hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
造血幹細胞移植患者への看護介入 -M.Newmanの理論に基づいて-

本研究の目的は移植後,長期に外来通院を続ける成人前期患者と看護師がともに患者のパターン認識をたどることで,病気体験にどのような変化が生じるのか探求することである.【方法】まず関係施設でM.Newmanの「健康の理論」について説明会を開き理解を得た.研究参加者は移植後1年以上外来通院を続け,大腿骨頭壊死を発症している成人前期患者とし,データ収集としてNewmanの理論を基に面談を施行した.分析は逐語録から意味をもつ表現を抽出した後,個々の変化の類似性を見比べた.尚,信憑性を高めるために,研究者の解釈が適切か参加者に確認した.【結果】2名の成人前期患者に34回面談を行った.参加者らの変化;局面1:参加者らは病気体験を含めて<これまでの生活を表面的に紹介>した.局面2:その後,担当医師に不安な思いをわかってもらえなかった思いなど<発病,移植で味わった苦悩の振り返り>をみせた.局面3:さらに参加者らは現在も抱えている気持ちを確かめながら<大腿骨頭壊死による社会復帰の困難さと再発への不安の表出>をみせた.局面4:続いて参加者らは<周囲の人々に支えてもらっていたことの気づき>をあらわした.局面5:そして,参加者らは<社会復帰に向けた自分なりの新しい生き方の認識>を表出した.【考察】参加者らが示した変化はNewmanがいう意識の拡張を示していた.また参加者らは移植,大腿骨頭壊死などの繰り返される困難に加え,再発の不安にも苦悩していた.さらにこれらの苦悩を表出することなく,社会に復帰しようと生活していたことも特徴的だった.本研究における看護介入は,移植後大腿骨頭壊死など,新たに生じた障害により苦悩する患者に対して,自らのパターンを認識し気持ちを整理する具体的な支援方法を示唆した.今後の課題として,介入時期についてさらに検討していく必要がある.本研究の目的は移植後,長期に外来通院を続ける成人前期患者と看護師がともに患者のパターン認識をたどることで,病気体験にどのような変化が生じるのか探求することである.【方法】まず関係施設でM.Newmanの「健康の理論」について説明会を開き理解を得た.研究参加者は移植後1年以上外来通院を続け,大腿骨頭壊死を発症している成人前期患者とし,データ収集としてNewmanの理論を基に面談を施行した.分析は逐語録から意味をもつ表現を抽出した後,個々の変化の類似性を見比べた.尚,信憑性を高めるために,研究者の解釈が適切か参加者に確認した.【結果】2名の成人前期患者に34回面談を行った.参加者らの変化;局面1:参加者らは病気体験を含めて<これまでの生活を表面的に紹介>した.局面2:その後,担当医師に不安な思いをわかってもらえなかった思いなど<発病,移植で味わった苦悩の振り返り>をみせた.局面3:さらに参加者らは現在も抱えている気持ちを確かめながら<大腿骨頭壊死による社会復帰の困難さと再発への不安の表出>をみせた.局面4:続いて参加者らは<周囲の人々に支えてもらっていたことの気づき>をあらわした.局面5:そして,参加者らは<社会復帰に向けた自分なりの新しい生き方の認識>を表出した.【考察】参加者らが示した変化はNewmanがいう意識の拡張を示していた.また参加者らは移植,大腿骨頭壊死などの繰り返される困難に加え,再発の不安にも苦悩していた.さらにこれらの苦悩を表出することなく,社会に復帰しようと生活していたことも特徴的だった.本研究における看護介入は,移植後大腿骨頭壊死など,新たに生じた障害により苦悩する患者に対して,自らのパターンを認識し気持ちを整理する具体的な支援方法を示唆した.今後の課題として,介入時期についてさらに検討していく必要がある.【研究目的】現状に納得できないと主観的に感じるまま長期に外来通院を続ける造血幹細胞移植後の成人前期男性患者と看護師がともに患者のパターン認識をたどることで,病気体験にどのような変化が生じるのか探求する。【研究実施計画】平成19年度4月8月:研究フィールドに研究依頼書・研究計画書提出。各施設の倫理委員会にて審査を受ける。8月10月:主治医・外来看護師に研究計画書をもとに説明し,参加者を選定する。10月3月:データ収集。1人の参加者につき,およそ3回の面談を行う。10人の参加者に面談予定。平成20年度4月9月:データ-収集。10月-12月:分析・まとめ。1月3月:研究依頼施設の関係外来・病棟で研究発表。結果報告【研究実施状況】7月9月:学内倫理委員会に研究計画書を提出。倫理審査を受け承認される。10月3月:研究フィールドへ研究計画書提出。研究フィールドの担当医師と以下の選定基準をもとに研究対象者の選定と対象者への依頼を行っている状況である。研究対象者の選定基準の条件1)造血幹細胞移植を行って1年以上外来通院を続けている成人前期男性患者。2)4560分程度の面談が可能な身体的精神的状態である。3)研究の主旨について理解し,参加の同意が書面にて得られた患者である。

なお,担当医師の都合などにより,研究対象者の選定依頼が予定より遅れており,データ収集はまだ行なえていないため,20年度に行なう予定である。本研究の目的は移植後、長期に外来通院を続ける成人前期患者と看護師がともに患者のパターン認識をたどることで、病気体験にどのような変化が生じるのか探求することである。【方法】まず関係施設でM. Newmanの「健康の理論」について説明会を開き理解を得た。研究参加者は移植後1年以上外来通院を続け、大腿骨頭壊死を発症している成人前期患者とし、データ収集としてNewmanの理論を基に面談を施行した。分析は逐語録から意味をもつ表現を抽出した後、個々の変化の類似性を見比べた。尚、信憑性を高めるために、研究者の解釈が適切か参加者に確認した。【結果】2名の成人前期患者に34回面談を行った。参加者らの変化;局面1 :参加者らは病気体験を含めて<これまでの生活を表面的に紹介>した。局面2 :その後、同病の友人を亡くしたことなど<発病、移植で味わった苦悩の振り返り>をみせた。局面3 :さらに参加者らは現在も抱えている気持ちを確かめながら<大腿骨頭壊死による社会復帰の困難さと再発への不安の表出>をみせた。局面4 :続いて参加者らは<周囲の人々に支えてもらっていたことの気づき>をあらわした。局面5 :そして、参加者らは<社会復帰に向けた自分なりの新しい生き方の認識>を表出した。【考察】参加者らが示した変化はNewmanがいう意識の拡張を示していた。また参加者らは移植、大腿骨頭壊死などの繰り返される困難に加え、再発の不安にも苦悩していた。さらにこれらの苦悩を表出することなく、社会に復帰しようと生活していたことも特徴的だった。本研究における看護介入は、移植後大腿骨頭壊死など、新たに生じた障害により苦悩する患者に対して、自らのパターンを認識し気持ちを整理する具体的な支援方法を示唆した。今後の課題として、介入時期についてさらに検討していく必要がある。
口臭物質の歯槽骨吸収機序の解明：歯周炎幹細胞モデルによる分子標的予防法の確立

