ拡がった分布形であった。本研究では、液体窒素を用いてビーム生成ノズル部分を約180Kに冷却した低温励起原子ビーム源の製作を行った。2.分子と希ガスなどの混合気体の超音速分子線中で、分子が希ガス原子との多数回衝突によって衝突断面積が小さくなるような配向効果を受けることが知られている。これまでは、分子線中の分子衝突配向効果は赤外吸収分光法や粒子散乱法などを用いて観測され議論されてきた。本研究では、超音速分子線中の分子を標的とした場合と、単なる吹き出し条件下での無秩序な配向の分子の場合では、イオン化断面積の衝突エネルギー依存性が異なることを確認し、これが衝突配向効果を受けた分子に起因すると結論した。3.原子衝突イオン化電子分光法では、励起原子が励起源であるために、光電子分光法では観測されにくいバンドを観測できることがある。2次元ペニングイオン化電子分光法によると、反応ダイナミクスの情報が得られるため、これらの特異的なバンドの帰属について議論することが可能である。本研究では、2次元ペニングイオン化電子分光法を用いることで、電子相関効果によるシェイクアップ過程や、励起移動による超励起状態を経由した自動イオン化過程など、いくつかの特異的なイオン化状態の帰属を明らかにすることができた。