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戦後日本社会における〈青空〉表象の分析：プランゲ文庫所蔵資料を中心に

特に、アメリカの日本研究者たちとの人的ネットワークの広がりを得たことから、本研究の更なる深化が予期されると言えよう。また、国内にあっても、労働組合文化運動と戦後サークル詩誌の研究業績をまとめる機会を得たことから、本研究の中心的なテーマとなっている「占領期の青空表象」を、より多くの資料に基づいて抽出することができることになった。2017(平成29)年度の主要業績は大別して次の3点となる:1銀行労働運動の機関誌復刻21に関する論文執筆3メリーランド大学図書館プランゲ文庫および米国国立公文書資料館での資料調査。以下、各項目について概要を示す。1占領期の1951年に全国銀行従業員組合連合会(全銀連)より創刊された機関誌『ひろば』を不二出版より2018年5月6月より復刻、その監修と解説執筆を担当する。同誌面の初期は、元兵士の記憶を有する1920年代生まれの銀行組合員によって編集されていることから、「戦争」の記憶と、そこからの脱却、新しい社会を構築することへの希望などが「青空」に託された詩編の掲載を確認することができる。一つの産業を横断した組織による発行という性格もあり、普遍的な分析がこの作業により可能となった。21に関連する論文2本を年度内に発表した。A「詩を読む銀行員たち」(坪井秀人編『戦後日本を読みかえる』臨川書店、2018年出版予定、入稿済み)は、全銀連の文化運動として特筆される『銀行員の詩集』分析を試みたもの。この論文により、当時の文化運動では勤労者たちの自発的な創作行為を促すために、多くの職場で「勤労詩」運動が提唱されるが、現場産業に携わる者たちの作品と比較した際に、「青空」に憧れる心性が銀行労働者のほうが顕著だと指摘できることが明らかとなった。B「銀行労働運動における機関誌の意義と考察:機関誌『ひろば』を事例として」(『Intelligence』第18号、刊行済)。全体見取り図としての性格を持つ論文であり、この論文を執筆したことによって、同誌の分析には女性行員と地方銀行の労組運動が重要なことが明らかとなった。3継続調査であるが、12で明らかとなった当時の労組による文化運動の具体的なイメージを補強する資料として、当時の社会世相を撮影した写真の調査と分析を今後も進めていく。本研究は戦後日本の大衆文化における〈青空〉表象に注目することで、それが占領期の民主化政策過程から胚胎された心情であることを明らかとした。その成果は次の通り:1早稲田大学20世紀メディア研究所主催企画展示およびシンポジウム「雑誌に見る占領期」開催2労働組合文化運動における機関誌の分析3ホワイトカラー層の労組文化運動において〈青空〉が特徴的な表象として機能することの指摘。1については、戦後の出版文化を占領期から通時的に分析する視座を得ること、また広くその成果を社会に示すことができた。2については、戦後民主主義と〈青空〉表象の相関性を、労組運動に絞ることでより焦点化が可能となった。二年目となる今年度は、次の二つが本研究の主な目標となる:1博士学位申請論文の執筆と刊行2早稲田大学20世紀メディア研究所と同大学中央図書館共催の占領期雑誌関連シンポジウムにて研究発表。1については、昨年度の成果と進捗を踏まえ、今年度内の完成に向かって遂行中である。
In-situリアルタイム分光法による有機極薄膜の電荷移動計測と制御

表面反射分光,光電子分光等のin-situリアルタイム分光法を用いて,様々に修飾したシリコン表面の特性とこの基板上のα-sexithiophene超薄膜における分子の配向を調べ,分子の配向と分子と基板の間の電荷移動の関係を明らかにした.この電荷移動は表面修飾法に著しく依存しており,この結果は修飾方法と基板温度によって分子の配向を制御できる可能性を示している.表面反射分光,光電子分光等のin-situリアルタイム分光法を用いて,様々に修飾したシリコン表面の特性とこの基板上のα-sexithiophene超薄膜における分子の配向を調べ,分子の配向と分子と基板の間の電荷移動の関係を明らかにした.この電荷移動は表面修飾法に著しく依存しており,この結果は修飾方法と基板温度によって分子の配向を制御できる可能性を示している.本年度の研究計画に従って、下記の1.-3.を進めた。1.各種表面分光測定系の構築有機極薄膜の表面差分反射分光(SDR)スペクトルを測定するため冷却型CCD検出器を用いた光学測定系を構築した。10月4-5日には来日中の研究協力者Prof.Weightmanと情報交換を行なった。また、安田研の真空紫外領域反射率差分光(RDS)装置及び鈴木研の第二高調波発生(SHG)測定装置を有機極薄膜測定用に改良した。2.有機極薄膜作成装置の構築、SiO_2/Si界面の評価Si表面上のα-sexithiophene(6T)分子の配列構造を横山研の走査トンネル顕微鏡(STM)で観察した。田中研の超高真空槽に有機分子蒸着用のKセル、ターボポンプ、スパッタイオン銃を設置し、横山研と同じ条件での有機薄膜形成を可能にした。また、Si-有機分子間の電荷移動の鍵となるSiO_2/Si界面の調整と評価を安田研で行なった。3.光学応答スペクトルなどの計算第一原理計算により有機分子・半導体界面の最適構造を決定し、この構造に対応する誘電応答関数を計算する方法を大野研で検討した。4月24日には来日中の研究協力者Dr.Seinoとも打ち合わせを行なった。以上の準備を経て予備的な測定によって明らかにされた事実は以下の通りである。これらは来年度以降の研究の準備として十分であるばかりでなく、多くの新たな知見を含んでおり6編の学会発表として報告された。・Si(111)-(√<3>×√<3>)-Ag表面で6T分子は[112]方向に等価な3方向の一次元鎖を形成する。・H_2O/Si(001)表面で66T分子は初め基板に平行にある程度揃って配向するが、後に垂直方向に配向を変える。本年度の研究計画に従って、下記の1.-3.を進めた。1.原子層一層を酸化したSi(001)表面上の有機分子の配向シングルドメインのSi(001)表面を室温で第一原子層だけ酸化し,この表面に室温でα-sexithiophene(6T)分子を蒸着しながら、in-situリアルタイムでSDR、RDSの測定を行った。分子は最初からstandingの状態でランダムな配向を取ることがわかった.2.不活性化したSi(001)表面上の有機分子の配向1と同様な表面に水素,水,エチレンを飽和吸着させ,この表面に室温で6T分子を数層分子層程度まで堆積させながら、in-situリアルタイムでSDR、RDSの測定を行った。エチレン終端面では分子はlyingな状態を保ち,水吸着面では最初lyingで2層目以降はstandingの状態へ変化し,水素終端面ではほぼ酸素終端面と同様な配向が得られた.3.基板と有機分子の相互作用、電荷移動の考察Lyingな状態では分子とSi表面との相互作用,恐らく分子のSと修飾分子のHの相互作用が強く,π-π^*遷移は3eV以下に観測されるが,standingな状態では分子間の相互作用が強く結晶と同じ3.5eV付近に観測される.このように,1,2の表面反射分光のスペクトルに現れる6T分子のπ-π^*遷移のエネルギーから電荷移動についてある程度情報が得られる.しかし,直接的な情報を得るには仕事関数と紫外光電子分光の測定を行うことが望ましい.2011年度にはKEK-PF BL13Aにおいてこの測定を行う予定である.本年度の研究計画に従って、下記の(1),(2)を進めた。(1)表面修飾したSi(001)表面上の有機分子の配向と電荷移動シングルドメインのSi(001)表面をO_2,H_2O,H_2,C_2H_4で修飾し,その上にα-sexithiophene(6T)分子を5nm程度まで蒸着し,SDRS,RDS,UPS,SRPES,NEXAFSなどのin-situリアルタイム分光法を用いて6T分子の配向と電子状態を系統的に解析した.その結果,以下のように,基板によって決まる6T分子の配向とその時に生じている基板-分子間の電荷移動を明らかにすることができた.酸化面では6T分子のC原子から基板原子へ電荷が移動して結合し,standingの状態でランダムな配向を取る.H_2修飾面でも同様である.H_2O修飾面では膜厚3nm位まではダイマー列に平行にflat lyingする孤立分子とstandingに凝縮した分子が存在する.