この研究は骨髄幹細胞の分化機構に対する硫化水素の作用解明を目的とした。骨髄幹細胞は、幹細胞分離装置を用いてマウスの大腿骨から単離した。さらに幹細胞からCD114(+)陽性細胞(BMC-CD117(+))を磁気分離システムで単離した。BMC-CD117(+)にはNFAT1とアグリカンネオエピトープが認められた。BMC-CD117(+)を硫化水素存在下で培養したところ、破骨細胞の分化マーカーである酒石酸耐性酸性ホスファターゼ陽性の多核細胞の出現が認められた。硫化水素は骨髄幹細胞からの破骨細胞の分化を誘導したことから、口臭物質である硫化水素は歯槽骨吸収の危険因子であることが示唆された。本研究は骨髄幹細胞から破骨細胞および骨芽細胞への分化初期過程に焦点を絞り、口臭原因物質である硫化水素の作用メカニズムを考究し、歯周疾患の歯槽骨吸収の予防および進行阻止に寄与することを目指している。平成24年度および一部25年度にまたがって、6-10週齢マウス大腿骨の骨髄より、骨髄幹細胞を分離し、さらにmagneticcallyactivated sorting(MACS)system法で細胞表面マーカーCD117をダーゲットにして破骨細胞への分化機能を保持している細胞を分離した。CD117(+)細胞は低濃度硫化水素によって有意な破骨細胞への分化誘導が認められた。その誘導にはNFAT1が関与していることが明らかとなった。平成25年度は同じくマウス骨髄からMACS system法で細胞表面マーカーCD34をダーゲットにして、骨芽細胞への分化機能を保持した幹細胞を分離した。この細胞に分化因子であるβーグリセロリン酸を添加培養したところ、骨芽細胞の特性であるnoduleの形成と高いALP活性の誘導が認められた。現在、骨芽細胞へのより強い分化機能を保持した細胞を精度よく分離することを目指して、他の表面マーカーについても検討中であり、また幾つかの表面マーカーを組み合わせた分離法についても合わせて検討している。平成26年度は破骨細胞および骨芽細胞機能を保持した両幹細胞共存下において、破骨細胞への分化誘導に焦点をあて硫化水素の作用メカニズムを解析する予定である。先に我々は口臭原因物質である硫化水素が生理学的濃度で、骨芽細胞の増殖抑制および破骨細胞の分化機能抑制と骨吸収に積極的に関与していることを先に明らかにして来た。本研究では幹細胞から骨芽細胞ならびに破骨細胞の分化初期における硫化水素の影響を解明する事を主目的としている。初年度では、マウス骨髄から幹細胞を分離・培養法の確立を検討した。6ー10週齢マウス大腿骨を採取し、両端をカットし骨髄細胞を回収した。この細胞溶液を幹細胞系細胞分離デバイス(Kaneka)を用いて幹細胞分離をおこなった。しかしこのデバイスから回収した細胞溶液には多数の血球系様細胞が混入して、dishへの細胞付着が妨げられた。これと同時に10%FCS含有α-MEM、α-MEM、幹細胞分化培地(血清不含)で細胞の付着能を比較検討した。細胞の付着能は10%FCS含有α-MEMが最も高く、次に幹細胞分化培地(血清不含)、α-MEMの順であった。次にこれら培養条件で培養を継続したところ、α-MEMでは付着した細胞は経過日数とともに死滅していった。幹細胞分化培地では、細胞増殖能が遅いものの培地交換を繰り返して培養したところ、血球系様細胞が減少してきた。そこで培地を10%FCS含有α-MEMと幹細胞分化培地を等量混和した培地に交換して培養した。34回継代を繰り返した。次にこの細胞集団からさらに均一な幹細胞を分離するため、幹細胞の表面抗原であるCD117に着目して、Magnetically activated cell sorting system法にてCD117(+)の細胞集団を回収した。その結果形態的にも比較的均一な細胞集団を得ることが出来た。そしてこの細胞の高い骨芽細胞分化能を保持した細胞であることが判明した。現在この細胞群の幹細胞の表面マーカ他の特性を解明しているとともに硫化水素に対する影響を検討している。本研究は口臭原因物質(硫化水素)存在下における歯槽骨吸収の分子メカニズムを解明することを主目的に、本年度は幹細胞から分化した破骨細胞と骨芽細胞との共存培養下でのRANK-RANKL系の発現について、特に破骨細胞の分化機構に焦点を当てた。細胞はマウス骨髄由来の破骨前駆細胞(BMCーF)および破骨細胞様細胞RAW26、骨芽細胞としてマウス骨髄由来骨芽前駆細胞(BMC-0b)および骨芽細胞様細胞MC3T3-E1を実験に供した。

骨芽細胞の培地はα-MEM、破骨細胞はα-MEMとMSCGM等量混和培地を用いた。破骨細胞と骨芽細胞の共存培養はTranswellに下部wellに破骨細胞を、上部wellに骨芽細胞をそれぞれ播種した。骨芽細胞のRANKL発現をRANKLを1次抗体として免疫蛍光染色を施し、レーザー顕微鏡にて観察したところ、細胞質に強い蛍光像が認められた。このことからRANKLが産生されていることが認められた。破骨前駆細胞から破骨細胞への分化は硫化水素により誘導されることはすでに報告している。そこで硫化水素による分化誘導が遺伝子レベルで誘導されているかを継時的に検討した。分化マーカーとして、カテプシンK、酒石酸抵抗性酸性ホスファターゼのよく知られている。そこでこの両因子の遺伝子発現をRT-PCRで検討したところ、硫化水素処理6時間までは両因子のm-RNAの発現は硫化水素無処理群と有意な差は認められなかった。このことは硫化水素による破骨細胞分化誘導因子の遺伝子発現は比較的長時間を要すると推察される。そこで現在、硫化水素の曝露時間を経日的に追って遺伝子発現を検討している。次に、混合培養であるが、Transwellを用いて両細胞の非接触環境で共存培養して、破骨細胞の分化程度を検討しているが、破骨細胞の顕著な分化誘導は認められなかった。現在、両細胞の直接的な接触環境で検討している。衛生学平成25年度はマウス骨髄からの血球幹細胞を分離し、さらに骨芽細胞を分離することを目標に掲げて実験を開始した。骨芽細胞の細胞表面マーカーとしてCD34をターゲとにして、骨芽細胞への分化機能をもった細胞集団であることが認められたが、さらなる分化機能を保持した細胞集団へと分離技術の確立を検討している。これらの骨芽細胞分化機能を保持した集団は24年度の作成した破骨細胞への分化機能を保持した幹細胞との共存培養する環境が整ってきた。本研究の最終段階に進むことができ、概ね計画通りに進んでいると考えている。平成24年度当初の実施計画では、マウス骨髄からの間葉系幹細胞の分離を確立し、その細胞の特性ならびに硫化水素に対する細胞応答を解明することであった。幹細胞の分立確立は概ね良好な結果を得ることが出来た。そしてその細胞の特性も順次明らかになっている。しかし、硫化水素曝露後の幹細胞の遺伝子解析が若干遅れているものの、本年度計画の遂行は概ね進行・達成していると考える。この24年度から得られた情報は次年度の研究進行に役立つものである。平成26年度は本研究申請の最終年度である。当初の目標である、骨髄幹細胞由来の破骨前駆細胞ならびに骨芽前駆細胞の共存培養下における、硫化水素の作用メカニズムを解析することである。この両細胞存在下での作用メカニズムの考究は生体内での減少に近似すると考えられ、口臭原因物質(硫化水素)の歯周疾患の発生および進行のメカニズム解析に新知見を与えるものである。平成25年度はマウス骨髄からの血球幹細胞の分離・培養法を確立と分化因子の発現を主目的とする。a.マウス骨髄細胞:前年と同様の手技でマウス骨髄から骨髄細胞を採取する。c.硫化水素存在下における血球幹細胞の初期分化のシグナル:血球幹細胞から破骨前駆細胞、破骨細胞への分化に硫化水素がどのような影響をもたらすのかを検証するため、硫化水素を作用させた後に分化因子M-
超音速フリージェットCVD法によるSiC/Si多層量子構造の形成

本研究では、モノメチルシラン単一ガスフリージェットを用いた、シリコンカーバイドおよびシリコンによる多層構造の形成を検討した。本年度は基板直上に設置したフィラメントのオン・オフによる薄膜成長のコントロールに着目した。はじめにシリコン(100)基板を850°Cに加熱後、モノメチルシランパルス超音速フリージェットを表面に照射してシリコンカーバイド薄膜を成長させた。次に基板温度を850°Cに保持した状態でタングステンホットフィラメントを約1800°Cに加熱し、モノメチルシランのパルスフリージェットを照射した。以下フリージェット照射時のホットフィラメントのオン・オフを繰り返すことにより多層構造の形成を試みた。試料作成後の原子間力顕微鏡観察より、フィラメントをオンの状態で成長を終了した場合では、幅0.20.3マイクロメートル、高さ数ナノメートルのドットが一様に成長していることがわかった。一方フィラメントをオフの状態で終了した場合では、ドットは消滅していることがわかった。透過型電子顕微鏡による断面観察では、フィラメントをオンの状態で終了した試料では、シリコンカーバイド表面に結晶シリコンドットが成長していることを確認したが、薄膜内部でのシリコンドットは消滅していることがわかった。またフィラメントをオフの状態で終了した場合は、シリコンカーバイド薄膜のみであり、膜厚が増加していることがわかった。これらの結果は、ホットフィラメントがオンの状態ではシリコンドットが成長し、続いてフィラメントをオフにして成長を行うと、シリコンドットを消費しながらシリコンカーバイドが成長することを示している。以上より多層構造の形成の際には、シリコンカーバイド形成時のシリコンドットの消費を考慮する必要があることが明らかとなった。本年度は有機シランガスであるモノメチルシランを用い、シリコン基板上へのシリコンカーバイドおよびシリコン多層構造形成に関する研究を行った。はじめにモノメチルシランによるシリコン薄膜形成について検討した。超音速フリージェットCVD装置内にタングステンホットフィラメントを設置し、モノメチルシラン分子の分解・励起を試みた。X線光電子分光法による組成分析の結果、フィラメント温度1800°Cにて水素希釈したモノメチルシランフリージェットを照射することにより、シリコン薄膜が形成可能であることがわかった。次にモノメチルシランフリージェット照射によりシリコン基板上へ膜厚約5nmのシリコンカーバイド薄膜をエピタキシャル成長させた後、ホットフィラメントを用いてモノメチルシランフリージェット照射を行った。透過型電子顕微鏡による断面観察結果より、基板温度400°Cにて形成した場合にはアモルファスシリコン薄膜が形成されており、基板温度を600°Cに上昇させた場合にはシリコン薄膜は多結晶となることがわかった。さらに多結晶シリコン薄膜上へフリージェットを照射した場合、基板温度850°Cにて多結晶シリコンカーバイドの形成を確認した。以上の結果より、モノメチルシラン単一ソースガスによるシリコンカーバイド/シリコン多層構造の形成が可能であることがわかった。現在、ホットフィラメントを用いた場合のモノメチルシラン分子の分解過程について調査中である、またナノオーダーでのシリコンカーバイドおよびシリコンドット形成条件の最適化を行っている。本年度は、1)モノメチルシラン単一ガス超音速フリージェットによるシリコンカーバイド上へのシリコンドット形成の検討、および2)ホットフィラメントを用いた場合のモノメチルシラン分子の分解過程について調査した。1)では、はじめに基板温度850°Cにてモノメチルシランフリージェットを1000パルス照射して、シリコン基板上にシリコンカーバイド薄膜をエピタキシャル成長させた。その後、基板直上に設置したタングステンホットフィラメントを約1800°Cに加熱し、基板温度を700°Cにてフリージェットを照射した。ホットフィラメントは円状に加工し、フリージェットがホットフィラメントを通過するようにした。シリコンカーバイド薄膜形成後にフリージェットを3000パルス照射した場合、原子間力顕微鏡観察より試料表面には幅数10nm、高さ310nmのドットが形成されていることがわかった。またドット密度はおよそ8×10^<10>/cm^2であった。透過電子顕微鏡観察より、膜厚約3nmのエピタキシャル極薄シリコンカーバイド上に、エピタキシャル成長したシリコンドットが観察された。これよりホットフィラメントを組み合わせることで、モノメチルシランフリージェットによるシリコンカーバイドおよびシリコンドット多重構造形成が可能であることがわかった。2)では、四重極質量分析計を用い、ホットフィラメント使用時のモノメチルシラン分子の分解過程について調査した。ホットフィラメントを使用した場合、モノメチルシラン分子より分解・励起されて生成された水素が観察された。これより、ホットフィラメントにより生成された水素が、シリコンの成長の際に重要な役割を果たしていることがわかった。