flat lyingのときは基板のOH基から6T分子のS原子へ電荷が移動し,standingのときは酸化面と同様である.膜厚3nm以上では全ての分子がstandingへ配向を変える.C_2H_4修飾面ではダイマー列に平行にflat lyingする孤立分子とダイマー列に垂直にflat lyingする凝縮した分子が存在する.(2)基板と有機分子の電荷移動本研究によって6T分子超薄膜の成長様式は,(1)チオフェン環のS原子と基板原子との相互作用,(2)チオフェン環のC原子と基板原子との相互作用,(3)6T分子間の相互作用,の競合の結果として決定されている,と統一的に理解できることが示された.この他,低温での蒸着では室温と異なる成長様式をとることも示された.従って,表面の修飾方法と基板温度を選択することによって,Si(001)基板上で6T分子の配向方向を制御できる可能性が示された.
高密度プラズマ反応制御による酸化物半導体薄膜の低温高品質形成法の開発と膜特性評価

本研究では、反応過程の解明を通じたプラズマの高度制御により、酸化物半導体薄膜トランジスタを形成するプロセスの低温化と高品質化を実現する新しいプロセスの確立を目的とし、低インダクタンス内部アンテナにより生成される低ダメージ高密度プラズマを援用したスパッタ製膜プロセスの開発に主眼をおいて研究を行った。その結果、各種ポリマーの耐熱温度よりも低い温度でも良好な特性を示す薄膜トランジスタを形成可能であることが示され、新たな製膜技術としての発展が期待される。本研究では、反応過程の解明を通じたプラズマの高度制御により、酸化物半導体薄膜トランジスタ(TFT)素子を形成するプロセスの低温化と高品質化を実現する新しいプロセスの確立を目的としており、目的達成のため、以下の課題を設定している。[1]当該薄膜と高密度プラズマとの相互作用解明、[2]高密度プラズマ酸化アニールプロセスの開発、[3]プラズマ支援スパッタ製膜における反応過程解明、[4]製膜プロセス制御法の開発、[5]膜特性評価とプロセス最適化。本年度は、上記の[1]と[2]に主眼をおいて研究を推進し、得られた知見に基づいて、アニールプロセスの低温化に向けたプラズマの高度制御プロセスの探索ならびに製膜装置の基盤となるプラズマ製膜容器の仕様について検討を行った。まず、酸化物半導体薄膜とプラズマとの相互作用ならびにアニールプロセスに関する実験では、膜構成粒子1個当たりのプラズマ照射量に対し、TFT素子の電気的特性が顕著に変化することが明らかになった。このため、本研究の最終的な目的達成に向けて、製膜装置の基本設計仕様について慎重に検討するため、追加実験による更なるデータ蓄積と装置性能改善に関する予備実験を行い、製膜速度分布とプラズマ分布の要求仕様と構造を決めた。さらに、アニールプロセスの低温化に向けて、照射するプラズマのパラメータとの相関について究明し、プラズマパラメータ制御による酸化物半導体薄膜の導電性制御に道を拓く結果が得られ、将来の新しい低温製膜プロセスの開発に繋がる契機となることが期待される。本研究計画の最終年度に当たる本年度は、初年度での相互作用に関する知見ならびに昨年度での製膜プロセス制御に関する知見を基に、低温でのデバイス形成プロセスに主眼をおいて研究を推進し、技術的な改良とプロセスの最適化に向けた検討を行った。まず、高密度プラズマを援用したスパッタ製膜プロセスの制御に関する実験では、製膜時の気相の反応性を放電状態ならびにガス種により制御することで、トランジスタとして動作するプロセスウィンドウを従来よりも格段に広域化することが可能であることを明らかにした。さらに、製膜プロセスの低温化に向けて、製膜プロセス制御法について検討を行い、各種ポリマーの耐熱温度よりも低い温度でも良好なトランジスタ特性を有する薄膜トランジスタを形成可能であることを示した。これまでに行った研究成果は、大面積での低温製膜プロセスの実現に必須の課題に対する解決策となることが期待され、今後、大型の基板での実証実験を行うことにより実用化に繋げて行くことが急務であると考える。本年度は、初年度での相互作用に関する知見を基に、上記の[3]と[4]に主眼をおいて研究を推進し、低温製膜プロセスに向けた検討を行った。まず、プラズマ支援スパッタ製膜における反応過程に関する実験では、スパッタ製膜に用いる反応性を制御することにより、製膜パラメータに対する素子の電気的特性変化の割合を制御することで、トランジスタとして動作するプロセスウィンドウの広域化が可能であることを明らかにした。さらに、製膜プロセスの低温化に向けて、製膜プロセス制御法について検討を行い、プラズマパラメータ制御により酸化物半導体薄膜の導電性制御が可能であることを示した。後者については、更なるプラズマパラメータ制御により、新しい低温製膜プロセスの開発に繋がることが期待される。研究実績の概要欄で先述したように、初期の予想に反して、膜構成粒子1個当たりのプラズマ照射量に対し、TFT素子の電気的特性の変化が顕著であったことから、追加データの蓄積を行ったが、当初の目的は概ね達成できており、研究計画は順調に進展していると考える。25年度が最終年度であるため、記入しない。「研究実績の概要」に記したように、本年度に推進した「プラズマ支援スパッタ製膜における反応過程」

ならびに「製膜プロセス制御法の開発」の何れの項目についても、研究目的の達成に向けた効果が見出せており、研究計画は順調に進展していると考える。初年度に蓄積した知見をもとに、本研究計画で設定した以下の課題について、計画通りに研究を推進する。[3]プラズマ支援スパッタ製膜における反応過程解明、[4]製膜プロセス制御法の開発、[5]膜特性評価とプロセス最適化。特に、プラズマ支援スパッタ製膜においては、プラズマパラメータに基づくプロセスの制御因子について、アニールプロセスとの関わりにも着目して、研究を進めていく予定である。25年度が最終年度であるため、記入しない。初年度ならびに本年度に蓄積した知見をもとに、本研究計画で設定した課題「膜特性評価とプロセス最適化」について、計画通りに研究を推進する。特に、プラズマ支援スパッタ製膜においては、更なるプラズマパラメータ制御手法の高度化について検討し、最終目的の達成に向けて、研究を進めていく予定である。
現代的社会環境に対応する地域社会調査の実践的方法論の開発

日本社会の近年の変化に伴い、量的社会調査では、質の高いデータを得ることが困難になっている。このような社会環境の変化に対応して、我々は本研究において、地域レベルの社会調査に関して、適切に調査を実施するための実践的な手続きのモデルを開発した。調査全体にわたる品質管理のチェック、調査対象者と公共に対する倫理的責任の遂行、回答者負担を考慮した調査モードへの新しい情報技術の適用などの具体的な技法が成果である。本研究は、現代の社会環境の変動に対応して、地域レベルの社会調査(中規模社会調査、調査組織が直接的に調査の全過程をマネージできる規模の調査)を良好かつ適切に実施するための研究調査システムを、調査実施の「実践知」に基づき開発することが目的である。現代の社会環境の変動とは、調査拒否や対象者との接触困難等による回収率の低下、個人情報保護ポリシーの厳格化等、今日的変化を指している。本研究は、以下の計画によって構成される。(1)新しい地域-社会調査方法論の探究:調査環境の悪化への対応として、地域-社会調査の実施過程を理論的、経験的に検討し、問題に対応した調査実施モデルを構築する。(2)実務場面に対応した調査倫理の確立:個人情報保護法等の制度に社会調査が適切に対応する方法を、実施実態例・先進事例への調査等により解明する。(3)方法の応用研究としての地域-社会調査の実施:実施モデルの有効性を確認し、さらに洗練を図るため、各年度において地域-社会調査を実施する。前年に実施された「社会学卒業生の生活と意識に関する調査」の実績・経験を元に、大学卒業生への調査の可能性に関して、オーソドックスな地域住民を対象とする無作為抽出標本調査と比較しつつ、その特質や留意点を実践的に明らかにした。また「失敗学」的視点、および社会調査実習を体験する学生への導入教育という視点から、この調査の実施・集計過程における各種のヒューマン・エラーの状況を詳細に分析し、実践的な予防策・対応策を提言し報告書としてまとめた。「金沢市町会実態調査」「(金沢)市民のコミュニティに関する意識・行動調査」(金沢市と金沢大学の共同)の調査企画から調査実施・プロジェクト終了に至るまでのプロセスを通じて、行政と大学との共同調査における、利点並びに留意点・課題等を、現代の調査環境・社会環境に即して具体的に考察した。Association for Practical and Professional Ethics (APPE=実践・専門職倫理学会)第16回大会への参加を通じて、アメリカの大学における学生や教職員への応用倫理教育や、多くの大学に設置されているエシクス・センター、および当該学会のリーダー的・協議会的役割に関して資料・情報収集を行った。また、社会学の視点から、調査倫理に関する書評を執筆した。金沢市の行政担当者から、市民に対する社会調査を目的とする場合の、住民基本台帳および選挙人名簿の閲覧に関し、個人情報保護をねらいとした関係法令改正後における、行政の対応ならびに最新状況のヒアリングを行った。翌年度に計画されている全国自治体調査のデータ分析の準備として、統計分析ソフト(SPSS)等を導入した。第一に、回収原票の適切処理の実践的方法のβ版を開発した。スキャナによる読み込み、pdfファイル化、ファイルの整理、過不足のないセキュリティのもとの保管等について、作業過程での諸問題点を検討し、現時点で最善であると考えられる技法をパッケージ化した。この成果は、日本社会学会において報告し、他大学研究者と質疑を行った。第二に、抽出台帳閲覧制限や自治体の実施する住民意識調査をテーマとして、全国地方自治体1827市区町村を対象とする郵送調査を実施した。回収率は75%を超え、たいへん良好であった。データから、大学等による学術調査について、住民基本台帳では8.9%、選挙人名簿では5.4%が、基本的に閲覧拒否される状況にあること、自治体が行う住民意識調査において、回収原票管理やデータの二次利用の点での課題がかなり自治体で存在していることなどの事実が明らかとなった。この全国の動向についてはこれまで知られておらず、非常に重要な情報であると考える。この成果は、速報として日本社会学会において報告を行った。第三に、現代的社会環境に対応したデータ収集法としての卒業生調査の実施から得られた知見を、失敗学的に検討し、その実践知を整理した。「中範囲の社会調査」という概念を提起し、対外的には名簿の定期的な更新と厳格な管理、郵便葉書法による調査データの匿名性の確保が重要かつ、高回収率を得るために有効であること、調査組織内においては、調査組織構造を検討し、マネージメントに注意を払うこと、調査資源とタスクのバランスを取ることがきわめて重要であること等を主張した。この成果は、論文および関西社会学会、日本社会学会において発表した。第一に、回収原票の適切処理の実践的方法のβ版に基づき、量を拡大した実地作業(スキャナによる調査票の読み込みとpdfファイル化、ファイルの整理、セキュリティ設備のもとでの保管等)を通して、手順の検討を行った。この成果の一部を雑誌論文として発表した。第二に、全国自治体調査(2007)のデータ分析を進めた。