一方フィラメントをオフの状態で終了した場合では、ドットは消滅していることがわかった。透過型電子顕微鏡による断面観察では、フィラメントをオンの状態で終了した試料では、シリコンカーバイド表面に結晶シリコンドットが成長していることを確認したが、薄膜内部でのシリコンドットは消滅していることがわかった。またフィラメントをオフの状態で終了した場合は、シリコンカーバイド薄膜のみであり、膜厚が増加していることがわかった。これらの結果は、ホットフィラメントがオンの状態ではシリコンドットが成長し、続いてフィラメントをオフにして成長を行うと、シリコンドットを消費しながらシリコンカーバイドが成長することを示している。以上より多層構造の形成の際には、シリコンカーバイド形成時のシリコンドットの消費を考慮する必要があることが明らかとなった。
新超硬材料アモルファス窒化炭素膜を皮膜した磁気記録ヘッドの開発

パ-マロイ磁気ヘッドの耐磨耗性表面コーティング膜としてアモルファス窒化炭素膜に注目した。膜とヘッドの密着性を決定する要因が膜の成長初期過程にあると推測し、成長初期における付着性を調査するとともに、磁気テープの走行試験を行なった。電子サイクロトロン共鳴プラズマ化学析出法で15分間作製された膜の顕微鏡観察によると、研磨処理を予め行なわない基板の上に作製した膜の剥離は見られなかったのに対し、研磨処理基板上では剥離が生じた。基板を研磨することにより、パ-マロイ表面のα相が除去されβ相が表われる。基板温度200°Cにおけるα相中の窒素および炭素拡散速度はβ相の105倍である。したがって上で得た結果はα相に炭素が拡散し基板と膜の界面に傾斜組成城ができたため研磨前の付着力が強固になったと説明できる。実際のパ-マロイ磁気ヘッドに100nm程度のアモルファス窒化炭素膜を皮膜しオ-ディオテープの走行試験を行なった。その結果、膜は1時間以内に削りとられることがわかった。さらに現在最も高速走行を必要とするデジタルビデオテープ用フェライトヘッドに窒化炭素膜を堆積し、10m/sの磁気テープ走行試験を行い、窒化炭素膜の耐磨耗性を評価した。全てのサンプルで走行開始後3-5分程度でヘッド表面に剥離によるキズができ始めた。これらは走行時間とともに進展し、大きな剥離を形成するようになる。以上の結果より、今回の走行試験の結果から窒化炭素膜はまだ実用に供することはできないことがわかった。窒化炭素膜の真のコーティング効果を確認するためには、温度管理および適切なイオン加速電圧の印加状態でサンプルを作製する工夫が今後必要になる。なお、結果の詳細についてはホームページhttp://hts.chem.nagaokaut.ac.jpで公開している。パ-マロイ磁気ヘッドの耐摩耗性表面コーティング膜としてアモルファス窒化炭素膜に注目した。なお、この剥離は予め窒素インプランテーション処理を行なった基板上では見られなかった。オ-ジエ電子分光法により深さ方向の組成分析を行なった結果、研磨未処理基板で膜の厚さは10nm,基板の炭素・窒素拡散層の厚さは100nm以上だったのに対し、研磨処理基板で膜の厚さは70nm,基板の炭素・窒素拡散層の厚さは25nmになった。また窒素インプランテーション処理を行なった基板上に膜を作製した試料は良好な付着と70nmの厚さ、さらに十分な拡散層を有していた。基板温度200°Cにおけるα相中の窒素および炭素拡散速度はβ相の10^5倍である。したがって上で得た結果はα相およびβ相における原子拡散挙動で十分説明できる。実際のパ-マロイ磁気ヘッドに100nm程度のアモルファス窒化炭素膜を皮膜しオ-ディオテープの走行試験を行った。膜の硬度をさらに増大することが今後の課題である。なお、本研究の結果の詳細についてはホームページ(http://hts.nagaokaut.ac.jp)で公開されている。

本研究では、現在最も高速走行を必要とするデジタルビデオテープ用フェライトヘッド上に窒化炭素膜を堆積し、10m/sの磁気テープ走行試験を行い、窒化炭素膜の耐摩耗性を評価した。窒化炭素膜は電子サイクロトロン共鳴(ECR)プラズマ化学気相析出法で作製した。プラズマ室で窒素-メタンガスをECR条件で高密度プラズマ状態とし、プラズマ中のイオン種を負バイアスで基板方向に加速する。加速されたイオンは特に加熱されないフェライト磁気ヘッド上で窒化炭素膜を堆積時間5-25分で形成する。5分の堆積で50nmの膜厚になった。なお、磁気ヘッド上にはあらかじめ数nmのTi薄膜がスパッタ法によりコーテイングされている。走行試験装置にヘッドをとりつけ磁気テープを走行速度10m/sの速度でヘッドと接触させながら走行させる。一定時間走行後、顕微鏡観察を行い写真撮影し、膜の摩耗状況を目視で評価する。全てのサンプルで走行開始後3-5分程度でヘッド表面に剥離によるキズができ始めた。これらは走行時間とともに進展し、大きな剥離を形成するようになる。特にコーテイング膜の膜厚により剥離の程度がかわることはなかった。以上の結果より、今回の走行試験の結果から窒化炭素膜はまだ実用に供することはできないことがわかった。今回の膜は組み立てられたヘッド上にコーテイングする必要から、加熱しないで作製された。加熱なしで作製された今回のサンプル強度は十分でなかったと思われる。さらにヘッド表面はフェライトであったため、膜の強化に必要な負バイアス電圧がサンプル作製時にサンプルに十分印加されていなかった可能性もある。窒化炭素膜の真のコーテイング効果を確認するためには、温度管理および適切なイオン加速電圧の印加状態でサンプルを作製する工夫が今後必要になる。なお、結果の詳細についてはホームページhttp://hts.chem.nagaokaut.ac.jpで公開している。
社会的ジレンマ状況における戦略選択と相互協力の達成-実験的及びシミュレーション研究-

本研究の目的は、社会的ジレンマ状況-個人の自己利益追求(非協力行動)が集団全体にとって不利益をもたらす状況-で、個人がある種の戦略を用いた場合に、お互いの自己利益追求行動を規制しあい、皆が集団にとって利益となる行動(協力行動)をとる可能性を探ることである。この目的のためにまずシミュレーション研究を行った。具体的にはコンピュータ上に200人の仮想集団をつくり、それぞれの個人は「集団のn%が協力するなら自分も協力する」という戦略をとる。nの値はランダムに決定される。このような状況を設定したのは、研究代表者の先行研究により、人々が実際に「他人が協力することを条件として自分も協力する」という戦略をとりやすいことが示されているためである。そしてコンピュータ上の個人はさらに、非協力行動をとった他者に罰を与える傾向を持ち、その傾向はランダムに決定される。罰を与えられた者は利益を減らされるが、それと同時に与えるものにとってもコストがかかる。このような傾向性に基づいて個人は協力行動をとるか非協力行動をとるか、非協力者を罰するかどうかを決定する。そしてこの決定を何回か繰り返した後、利益の少なかった個人は淘汰されるという状況を設定した。この方式はAxelrod(1986)で用いられたものであり、本研究とAxelrod(1986)の相違点は、人々がランダムに行動を決定するか戦略を用いるかである。本研究では主に、集団サイズ、罰の効果、淘汰の仕組みの3点を変化させ、Axelrod(1986)の結果と比較を行った。その結果、個人が戦略を用いる場合にはそうではない場合よりも容易に共栄(成員の殆どが協力行動をとる状態)が達成されることが明らかとなった。この研究の詳細に関しては裏面の寺井・渡部の2本の論文で報告している。また集団サイズの効果に関しては、Watabe&Yamagishi論文で報告している。に実験研究を行った。これは上記の研究の前提となっている戦略の採用に関するものであり、人々がなぜ上記のような戦略をとるかかを調べるための探索実験である。具体的には1回きりの因人のジレンマ状況でも、相手の行動に応じて自分の行動を決定するかどうかを調べる実験であった。この実験の結果、多くの人は相手が協力した場合には自分も協力することが明らかとなった。しかしこの現象がなぜ起こるかについての明確な手がかりは本実験からは得られず、今後の課題とされた。に実験研究を行った。
米国教員養成政策の形成過程-オルタナティブ・ルート政策の「選択」に着目して-

本研究では,米国教員養成政策の形成過程について教員資格認定制度の多様化に焦点を当て、なぜAlternative route to teacherCertification(以下ARTC)が「選択」されたのかを明らかにすることを目的とした。連邦法やテキサス州法における議論を分析し、高等教育改革が初等・中等教育と連動する形で進み、初等・中等教育改革の推進に資する教員の能力が追求され、ARTCが有力な選択肢となったことを明らかにした。大学をはじめとする高等教育機関の自主性や独立性が弱まり、教員養成は主に大学が担うのではなく多様な提供者が教員養成プログラムを提供するようになった過程を明らかにした。初年度は、ARTCがなぜ「選択」されたのかを明らかにするため、教員養成政策研究への政策形成過程研究の理論的枠組みの適用可能性を考察し、事例州の考察を開始することを計画していた。まず、政治学など隣接の社会科学領域の先行研究をひろく渉猟することに努めた。しかし、特に国外の先行研究に関する分析が十分に行えず来年度以降も理論的枠組みの構築について継続することとした。しかしながら、本年度は、計画ではニュージャージー州などの調査を行う予定であったが、訪問調査の計画や事前のアポイントメントが不調に終わったため、各州調査について着手することができず、次年度以降に持ち越しとした。まず、2年目である本年度は、初年度に引き続き、教員養成政策研究への政策過程研究の理論的枠組みの適用について考察し、事例州の分析に応用するべく準備を進めた。政治学など隣接の社会科学の先行研究について渉猟することに努めたが、未だ全体像を描くことができておらず、最終年度に向けて努力を継続することにしたい。次に、本年度は、テキサス州ヒューストン独立学校区(HISD)を訪問した(2014年5月27日から31日まで)。HISDにおける教員評価・職能開発システム(HISD Teacher Appraisal and Development System)HISDのAlternative Certification ProgramであるEffective Teacher Fellowshipを訪問調査した。同プログラムの責任者であるNatalie Rubio氏にインタビュー調査を行い、従来までHISDが開設していたACPとの違いやプログラムの具体的な内容について話を聞くことができた。本調査の成果を最終年度においてまとめるようにしていきたい。そして、日本教育学会第73回大会(於:九州大学2014年8月22日)において研究成果の一端を発表した。テキサス州における教員資格認定のためのオルタナティブ・ルートに関する法案の審議過程について報告し、フロアから有益な指摘を得ることができたので、論文としてまとめ、最終年度の成果につなげたい。本年度は、アメリカ合衆国(以下アメリカ)における1980年代の教育学専攻(major)の廃止に関する議論を手がかりとして、教員資格認定のためのオルタナティブ・ルート(alternative route to teacher Certification、以下ARTC)の導入に関する政策について分析を行った。具体的には、1987年にテキサス州議会において審議された994号法案(Sanate Bill 994)を事例として、その成立過程を明らかにした。同法案では、教員志望者は一般科目(academic major)を専攻することが義務づけられ、教員資格認定に必要な学士課程段階での単位を制限することで、学士課程における教育学に関する専攻が廃止されたものである。なぜ、このような法案が提起され、可決に至ったのか。理由を明らかにすることにより、ARTC政策が選択された理由を探ろうとした。同法案を分析したことで明らかになったことは、教員資格認定制度改革が単独で行われたわけではなく、高等教育機関に対する州の立法府や行政府の影響力が強まるなかで、州の初等・中等教育の改革と連動する形で高等教育改革がなされたことである。このような改革を背景として、教員資格認定のために学士課程段階で教員になるために何を学ぶかについては、教育学研究の「理論」の自律性、体系性などによって定められるのではなく、初等・中等教育改革の推進に求められる教員の能力が立法府や行政府における議論で決定されたことが994号法案の審議を経て明らかとなった。ARTCの導入は、州の立法や行政という、いわば「外圧」により選択されたといえる。すなわち、教育問題が政治的課題とされる時代において、教員資格認定制度改革のための政策が選択される過程で教育学の「理論」が正当に評価されていなかったため、ARTCが導入されたことの証左といえる。最終年度であったが年度途中に職場の異動があり、まったく新しい環境に順応するための準備などに時間をとり、予定されていた調査などが行えなかった。これらの上記の理由により、研究期間の延長を申請し、認められたところである。来年度(延長が認められた上での最終年度)には、予定していた調査を実施し、研究成果をまとめる予定である。最終年度である今年度は、昨年度予定していたアメリカ合衆国(以下アメリカ)テキサス州へ確認のために調査訪問を実施し、Alternative Route to Teacher Certification(以下ARTC)の導入についての法案や民間団体のARTC提供状況について調査を実施した。具体的には、民間団体でARTCを提供しているTexas TeachersのAustin本部を訪問し、担当者から聞き取り調査を実施した。教員免許を取得しようとする者が負担する費用について伝統的な教員養成(Traditional Certification)に比べて安価にすむという経済的な優位性や学校現場にあった支援体制を敷いていることなどについて具体的に説明を受けてきた。さらに民間団体による学校区との契約状況などについて一次資料を入手することができた。この他、今年度は、日本における教員養成・採用・研修制度について論考をまとめる機会があり、アメリカにおける改革動向を踏まえながら、政策分析を行った。