地方自治体が実施する調査において、原票管理とデータの2次利用の可能性の点で問題があり、それらの問題が生じる原因をデータから分析した。この成果を調査報告書として公刊し、発表した。またデータ分析の結果を学会で報告した。第三に、社会調査データと回収原票の管理、および自治体等が実施する中規模社会調査の原票管理等の問題に関して、海外における事例を現地調査し、日本の状況との比較研究に着手した。9月にオーストラリア・クイーンズランド州政府統計部門とオーストラリア国立大学で聞き取り調査を行い、現地での行政調査と学術調査の実施典型例、行政と大学との連携による調査実施、市場調査を含めた調査環境の諸状況等について情報を得た。それらを踏まえ、異なる社会環境のもとでの社会調査実施を比較する基準について検討を行った。第四に、石川県輪島市と穴水町の地域住民を対象とする、調査を実施した(「震災体験と地域生活に関する意識調査」)。二段無作為抽出法によって標本抽出し、サンプル・サイズは各500で、実査は郵送法によった。これまでに開発した調査実施法を適用し、回収率は両地点ともに約65%と良好であった。有効回答者から2009年実施の調査のパネルを構成するが、協力意思を確認して、ケースの確保を行った。調査実施の方法論的知見をまとめ、図書として発表するための打ち合わせ会を行った。第一に、研究成果を図書として執筆し、検討会議を開催した(2010年4月10日付刊行)。第二に、前年度のオーストラリアでの聞き取り調査の結果をもとにして、学会報告、論文執筆を行った。これによって、異なる社会環境のもとでの社会調査実施を比較する基準を明確にし、社会調査法の国際比較に関する研究の基礎を提示した。第三に、地域社会調査の新しい方法の開発として、地方都市でのパネル調査を実施した。2008年に実施した石川県輪島市と穴水町の有権者を対象とする標本調査(郵送法)の有効回答者のうち、今回パネル調査への回答協力意思を表明いただいている方々406名を対象として、第2波郵送調査を実施し、全体で83.3%の有効回収を得た。本調査プロセスで明らかとなった対象者名簿管理等の、実施上の工夫について報告書論文で示した。第四に、機密文書の処分を含む、回収原票の適切処理の実践的方法を実地に検証し、具体的な手続きと問題点を、前述の図書と報告書において示した。第五に、抽出台帳の閲覧困難という問題への対処として、インターネット調査会社のモニターを対象者とし、ネットワーク利用型調査を実施し、実施上の問題点を考察した。具体的には、大規模地震経験者、全国2000名から、震災経験に関する回答を得た。調査プロセスで得られた知見、すなわちウェブ法に相応しい調査課題や、調査会社との交渉の要点などについて報告書論文で示した。プロジェクト最終年度にあたり、報告書(全201頁)を印刷・発表した。
温熱環境変化に起因する健康リスク低減に向けた患者教育プログラムの開発

<目的>行動性調節の基盤と考えられる皮膚表面の温度感受性(温冷覚閾値)に着目し、高齢者および生活習慣病患者における温冷覚閾値を詳細に検討し、温冷覚閾値に寄与する生活様式の要因を抽出することを目的に、本年度は、1健康な高齢者における温冷覚閾値測定を行い若年者と比較を行った。また、2若年男性に対する温冷覚閾値測定と生活様式に関するアンケート調査(プレ調査)を行った.<研究方法>1温冷覚閾値測定:高齢者7名、若年者7名に対し、下部温度16、25°C、上部温度25°Cの上下温度差のある環境(人工気候室)に90分滞在した後の温冷覚閾値について測定を行った。2プレ調査:若年者8名に対し基本属性、住居環境、生活習慣、冷え症アンケートからなる質問紙をもとにアンケート調査を行った。また、同対象者に対し、室温27°C,相対湿度50%環境の人工気候室において、温冷覚閾値測定を行った。<結果>1手、足ともに温覚自覚皮膚温は若年者、高齢者ともに差がなかったが、開始皮膚温と温覚自覚皮膚温の差、および熱流束差でみると高齢者が若年者よりも大きいことが明らかとなった。28名の被験者のうち2名は、温覚の自覚皮膚温が、約38°Cと他の被験者の36°Cに比べ高く、冷覚の自覚皮膚温も31°Cと、他の被験者3335°Cに比べ低い結果であった。この2名は、アンケート調査から季節変動による体調不良や冷房病の罹患歴があった。<まとめ>健康な高齢者であっても、加齢により手、足の温覚閾値が大きくなることが示唆された。また、若年者においても、温覚、冷覚の閾値には個人差があり、その個人差の背景となる生活様式については示唆される結果が得られなかったが、温覚、冷覚の自覚が乏しい者は、気温差や冷房使用による体調不良の経験を有していた。今後、高齢者、生活習慣病を有する者を対象とした測定やアンケート調査を行う上での、基礎データを得ることができた。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
超高精度・多点型光ファイバ歪センサの実用化と岩盤・地下水連成挙動のモニタリング

本研究では、超高分解能光ファイバ歪センサを開発し、世界初となる2. 6×10^<-9>の静的な歪分解能を実現した。また、実岩盤への適用を行い、基線長1mスケールの岩盤歪を、世界で初めて1×10^<-8>の分解能で計測することに成功した。また、空洞を含む岩盤内における地下水挙動と変形を適切にモデル化するための構成関係式の導出と、それに基づくシミュレータの開発を行った。特に、岩盤内が完全に水で飽和されていない状況での水・空気の流動と変形との連成過程を取り扱うモデルの構築に成功した。今年度実施した研究を通して以下の成果を得た。まず、室内環境という理想的に近い環境下において、光ファイバ歪センサの能力を検討することを行い、計測系およびデータ処理方法に関する様々な検討を実施した結果、10ナノストレインオーダーのノイズレベルまで低い計測系を確立しつつある。ここでは、特に、温度補償の重要性が指摘され、その解決に向けた検討を行った。また、岩盤を対象とした歪計測に適用するためのセンサのパッケージングについて検討を行った。ここでは、ガラスおよびCFRPを用いたパッケージングの可能性について並行して検討を行っている。これら新しいセンサ開発と同時に、既存システムを用いた現地計測を行い、岩盤計測の持つ課題の抽出を行った。ここでは、1マイクロストレインまで計測可能な現有のセンサを用いて、マイクロストレインオーダの岩盤歪を計測することに成功している。また、現在の方法では、センサと岩盤とのカップリングが完全でないことによって発生すると想定されるドリフトが計測に現れており、より適切なセンサ設置技術を確立するための検討が必要であることも明らかになった。データ解析技術に関しては、空洞を含む岩盤内における地下水の挙動と変形を適切にモデル化するために必要なシミュレータ開発を実施している。特に、岩盤内が完全に水で飽和されていない状況での水・空気の流動と変形との連成過程を取り扱うための構成関係の導出およびそれに基づく数値解析コードの開発を行い、その検証を行った。昨年度に引き続き、今年度実施した研究を通して以下の成果を得た。まず、室内環境という理想的な状態に近い環境下において、光ファイバ歪センサの能力を検討することを行った。ここでは、昨年度と同様に、室内環境における光ファイバ歪センサそのものの分解能の検討と、光ファイバ歪センサをCFRPによってパッケージングをしたシステムをモルタルブロックに設置した実験を実施した。計測系およびデータ処理方法に関する様々な検討の結果、本研究において、数ナノストレインオーダーの計測が可能な計測系の確立に成功した。パッケージングに関しては、歪感度の低下の問題がまだ残っているが、計測データの安定性は十分によいことを確認した。この結果に基づき、より適切なパッケージング方法について検討を行った。その結果に基づき、来年度新しいパッケージングを行う予定としている。次に、昨年度実岩盤に設置した光ファイバ歪センサを、今回開発した計測系によってデータ取得を行う試みを実施した。この結果の解析は現在進行中であるが、十分に高い精度での計測に成功しており、今回開発した計測系の高い有意性が示された。データ解析技術に関しては、昨年度に引き続き、空洞を含む岩盤内における地下水の挙動と変形を適切にモデル化するために必要なシミュレータ開発を実施している。今年度は、岩盤内が完全に水で飽和されていない状況での水・空気の流動と変形との連成過程を取り扱うための構成関係に工夫を凝らし、測定可能な物理パラメータで構成関係を記述することに成功した。さらに、この結果に基づいた数値解析コードの開発を行った。本年度は、最終年度の研究として今までの成果に基づき研究を展開させ、最終的に以下の成果を得た。まず、狭線幅波長可変レーザーを用いた超高分解能ファイバーブラッググレーティング(FBG)センサの開発を継続して実施し、世界初となる2.6×10^<-9>の静的な歪分解能を実現した。また、開発されたセンサを神奈川県油壺にある東京大学地震研究所油壷地殻変動観測坑に設置し、岩盤歪計測を開始した。その結果、海洋潮汐に起因する岩盤歪の計測に成功した。その結果、光ファイバFBG歪センサによって、基線帳長1mのスケールの岩盤歪を、世界で初めて1×10^<-8>の分解能で計測することに成功した。一方、現在の段階での計測システムからさらに高周波数のシグナルの計測を可能とするために、ファイバ干渉計(FFPI)を用いたセンサ技術を開発した。この方法では、位相変調と強度変調を組み合わせることにより、独創的な側波帯計測技術を提案した。この技術は10^<-9>を超える歪分解能と数Hzまでの計測を可能とするという特徴を持っている。この成果に基づくセンサによる実地実験は、現在も東京大学地震研究所油壷地殻変動観測坑にて進行中である。