具体的には教育公務員特例法改正に伴う公立学校教員の任命権者である都道府県教育委員会が設置する協議会の設置を巡る問題について分析を行った。日本とアメリカは、やはり教員政策が政治的な関心の下に改革が進められようとしており、任命権者である教育委員会(アメリカでは学校区ーSchool District-)からの要望、つまりデマンドサイドからの要望により教員に求められる資質や能力を定める政策が出されている点を指摘し、その問題点(大学における教員養成の原則の揺らぎ)について指摘を行った。アメリカの政策動向を踏まえた論考を行うことで、日本における教員養成制度改革にも示唆を得ることができたと考える。本研究では,米国教員養成政策の形成過程について教員資格認定制度の多様化に焦点を当て、なぜAlternative route to teacherCertification(以下ARTC)が「選択」されたのかを明らかにすることを目的とした。連邦法やテキサス州法における議論を分析し、高等教育改革が初等・中等教育と連動する形で進み、初等・中等教育改革の推進に資する教員の能力が追求され、ARTCが有力な選択肢となったことを明らかにした。大学をはじめとする高等教育機関の自主性や独立性が弱まり、教員養成は主に大学が担うのではなく多様な提供者が教員養成プログラムを提供するようになった過程を明らかにした。本年度においても理論的枠組みを構築するために国内外の先行研究の分析が研究計画に照らして十分ではない状況が続いている。最終年度は、研究計画に則りながら、これまでの成果とあわせて分析をまとめ、成果に結びつけたい。また、テキサス州における政策過程について現地調査を行うなど、一定程度の分析を進めることができたと考えるが、比較対象として計画していた他州の分析を行うことがかなわなかった。テキサス州の改革が予想以上の速度で進展し、その整理に時間がとられてしまったことが理由として挙げられる。また、渡米調査を予定している時期において訪問予定先との調整が不調に終わってしまったことも反省点として残る。最終年度は比較が可能かどうかという観点から事例州を精査し、当初の研究目的の達成を目指し、研究を進めていきたい。研究期間の延長を申請し、認められたところであるが、当初の予定通り、渡米調査を実施し、資料収集などを行い、それらの分析を踏まえ、研究成果をまとめる予定である。教育制度論最終年度に当たる次年度は、まず、政策過程研究に関する先行研究の精査を行い、教員養成政策研究における研究枠組みの構築に成果を挙げるように総括を行うようにしたい。
老人性白内障水晶体の着色現象の解明と着色化阻外物質の検索

私達は前年度までに褐色白内障患者より得た褐色水晶体について分光学的解折法を用いて分折し,褐色物質が3ーヒドロキンキヌレニンの2分子縮合体であるキサントマチンであろうと推定した。この化合物の生成メカニズムとしては水晶体タンパク質のトリプトファンが長期の紫外線暘露により3ーヒドロキンキヌレニンに変化し,さらに3ーヒドロキシキヌレニンが付加縮合し,タンパク質内にキサントマチンが形成されることによることを考えた。そこで今年度はこの考えの妥当性を検討するために,軽度白内障患者より得た淡黄色水晶体ホモシネ-トに3ーヒドロキシキヌレニンの誘導体である3ーヒドロキシテントラニル酸,オルトアミノフェノ-ルを加え、48時間紫外線を照射した。その結果,これらの化合物は水晶体タンパク質に強固に結合し,しかもタンパク質は淡黄色から褐色ないしはオレンジ色に変化した。これらの試料を分光学的に分折し,吸収スペクトルを測定したところ,可視および近紫外部領域に独特な吸収ピ-クを示すスペクトルが得られた。この結果は淡黄色タンパク質内の3ーヒドロキシキヌレニン残基に3ーヒドロキシアントラニル酸ないしはオルトアミノフェノ-ルが付加、縮合して着色物質が紫外線の力で形成されたことを示している。またこの結果は前述の褐色白内障の褐色物質形成メカニズムの妥当性を支持する。さらに私達は淡黄色水晶体タンパク質が3ーヒドロキシアントラニル酸およびオルトアミノフェノ-ル存在下,紫外線照射下で着色することを利用して、その着色阻害物質の検索を行った。とくに酸化防止剤であるアスコルビン酸,還元型グルタチオン,ピノレキシン等の作用をしらべた。しかし乍らこれらの化合物については著しい着色阻害作用は見い出せなかった今後、着色阻害作用をもつ化合物について検討をつづける。老人性白内障の水晶体では黄色ないしは褐色物質が高濃度に蓄積することが知られているが、これらの物質の本体はいまだ不明である。私たちはこれらの物質がトリプトファンの誘導体である3-ヒドロキシキヌレニンとその二分子縮合体のキサントマチンであることを示唆するデ-タを得てきたが本年度はそのことをさらに解明するために次のような研究計画をたて実験を行い一定の成果を得た。1).白内障水晶体の褐色物質の同定;老人性白内障の水晶体から黄色ないしは褐色物質を抽出することは多くの研究者の努力にもかかわらず、成功していない。私たちはまずこれらの化合物の抽出条件を詳しく検討した。その結果、老人性白内障患者より得た水晶体を凍結乾燥処理したのち、塩酸処理して水晶体の蛋白質を変性させ、さらに蛋白質分解酵素を作用させると、効率良く上記化合物が抽出されることが明らかになった。このような処理方法によって得られる化合物をさらに薄層クロマトグラフィや高速液体クロマトフラフィで分析した結果、3-ヒドロキシキヌレニンやキサントマチンであろうことが示唆された。現在、高速液体クロマトグラフィでこれらの化合物をさらに多量に精製し、その構造推定までもって行きたいと考えている。2).種々のオルトアミノフェノ-ル誘導体による水晶体不溶性蛋白質の着色現象について;軽度白内障患者より得た水晶体をホモジェナイズして得られる不溶性蛋白質にオルトアミノフェノ-ルおよび種々のオルトアミノフェノ-ル誘導体(3-ヒドロキシキヌレニン等)を添加し、さらに紫外線を照射することにより、種々の褐色物質をえることに成功した。これらの化合物の吸収スペクトルは積分球装着分光度計で測定した。この研究成果は金沢で開催された日米白内障会議(1989年11月)で発表した。

私達は前年度までに褐色白内障患者より得た褐色水晶体について分光学的解析法を用いて分析し,褐色物質が3ーヒドロキシキヌレニンの2分子縮合体であるキサントマチンであろうと推定した。この化合物の生成メカニズムとしては水晶体タンパク質のトソプファンが長期の紫外線曝露により3ーヒドロキシキヌレニンに変化し、さらに3ーヒドロキシキヌレニンが付加縮合し,タンパク質内にキサントマチンが形成されることによることを考えた。そこで今年度はこの考えの妥当性を検討するために,軽度白内障患者より得た淡黄色水晶体ホモジネ-トに3ードロキシキヌレニンの誘導体である3ーヒドロキシアントラニル酸,オルトアミノフェノ-ルを加え,48時間紫外線を照射した。その結果,これらの化合物は水晶体タンパク質に強固に結合し,しかもタンパク質は淡黄色から褐色ないしはオレンジ色に変化した。これらの試料を分光学的に分析し,吸収スペクトルを測定したところ,可視および近紫外部領域に独特な吸収ピ-クを示すスペクトルが得られた。この結果は淡黄色タンパク質内の3ーヒドロキシキヌレニン残基に3ーヒドロキシアントラニル酸ないしはオルトアミノクェノ-ルが付加、縮合して着色物質が紫外線の力で形成されたことを示している。またこの結果は前述の褐色白内障の褐色物質形成メカニズムの妥当性を支持する。さらに私達は淡黄色水晶体タンパク質が3ーヒドロキシアントラニル酸およびオルトアミノフェノ-ル存在下,紫外線照射下で着色することを利用して,その着色阻害物質の検索を行った。とくに酸化防止剤であるアスコルビン酸,遷元型グルタチオン,ピノレキシン等の作用をしらべた。しかし乍らこれらの化合物については著しい着色阻害作用は見い出せなかった。今後、着色阻害作用をもつ化合物について検討をつづける。
ラン藻の環境応答遺伝子ネットワークのゲノミクス・プロテオミクス解析

研究の目的生物は環境の変化に応じて遺伝子発現を制御するとともに、発現したタンパク質の活性を調節して、その環境変化に適応して生存している。本研究は、ラン藻Synechocystis sp.PCC6803のトランスクリプトーム解析とプロテオーム解析を平行して行い、低温ストレスへの適応過程にある細胞のmRNA発現量の変化とタンパク質発現量の変化を比較すること、低温センサーの欠失変異が低温応答性のmRNA発現量の変動とタンパク質の量的・質的な変動におよぼす影響を解明することを目的とする。2001年度の成果トランスクリプトーム解析Synechocystisの低温センサー(Hik33)変異株の低温条件での遺伝子発現を、DNAマイクロアレイを用いて解析した。Hik33の変異により一部の低温誘導性遺伝子の発現を完全に消失したが、影響を受けない遺伝子群が存在しHik33のほかに第2の低温センサーの存在を予想した。ヒスチジンキナーゼの変異株ライブラリーのスクリーニングにより第2の低温センサーの候補としてHik2と名づけたヒスチジンキナーゼを同定した。高塩濃度、高浸透圧条件でのDNAマイクロアレイを用いた解析を行い、それぞれのストレスに特異的に応答する遺伝子群と共通に応答する遺伝子群が存在することがわかった。プロテオーム解析Synechocystisの可溶性タンパク質の二次元ゲル電気泳動によりCBB染色により320スポット、シプロルビーレッド染色では400スポットを検出できる実験系を確立した。プロテオーム解析の結果、192のスポットを同定し105分子種を同定できた。達成できなかったこと膜タンパク質の二次元電気泳動が困難であった。特に一次元目のIEFのサンプルの可溶化が困難であった。今後、膜タンパク質の可溶化の条件を検討する。複数の界面活性剤による段階的な可溶化を試みる。二次元ゲルにこだわらず分離能をよくした1次元ゲルから、MALDI-TOF/MS解析を行ってみたい。
光学超薄膜を用いた軟X線干渉計測法の開発と精密結像鏡の反射波面計測制御への応用

本研究は,光学超薄膜形成技術を,波長λ=13nmの軟X線の多層膜曲面鏡に適用し,直入射結像光学系の開発に不可欠な高精度結像光学鏡を実用化することを目的とする.具体的には,結像性能を得るために不可欠な1nmのオーダー以下の誤差で軟X線の波面を計測・制御する軟X線干渉計測法を開発する.また,この過程で,nm精度のアライメントシステムを備える干渉計測計本体に加え,実験室で干渉計測を可能とするための,光学系を飛散物で汚染しないYAGレーザー励起プラズマ軟X線光源の開発,軟X線干渉縞を計測処理する2次元検出データー処理系の開発を行い,光源から検出器までの結像光学システムの基本要素を完成させる.本年度は,前年度に引き続いてレーザー生成プラズマを光源とする軟X線干渉計測装置の製作を進めで,光源部,光学系部,検出器部について,基本要素を完成できた.光源部では,パルスYAGレーザーの1ショットで軟X線干渉縞を記録するための明るい光源を完成した.この光源では,開口数0.2の配置で口径10cmの多層膜集光鏡を設置し,距離21cmのSn固体ターゲットからの軟X線を効率良く集光する.飛散するデブリ粒子は,独自に考案・製作したデブリストッパーを設置して除去する.このデブリストッパーで約9割の粒子を除去して,光源寿命を10倍の4万ショットに伸ばすことが出来た.光学系では,精密結像鏡用の多層膜周期の基板面内制御精度を昨年までの2%以内から1%以内に改善できた.制御には,独自に開閉速度関数制御シャッターを開発した.検出器部では、Tr用のイメージングプレートの軟X線に対する感度と出力の直線性を軟X線分光反射率計をもちいて計測した.波長13nm付近で,10万光子/mm^2の高感度と4桁以上の出力直線性が確認できた.本研究は,光学超薄膜形成技術を,波長λ=13nmの軟X線の多層膜曲面鏡に適用し,直入射結像光学系の開発に不可欠な高精度結像光学鏡を実用化することを目的とする.具体的には,結像性能を得るために不可欠な1nmのオーダー以下の誤差で軟X線の波面を計測・制御する軟X線干渉計測法を開発する.また,この過程で,nm精度のアライメントシステムを備える干渉計測計本体に加え,実験室で干渉計測を可能とするための,光学系を飛散物で汚染しないYAGレーザー励起プラズマ軟X線光源の開発,軟X線干渉縞を計測処理する2次元検出データー処理系の開発を行い,光源から検出器までの結像光学システムの基本要素を完成させる.本年度は,前年度に引き続いてレーザー生成プラズマを光源とする軟X線干渉計測装置の製作を進めで,光源部,光学系部,検出器部について,基本要素を完成できた.光源部では,パルスYAGレーザーの1ショットで軟X線干渉縞を記録するための明るい光源を完成した.この光源では,開口数0.2の配置で口径10cmの多層膜集光鏡を設置し,距離21cmのSn固体ターゲットからの軟X線を効率良く集光する.飛散するデブリ粒子は,独自に考案・製作したデブリストッパーを設置して除去する.このデブリストッパーで約9割の粒子を除去して,光源寿命を10倍の4万ショットに伸ばすことが出来た.光学系では,精密結像鏡用の多層膜周期の基板面内制御精度を昨年までの2%以内から1%以内に改善できた.制御には,独自に開閉速度関数制御シャッターを開発した.検出器部では、Tr用のイメージングプレートの軟X線に対する感度と出力の直線性を軟X線分光反射率計をもちいて計測した.波長13nm付近で,10万光子/mm^2の高感度と4桁以上の出力直線性が確認できた.本研究では,波長λ=13nmの軟X線にたいしても60%の反射率が得られる反射増加多層膜を光学超薄膜を用いて形成する技術を基礎として,これを曲面鏡に適用し,直入射結像光学系を開発するために不可欠な高精度結像光学鏡を実用化することを目的とする.具体的には,結像性能を得るために必要なλ/10程度,すなわち1nmのオーダー以下の誤差で軟X線の波面を計測・制御するために,多層膜鏡やビームスプリッター(BS)などを基礎光学要素とした軟X線干渉計測法を開発する.また,この過程で,nm精度のアライメントシステムを備える干渉計測計本体に加え,実験室で干渉計測を可能とするための,光学系を飛散物で汚染しないYAGレーザー励起プラズマ軟X線光源の開発,軟X線干渉縞を計測処理する2次元検出データー処理系の開発を行い,光源から検出器までの結像光学システムの基本要素を完成させる.本年度は,可干渉距離の短い実験室軟X線光源用にコモンパスとし,BSの波面精度の不足を補うために収斂部を設けて波面分割する2光束干渉光学系を考案し,その原理テストを行った.その結果,BSの角度微調で軟X線でも十分な干渉縞密度の制御が行える見通しがたった.これに平行し,干渉計測装置の設計を進め,干渉計を納める真空槽,精密微動支持台などの主要機械部分の製作に取りかかった.また,光源からの軟X線光を収斂させるための多層膜コンデンサーミラーを製作するために,多層膜の周期膜厚分布の制御装置を考案し,スパッタ成膜装置に取り付けて,動作テストを行った.この結果,補正前の分布30%を2%以内に改善出来た.