モデリングの観点からは、空洞を含む岩盤内における地下水の挙動と変形を適切にモデル化するための構成関係式の導出と、それに基づくシミュレータの開発を行った。特に、岩盤内が完全に水で飽和されていない状況での水・空気の流動と変形との連成過程を取り扱うことを可能とするモデルの構築に成功した。以上、本研究は、当初の目的をほぼ達成したものと判断している。
社交不安症に対する注意に特化した治療プログラムの開発：自己注目の本質的役割の解明

社交不安症(Social Anxiety Disorder: SAD)は、10人に1人が罹患する精神疾患であり、自己注目(自己への過度な注意)や注意バイアス(他者への過度な注意)といった注意の問題が維持要因となっている。脳機能との関わりが深い注意への介入は、薬物療法と心理療法の中間に位置づけられる効率の良い方法であり、病態の性質上対話中心の心理療法が継続しにくいという社交不安特有の問題を打破する新たな治療法となることが期待できる。そこで、本研究では、注意に焦点化した介入プログラムを開発し、その効果を検証することを通して、SADの本質的理解を深めることを目的とする。第1に,社交不安症患者3名に対してメタ認知療法に基づく注意に焦点化した心理療法を実施し,社交不安症状,自己注目,注意バイアスの経時的な変化を測定することによって介入効果および奏功プロセスについて検討を行った。具体的には,心療内科の面接室にて,自己注目の変容に焦点をあてたビデオフィードバック,注意訓練法(Attention Training Technique: ATT),状況への再注意法を組み込んだSocial mishap exposure,自己注目・注意バイアスに関するメタ認知的信念への介入を実施した。介入の結果,社交不安症状の低下に加えて,自己注目の構成要素である観察者視点が低下し,ディタッチト・マインドフルネス視点(自己の状態と他者を含む外部状況の両者を俯瞰できる適応的な状態)が増加するという変化が捉えられた。一方で,メタ認知的信念の変化については十分な改善が示されず,プログラムを作る上での今後の課題が明らかにされた。第2に,自己注目に対する介入法として提案されているATTについて,社交不安症特有の自己注目に合わせたATTのプロトコルを開発し,その効果を検証した。社交不安傾向を有する大学生30名を自己注目ATT群と通常ATT群に振り分け,いずれの群においても2週間の介入を行った。実験参加者には,介入の前後において,社交不安に関する質問紙への回答とスピーチ課題の実施を求め,日常生活における社交不安の変化とスピーチ中の自己注目の変化の両者を測定した。介入研究の結果,自己注目ATT群では,社交状況への恐怖感を測定する質問紙の得点や,スピーチに関する反芻を測定する質問紙の得点が有意に減少した。したがって,社会的場面に近い刺激をATTに取り入れることによって,従来のATTよりも社交状況への恐怖感を低減できる可能性が示唆された。大学生を対象とした基礎研究に加えて,社交不安症患者に対する介入を行ったことで,注意に特化した治療プログラムの開発にむけて,プログラムに組み込むべき要件と課題を明らかにすることができたため。今後は,社交不安症患者に対する個別カウンセリングを継続的に実施し,治療プログラムおよび使用するマニュアルやワークブックを確定させていく。また,自己注目や注意バイアスの発生を予測する変数を基礎研究によって明らかにし,その成果を基に自己注目や注意バイアスの低減を意図したエクスポージャーの具体的な手続きを検討していく。さらに,研究の遂行に関わるこれまでの研究成果の論文化を行う。

今後は,社交不安症患者に対する個別カウンセリングを継続的に実施し,治療プログラムおよび使用するマニュアルやワークブックを確定させていく。また,自己注目や注意バイアスの発生を予測する変数を基礎研究によって明らかにし,その成果を基に自己注目や注意バイアスの低減を意図したエクスポージャーの具体的な手続きを検討していく。さらに,研究の遂行に関わるこれまでの研究成果の論文化を行う。
転写因子制御による肝阻血再潅流障害後の肝再生促進に関する研究

1.肝阻血再灌流障害後の肝再生についてマウス部分肝阻血モデルを用いた肝阻血再灌流後の肝再生の実験では、real time PCR法を用いたRNA定量により肝再生抑制因子として知られているactivinが再灌流直後より有意に上昇しており、また血清レベルでもactivinの上昇を認めた。このことは、阻血再灌流直後には肝再生に対して抑制的な機序が働いていることを示唆している。一方、activinの生体内インヒビターとして知られているfollistatineはactivinより遅れて発現の上昇を認めており、肝再生促進作用としてactivinとfollistatinの生体内バランスが重要であることが示唆された。また、抑制性サイトカインであるinterleukin-13(IL-13)は肝阻血再灌流障害後の内皮細胞障害抑制作用に関与していることが示され、内皮細胞は肝再生に関与するTGF-βの産生に関係しており、IL-13が障害後の肝再生に関与している可能性があると考えられた。2.障害肝における肝阻血再灌流障害の検討胆管結紮切離により作成した閉塞性黄疸肝モデルにおいて肝阻血再灌流障害が組織学的好中球集積や血清ALTからみた肝細胞障害が有意に増強することが判明した。特に胆管結紮7日目のモデルでは、肝阻血時間の多寡がその後の肝障害及び生存率に有意に影響していた。閉塞性黄痘肝モデルでは、NFκBなどの転写因子の活性化を認められており、その後の阻血時間の多寡によりさらなる活性化の増強を認めた。今後減黄モデルによる肝阻血再灌流障害の軽減効果について、in vivoに検討する予定である。3.肝阻血再灌流障害の臨床的検討1.肝阻血再灌流障害後の肝再生についてマウス部分肝阻血モデルを用いた肝阻血再灌流後の肝再生の実験では、real time PCR法を用いたRNA定量により肝再生抑制因子として知られているactivinが再灌流直後より有意に上昇しており、また血清レベルでもactivinの上昇を認めた。3.肝阻血再灌流障害の臨床的検討1.肝阻血再灌流障害後の肝再生についてマウスの部分肝阻血モデルを用いた再灌流障害後の肝再生の実験では、real-time PCRを用いたmRNA定量により肝再生抑制因子として知られるactivinが再灌流直後より有意に上昇していることが判明した。また、血清レベルでもactivinの上昇を有意に認め、肝再生の抑制作用に関与していることが示唆された。今後activinの生体内inhibitorであるfollistatineの投与により、肝再生促進効果が得られるか引き続き検討中である。2.障害肝における肝阻血再灌流障害の検討胆管結紮切離により作成した閉塞性黄疸肝モデルにおいて肝阻血再灌流障害は組織学的好中球集積や血清ALTから見た肝細胞障害が増強することが判明した。さらに閉塞性黄疸肝モデルでは、NFkBを中心とした転写因子の活性化により、有意に炎症性サイトカインの発現増強を認めた。今後、さらなるメカニズム解明のためchemokineの発現や抗炎症性サイトカインの発現、さらにはアポトーシスの関与を検討中である。また、臨床に即した実験として、減黄モデルにおける肝阻血再灌流障害の軽減効果について検討する予定である。3.肝阻血再灌流障害の臨床的検討肝切除術における血行遮断法(Pringle法)の影響を検討するため、切除肝組織における転写因子レベルをEMSAで検討し、手術後の炎症性サイトカインレベルをELISAで測定し、多変量解析を用いた因子分析を施行している状況である。1.肝阻血再灌流障害後の肝再生についてマウス部分肝阻血モデルを用いた肝阻血再灌流後の肝再生の実験では、real time PCR法を用いたmRNA定量により肝再生抑制因子として知られているactivinが再灌流直後より有意に上昇しており、また血清レべルでもactivinの上昇を認めた。

一方、activinの生体内インヒビターとして知られているfollistatineはactivinより遅れて発現の上昇を認めており、肝再生促進作用としてactivinとfollistatinの生体内バランスが重要であることが示唆された。また、抑制性サイトカインであるinterleukin-13(IL-13)は肝阻血再灌流障害後の内皮細胞障害抑制作用に関与していることが示され、内皮細胞は肝再生に関与するTGF-βの産生に関係しており、IL-13が障害後の肝再生に関与している可能性があると考えられた。2.障害肝における肝阻血再灌流障害の検討胆管結紮切離により作成した閉塞性黄疸モデルにおいて肝阻血再灌流障害が組織学的好中球集積や血清ALTからみた肝細胞障害が有意に増強することが判明した。特に胆管結紮7日目のモデルでは、肝阻血時間の多寡がその後の肝障害及び生存率に有意に影響していた。閉塞性黄疸肝モデルでは、NFκBなどの転写因子の活性化を認められており、その後の阻血時間の多寡によりさらなる活性化の増強を認めた。今後減黄モデルによる肝阻血再灌流障害の軽減効果について、in vivoに検討する予定である。3.肝阻血再灌流障害の臨床的検討
日本語と韓国語の閉鎖音における音響的特徴とピッチアクセントの関係

本研究は、現在日本語に起きている閉鎖音の有声性の音声変化について複数の音響パラメータの実態とその関係を記述し、また中でも特に後続母音の基本周波数(fo)について日本語諸方言のピッチアクセントとの関わりを明らかにしようとするものである。その際、同じく閉鎖音内の音韻的対立に音声変化が起きている韓国語内の方言差と対照させ、ピッチアクセントの音声変化への関わりについてより一般的な観点からの位置づけを試みる。そのため、本研究では日本国内の有アクセント/無アクセント方言の対照研究、また日本語と韓国語の対照研究を行う。資料は代表者及び分担者の手元にあるものに加え、新たに調査を行い必要な音声資料を収録する。
エジプト先王朝時代における硬質土器の生産地に関する基礎的研究

本研究は、古代エジプト先王朝時代を代表する硬質土器の生産地問題について、編年考察、理化学的胎土分析、考古学的発掘調査からアプローチしたものである。分析の結果、在地粘土を用いた硬質土器の生産は南レヴァント産の搬入土器よりも時期的に古く、また、その在地の硬質土器は、ケナ・バラース地域という上エジプトの一地域で独自に生産が開始された可能性を得ることができた。古代エジプト先王朝時代に出現する硬質土器は、石灰質粘土を用いて焼いた薄くて硬い特徴を持ち、それまでの軟質土器とは全く異なる新たなタイプの土器である。その生産地をめぐっては、レヴァント地方からの伝播を起源とし、模倣生産がエジプト各地で行われたとの見解があるが、その根拠となる実証的研究は皆無に等しく、起源と生産地の問題は全く分かっていないのが現状である。そこで本研究では、考古学的発掘調査と理化学的胎土分析を軸に、先王朝時代の硬質土器の生産地および製作技術の解明に向けた基礎データを得ることを目的に掲げる。本年度の研究概要は以下の通りである。発掘調査は、当時の土器製作および熱利用の技術レベルを理解するため、申請者がこれまで継続しているヒエラコンポリス遺跡HK11C地区にて、2011年3月に実施した。ここではエジプト最古の土器焼成遺構がみつかっているが、本年度はそれに隣接する南側の区域を新たに発掘し、日乾煉瓦の壁体を持つ矩形の遺構を検出した。壁体内部は炭化物や灰、強く被熱した面が広がり、当遺構が熱利用を目的とした施設であると考えられる。ただし、1月末に起きたエジプトの民主化運動の影響で調査期間が短縮されたため、遺構の約半分(7.5x5m)を露呈させるに留まった。一方、胎土分析については、ヒエラコンポリス遺跡でこれまでに出土した硬質土器の内、コンテキストから時期が明らかな資料25点を選び、粉末状にしてICP分析用の試料化を行った。加えて、遺跡周辺を踏査し、石灰質粘土のサンプリングも行った。ICP分析は来年度にカイロにて実施する予定である。古代エジプト先王朝時代に誕生する硬質土器は、石灰質粘土を用いて焼いた薄くて硬い土器であり、それまでの軟質土器とは全く異なる新たな土器である。発掘調査は、当時の土器製作および熱利用の技術レベルを理解するため、これまで継続しているヒエラコンポリス遺跡HK11C地区にて実施した。ここではエジプト最古の土器焼成およびビール醸造の遺構がみつかり、話題となっている地区である。本年度は昨年度に続き、日乾煉瓦の壁体をもつ2つの遺構を調査した。壁体は手捏ねによる日乾煉瓦で構築されており、エジプトにおける煉瓦建築の初期例と思われた。そこで炭素年代測定を実施したところ、3514-3109calBCと3627-3363calBCであり、上エジプトで最古の例であることが判明した。壁体内部は炭化物や灰、強く被熱した面が広がり、熱利用を目的とした施設であると考えられ、当時のパイロテクノロジーを知る情報を得ることができた。一方、胎土二分析については、2011年のエジプト争乱により、他の主要遺跡での胎土サンプリングを実施することができず、その代わりに、大芙博物館に所蔵される土器片からICP分析用の試料を得た。この他、生産地の一つと考えるケナ県にて踏査を膏い、石灰質粘士のサンプリングを行った。本研究は、考古学的発掘調査と理化学的胎土分析を軸に、先王朝時代の硬質土器の生産地および製作技術の解明に向けた基礎データを得ることを目的としている。ここはエジプト最古の土器焼成およびビール醸造の遺構がみつかった地区である。本年度は、昨年にそのすぐ東側で発見された日乾煉瓦壁体遺構の全容を明らかにすることを目的に進めた。結果、壁体は長軸7mの矩形を呈し、その内部は炉址が数多く点在していた。特筆されるのが大量の魚骨である。それは主に大型の骨と鱗で、予備分析によればナイルパーチとされる。炉址が多い点を考慮すると、ここは魚を燻製する施設であったと考えられる。