この方法を改良して,1%以内の目標を達成する見通しがたった.本研究では,波長λ=13nmの軟X線にたいしても60%の反射率が得られる反射増加多層膜を光学超薄膜を用いて形成する技術を基礎として,これを曲面鏡に適用し,直入射結像光学系を開発するために不可欠な高精度結像光学鏡を実用化することを目的とする.具体的には,結像性能を得るために必要なλ/10程度,すなわち1nmのオーダー以下の誤差で軟X線の波面を計測・制御するために,多層膜鏡やビームスプリッダー(BS)などを基礎光学要素とした軟X線干渉計測法を開発する.また,この過程で,nm精度のアライメントシステムを備える干渉計測計本体に加え,実験室で干渉計測を可能とするための,光学系を飛散物で汚染しないYAGレーザー励起プラズマ軟X線光源の開発,軟X線干渉縞を計測処理する2次元検出データー処理系の開発を行い,光源から検出器までの結像光学システムの基本要素を完成させる.本年度は,前年度に引き続いて軟X線干渉計測装置の製作を進めるとともに,新しい干渉計測方式に関する感度と干渉縞の位相シフトのための機械精度の理論的検証を進めた.装置の製作では,干渉計測用の真空槽をはじめ,槽内の光学定盤と,これを真空槽外の除振台に連結する機構を完成した.連結機構は,溶接ベローズなどの除振要素で真空シールする方式で,床面に設置した真空槽と除振台に設置した光学定盤とを機械的に切り離している.また,干渉光学系用の精密ホルダーの製作を進め,主要な機械部をほぼ完成できた.また,理論的検証では,三角光路干渉系をベースに,軟X線用に適用できる新しい干渉計測方式として,三角交差光路干渉方式を採用することを決定できた.現在,可視光による実験的検証の準備を開始している.本研究は,光学超薄膜形成技術を,波長λ=13nmの軟X線の多層膜曲面鏡に適用し,直入射結像光学系の開発に不可欠な高精度結像光学鏡を実用化することを目的とする.具体的には,結像性能を得るために不可欠な1nmのオーダー以下の誤差で軟X線の波面を計測・制御する軟X線干渉計測法を開発する.また,この過程で,nm精度のアライメントシステムを備える干渉計測計本体に加え,実験室で干渉計測を可能とするための,光学系を飛散物で汚染しないYAGレーザー励起プラズマ軟X線光源の開発,軟X線干渉縞を計測処理する2次元検出データー処理系の開発を行い,光源から検出器までの結像光学システムの基本要素を完成させる.本年度は,前年度に引き続いてレーザー生成プラズマを光源とする軟X線干渉計測装置の製作を進めて,光源部,光源系部,検出器部について,基本要素を完成できた.光源部では,パルスYAGレーザーの1ショットで軟X線干渉縞を記録するための明るい光源を完成した.この光源では,開口数0.2の配置で口径10cmの多層膜集光鏡を設置し,距離21cmのSn固体ターゲットからの軟X線を効率よく集光する.飛散するデブリ粒子は,独自に考案・製作したデブリストッパーを設置して除去する.このデブリストッパーで約9割の粒子を除去して,光源寿命を10倍の4万ショットに伸ばすことが出来た.光学系では,精密結像鏡用の多層膜周期の基板面内制御精度を昨年までの2%以内から1%以内に改善できた.制御には,独自に開閉速度関数制御シャッターを開発した.検出基部では,Tr用のイメージングプレートの軟X線に対する感度と出力の直線性を軟X線分光反射率計をもちいて計測した.波長13nm付近で,10万光子/mm^2の高感度と4桁以上の出力直線性が確認できた.
アレクサンドロフ空間の幾何学

山口孝男はアレクサンドロフ空間を一般化した局所的リプシッツ可縮内部距離空間X上のリプシッツ鎖の体積に関する理論を構成し、その応用として曲率を上から制限したアレクサンドロフ空間上の強意m-単体のハウスドルフ測定の上からの評価を得た。この結果はGromovによるRic≧n-1なる条件下での単体体積に関する評価を発展させたものである。塩谷隆は全絶対曲率の上限をもつ2次元コンパクトリーマン多様体族は、ハウスドルフ距離に関してprecompactである事を示し、その閉包に属する内部距離空間Xのハウスドルフ次元に関する上からの精密な評価を得た。かようなXはアレクサンドロフ空間の性質を持たず、π_2(X)が無限生成となる例も含み、極めて興味深い独創的な結果である。塩浜勝博は許洪偉と共同で第2基本形式及び曲率ノルムと位相との関係を研究した。Nash embeddingによって次元の高いユークリッド空間に等長的にうめ込まれた多様体族を第2基本形式から定まる量によって定め、球面定理を証明した。曲率ノルムに関しても同様の結果を得た。これらの条件をみたす多様体族はアレクサンドロフ空間の範疇に属するが、曲率の上下からの制限が完全に撤廃された。かくして全く新しいリーマン多様体族に関する球面定理がうち立てられた。塩浜は更に極小カレントに関数するFederen-Flemingの定理とLawgon-Simonsの結果を用いて、ホモロジー消滅定理を第2基本形式から定まるスカラー評価から示し、極小部分多様体論がリーマン幾何学にも適用出来る初めての例となる成果を挙げた。これら全ての結果はアレクサンドロフ空間の幾何学の発展の方向を示す有力な手がかりを与える貴重なものと言えよう。