当地区における近年の調査により、土器焼成、ビール醸造、魚燻製など、当地区が熱利用に特化した集約的な生産地区であったことが明らかとなった。これら遺構の年代はナカダIIB-C頃に比定されるが、この時期にパイロテクノロジーが大きく前進したようである。この頃、高温焼成を要する硬質土器が出現・増加するが、それは熱利用技術の全体的な向上に呼応したものとも考えられる。胎土分析については、エジプトおよびレヴァントの遺跡出土土器と上エジプトの踏査で得た粘土サンプルから24点の試料を作製し、カイロにてICP分析を行った。化学組成の比較分析の結果、レヴァント系土器は組成が大きく異なり、硬質土器が在地生産であることが明確となった。その生産地に関しては、今回の粘土サンプルには組成が強く近似するものがなかったが、硬質土器の組成に時期が下るにつれてばらつきが比較的顕著になる傾向がみられ、それは生産地の広がりを示唆しているのかもしれない。今後も試料数を増やしてさらなる分析を行っていく。エジプト争乱により、ヒエラコンポリス遺跡以外の主要遺跡でのサンプリングに遅れがでたが、それを補うために、大英博物館が所蔵するそれらの遺跡出土の土器片からICP胎土分析用のサンプリングを行い、一定量のデータを取得することができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。2012年度は最終年度となるため、まずはこれまで得たサンプリング試料のICP胎土分析を実施し、そのデータをもとに起源と生産地の問題について検討を加える。平行して発掘調査を継続して焼成技術の発展を解明し、理化学的分析成果と総合する。
心筋梗塞にみられる心筋細胞のDNA断片化はアポトーシスを意味するのか?-TUNEL-電頭によるDNA fragmentationと超微形態の同時比較-

アポトーシスの超微形態とDNA断片化との関係を明らかにするための電顕的in situnick end labeling法(EM-TUNEL)の開発に着手し、これに成功した。本法により、アポトーシスに特徴的な濃縮した核クロマチンに断片化DNAが金コロイド粒子の集簇として電子顕微鏡下に可視化された。次に、本法を用いてウサギの虚血・再灌流心筋梗塞モデルを対象に心筋梗塞にみられる心筋細胞のDNA断片化と超微形態の関係を調べた。30分冠閉塞後、0あるいは30分再灌流では、超微形態はオンコーシス(oncosis,膨化死=従来のネクローシス)を呈しDNA断片化はみられず、ゲル電気泳動上もラダーパターンはみられなかった。しかし、2ないし4時間再灌流では超微形態上オンコーシスを呈した心筋細胞の核にDNA断片化がみとめられ、ゲル電気泳動でもラダーがみとめられた。再灌流の全時間を通じて典型的なアポトーシスの超微形態を示す心筋細胞はみられなかった。したがって、虚血・再灌流では心筋細胞が不可逆的オンコーシスになった後でDNA断片化が生ずる。このことはDNA断片化はアポトーシスの特異的所見ではない可能性を示唆する、あるいはオンコーシスの過程にアポトーシスのメカニズムが併存することを意味する。以上より、心筋細胞でみられるTUNEL陽性心筋細胞やDNAラダー、すなわち、いわゆる「アポトーシス心筋細胞」は、DNA断片化を伴ったオンコーシス心筋細胞であり、アポトーシスとは異なる範疇に属することが判明した。アポトーシスの超微形態とDNA断片化との関係を明らかにするための電顕的in situ nick end labeling法(EM-TUNEL)の開発に成功した。具体的には、採取した組織(除睾術2日後のウサギ前立腺)をグルタールアルデヒド及びオスミウムで2重固定しエポン包理後、超薄切片を作製、切片上でTerminal deoxynucleotydiltransferaseを介して断片化DNAにジゴキシゲニン標識したdUTPを結合させ、これに抗ジゴキシゲニン抗体(IgG)を反応、さらに金標識した抗IgG抗体を反応させて電顕下に可視化した。これにより、アポトーシスに特徴的な濃縮した核クロマチンに特異的に断片化DNAが観察された。現在、本法を用いてウサギの心筋梗塞モデルを対象に心筋梗塞にみられる心筋細胞のDNA断片化と超微形態の関係を調査中である。30分冠閉塞後、0あるいは30分再潅流ではゲル電気泳動上も光顕TUNEL上もDNA断片化はみられないが、2ないし4時間再潅流では心筋細胞にDNA断片化がみとめられることを確認した。今後、今回開発した電顕レベルのTUNEL法を用いて梗塞心筋細胞におけるDNA断片化と超微形態の関係を同一細胞上で明らかにする予定である。電顕的in situ nick end labeling法(EM-TUNEL)の開発に昨年度成功した.これによりアポトーシスに特徴的な濃縮した核クロマチン上に断片化DNAを金コロイド標識により可視化し,アポトーシスの超微形態とDNA断片化が同時に観察しうる.本年度は本法を用いてウサギの心筋梗塞モデルを対象に心筋梗塞にみられる心筋細胞のDNA断片化と超微形態の関係を調べた.30分冠閉塞後,0あるいは30分再灌流では,超微形態はオンコーシス(膨化死,従来のネクローシス)を呈しDNA断片化を示す金コロイドの集積はみられず,ゲル電気泳動上もラダーパターンはみられなかった.しかし,2ないし4時間再灌流では超微形態上オンコーシスを呈した心筋細胞核にDNA断片化をしめす金コロイドの著明な集積がみとめられ(すなわちEM-TUNEL陽性),ゲル電気泳動上もラダーパターンがみとめられた.典型的なアポトーシスの超微形態を有する心筋細胞は全時間を通して全くみとめられなかった.

以上より,虚血・再灌流では心筋細胞が不可逆的オンコーシスになった後でDNA断片化が生じる.このことはDNA断片化はアポトーシスの特異的所見ではないことを示唆し,心筋細胞でみられるTUNEL陽性心筋細胞やDNAラダー,すなわち,従来のいわゆる「アポトーシス心筋細胞」は,DNA断片化を伴ったオンコーシス心筋細胞であり,アポトーシスとは異なる範躊に属することを明らかにした.
ペーストの記憶の外的擾乱に対する非線形応答を用いた破壊と材料物性の制御

本研究では高濃度固液混合材料(ペースト)が己の動きを記憶しその記憶に沿って割れやすい方向が決まる現象(メモリー効果)のメカニズムを解明するとともに、記憶を調整して破壊の制御を行う工学的な応用を試み、ペーストの記憶を読み解くことで過去の履歴を知る手法を開拓する。ペーストの記憶には揺れと流れと磁場の3種類の記憶がある。揺れの記憶のメカニズムを解明するために揺れの記憶を別方向の揺れで書き換える実験を行うことで、振動下での塑性変形が残留張力の起因になっているとした理論モデルの正しさと適応範囲を確かめた。次に磁場の記憶を別方向の磁場を印加して書き換えようとした実験を行ったところ、記憶の単なる書き換えではなく古い記憶と新しい記憶の重ね合わせ状態が見出され、磁場の記憶は揺れの記憶とは本質的に異なることがわかった。モルタルペーストに対して加振してから超音波を照射することで破壊強度が増加することがわかった。これは最初の加振で細骨材の分布を均一化し超音波照射でセメント粉末の揺れの記憶を消去したことで割れにくい状態にしたからだと考えられる。磁場を記憶した磁性ペーストに超音波を照射することで磁場の記憶を消去できることも確かめた。3Dプリンターで作られる石膏や樹脂の造形物の積層構造を超音波で均一化するための準備として、固液混合ペーストにひも状高分子を混ぜて特性を調べたところ、ひも状高分子を添加することでペーストが流れを記憶しやすくなり流れの方向に割れやすくなる実験結果を得られた。マグマが揺れたり流れた記憶が柱状節理などの冷えたマグマが作る岩石の亀裂パターンとして見出せないか調べるために東尋坊などに赴きドローンによる空中からの撮影を通して3D画像データを構築した。亀裂パターンの長距離異方性を抽出するために情報エントロピーを用いて異方性を定量化する手法を考案したので今後の解析に適用する。本研究では、塑性流体である高濃度固液混合ペーストが流れや揺れや磁場の方向を記憶し、その記憶に従って亀裂の伝播しやすい方向が決まる現象のメカニズムを解明するとともに、この現象を破壊や材料物性の制御に応用する。この現象を応用すると亀裂の伝播方向を制御できるが、基本的には割れやすくする制御なので、記憶を消去して割れにくい固液混合材料を作成することは大きな意義がある。我々の予備実験で超音波照射によりペーストの記憶を消去できることが見出されていたので、本研究では照射する超音波の周波数と音圧を広範囲に変化させて記憶を消去する条件を調べたところ、これ以上の音圧をかけないと記憶が消去できない閾値があることと、その閾値の値は周波数の増加関数であることがわかった。その閾値の大きさは超音波下でコロイド粒子が受ける応力から見積もることができることもわかった。これまで理論的解析は揺れの記憶のみだったので、今回はペーストが流れを記憶する現象のシミュレーションを行った。レナードジョーンズ・ポテンシャルで相互作用するコロイド粒子が一様剪断流下でどのような構造を形成するか分子動力学法でシミュレーションしたところ、流れの方向に平行な縞状クラスターの形成が見られた。流れを記憶したペーストは流れた方向に平行に亀裂が伝播しやすいので、シミュレーション結果は実験結果を再現している。コロイド粒子が水中で帯電しているとクーロン斥力の影響で流れが記憶できないという実験結果もシミュレーションで再現できた。外場ごとの記憶の構造の違いを調べるために、ペーストを揺らした後に磁場をかける実験と磁場をかけた後に揺らす実験を行い、揺れの記憶と磁場の記憶の違いを比較したところ、揺れの記憶は簡単に磁場の記憶に書きかわるが、磁場の記憶はなかなか揺れの記憶には書き換えられないことがわかり、磁場の記憶のほうが階層構造が深いこともわかった。本研究では初年度に、「1.超音波照射によるペーストの記憶の消去の実験」、「2.記憶のメカニズムを探るための外場下でのコロイド・サスペンションのシミュレーション」と「3.各外場の記憶構造の違いを調べるための記憶の書き換え実験」の3テーマを実施する計画となっていた。現在までの進捗状況は、前述の「研究実績の概要」にて説明したようにおおむね順調に進展している。テーマ1では超音波照射によるペーストの記憶の消去の実験を行い、記憶を消去できる条件を照射する超音波の周波数と音圧をパラメーターとして相図にまとめた。その実験結果は査読付き学術論文としてアクセプトされ2017年6月に出版予定である。記憶を消去するための音圧の閾値の見積もりも出来たので、次はシミュレーションも行うことで理論的な解明が今後の課題となる。テーマ2では流れの記憶を再現するシミュレーションを行った。東大物性研の大型計算機にてLAMMPSという分子動力学計算シミュレーターを用いてシミュレーションすることにより、一様剪断流下のコロイドのクラスター構造の変化を調べ、流れの方向に平行な縞状構造の形成を得た。この構造は流れを記憶したペーストを乾燥させた時に現れる亀裂の伝播方向に一致するので、流れを記憶するメカニズムが数理的に解明されたことになる。この結果は現在学術論文として投稿準備中である。テーマ3では記憶の書き換え実験を行い、記憶の書き換え易さ・にくさの違いから、各記憶のメカニズムの違いを抽出する研究を行った。これまでの研究では揺れの記憶と磁場の記憶の階層構造の違いを見出せた。記憶にはこのほかに流れの記憶もあるので、今後の課題としては流れの記憶と揺れ・磁場の記憶との書き換え実験を行う。以上、研究実施計画で予定した3テーマについてきちんと結果が得られている状況なので、進捗状況としては順調に進展していると言える。