hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
『源氏物語』における本文の変遷とその受容に関する研究

さらに、中古文学会秋季大会において、「室町戦国期の『源氏物語』ー本の流通・注の伝播ー」と題した、室町戦国期における『源氏物語』の流通や注釈の流布に関するシンポジウムにおいてコーディネーターをつとめた。本研究は、『源氏物語』諸本および『源氏物語』享受資料を対象とし、中世から近世にかけての『源氏物語』諸本の流通状況や、受容の実態を具体的に記述しようと試みるものである。本研究は、下記の2点のテーマを核として進める。(1)『源氏物語』諸本に関する研究(2)『源氏物語』享受資料に関する研究このうち(1)に関しては、1回の学会発表と1本の論文の公刊を通し、今まで最善本と目されてきた大島本・明融本の問題点を指摘し、定家本『源氏物語』について整理した。また、(2)に関しては、3回の学会発表および1本の論文の公刊を通し、『奥入』や近世における『源氏物語』の享受について考察した。『源氏物語』写本の調査がやや遅れているが、『源氏物語』諸本中、最善本と言われてきた大島本、明融本については、その本文の特質が判明しつつある。また、『奥入』や、近世における『源氏物語』などについての研究も進みつつあることから、おおむね順調と判断した。日本文学今後は、『源氏物語』写本に付載される『奥入』についてさらに整理し、大島本や明融本についての考察も深めていきたい。また、近世における『源氏物語』は、非常に興味深い問題を孕んでおり、現在、俗語訳『源氏物語』に関する書籍の刊行計画が進んでいる。さらに考察を深めていきたい。『源氏物語』写本の調査がやや遅れている。これは、『源氏物語』写本数が膨大なことにもよるが、巻によって特徴の異なる写本群も多く、書き入れなど書写年次の推定に必要な事項を記載することに時間を取られるためでもある。ただし、『奥入』や、新たな研究対象である、近世後期の『源氏物語』文化をリードした『偐紫田舎源氏』の調査を行っていることから、おおむね順調と判断した。海外旅費、調査費用が、当初予定ほどかからなかったこと、また、次年度に計画している俗語訳『源氏物語』の翻刻に関する謝金を計算した上で、次年度に余剰分を繰り越すことを予定したこと、が理由である。今後は、『源氏物語』写本に付載される『奥入』についての整理を行い、さらに、現在、『源氏物語』注釈書が作成される際に底本として選定されることが多い大島本『源氏物語』付載『奥入』について考察をする。さらに『偐紫田舎源氏』の挿絵がどのような影響を受け、どのように影響を与えているかについての調査を行う。同時並行として、『源氏物語』写本の調査を継続して行いたい。俗語訳『源氏物語』を翻刻する際の謝金として使用予定である。その他として記載した『源氏物語』写本の紙焼き写真の総額が判明することが遅れたため、書籍や調査機器等を買い控えたことによる。昨年度買い控えた物品その他を購入する予定である。
海水の温暖化に伴う養殖ブリの筋肉白濁現象の発生機構の解明-酵素学的アプローチ-

本研究では、やけ肉発生のメカニズムをタンパク質分解の観点からアプローチした。まず、やけ肉モデル魚を作成し、やけ肉魚とコントロールの魚を用いて、魚筋肉の分解を調べた。やけ肉発生に伴い、筋形質画分ではカテプシンB活性が増大することを明らかにした。また、筋原線維タンパク質は新規の筋原線維結合型のメタロプロテアーゼ(MBMP)が働き、これを分解することが明らかとなった。MBMPは新規の酵素であり、この酵素の構造と機能を調べる必要が急務であると考えられた。本年度は、"やけ肉"モデル魚作成条件の検討とモデル魚の筋肉特性、筋肉タンパク質の崩壊に関わるプロテアーゼの基礎的研究を行った。1.やけ肉が発生する温度と致死条件を検討をするため、養殖ブリ一年魚を13°C(コントロール)と30°C(ヤケ肉モデル)の飼育水温で馴致後、脊髄破壊と苦悶死で致死させた。それらの筋肉を32°Cで保存し、経時的に筋肉の"やけ"の程度を色差、破断強度、圧出水分量、筋肉pH、乳酸量、細胞周囲の面積から検討した。その結果、やけ肉の指標であるL*が55以上は30°C苦悶死させた魚体では1時間、30°C延髄破壊死では2時間、13°C苦悶死では4時間で到達した。一方、13°C延髄破壊死では"やけ"は起こらなかった。また、4時間後の破断強度はコントロールの200-400g/cm^2であるのに対し、やけ肉では70g/cm^2であった。2時間後の圧出水分量はコントロールの13%に対し、やけ肉では38%であった。2時間後の筋肉pHはやけ肉では乳酸量に呼応し5.6に低下した。細胞周囲の面積がコントロールの16%に比べ、やけ肉では40%と増加していた。これらの変化は脊髄破壊死に比べ苦悶死させた魚の方が大きかった。2.上記1の結果から、ヤケ肉の発生する条件(30°C飼育、苦悶死)のブリとコンロトール(18°C飼育、延髄破壊死)の養殖ブリを30°Cの保存温度で保存し,筋原線維タンパク質の変性状態を調べるため経時的にATPase活性を測定した。また、筋原線維タンパク質の崩壊をSDS-PAGEで調べ、崩壊に関わるプロテアーゼ活性を測定した。その結果、死後直後のCa及びMg-ATPase活性には変化が無かったが、2時間後ではコントロールに比べヤケ肉では、約1/3に低下した。筋原線維タンパク質の変化では、やけ肉ではミオシンとアクチンの分解が顕著で、α-アクチニンはあまり変化が無かった。やけ肉中のカテプシンB及びカテプシンL活性が高く、特にカテプシンL活性の増加が顕著であった。本年度は、"やけ肉"魚の筋肉特性、筋肉タンパク質の崩壊とそれに関わるプロテアーゼを測定した。9月(やけ肉)と2月(コントロール)に養殖場で飼育した養殖ブリ二年魚を脊髄破壊(即殺)と苦悶死で致死させた。それらの筋肉を30°Cで保存し、経時的に背部普通筋を採肉して、感覚色度、圧出水分、pHを測定し、やけ肉を判定した。それらの魚体から筋原線維タンパク質及びコラーゲンを調製しSDS-PAGEにて分解の度合いを調べた。同時にカテプシンやコラゲナーゼ活性を測定し、やけ肉へのプロテアーゼの関わりを調べた。その結果、夏季のブリは致死方法を問わず30°Cでの保存期間中、4時間以内にやけ肉が発生することが明らかとなった。一方、冬期の苦悶死のブリでは6時間程度、即殺ブリでは24時間でやけ肉が発生することが分かった。つまり、やけ肉発生には養殖場の水温と致死条件が大きく関わることが明らかとなった。筋原線維タンパク質は、夏季即殺ブリは保存4時間から、苦悶ブリでは2時間から分解が増加した。筋原線維タンパク質の分解とやけ肉発生は呼応していた。一方、冬期ブリでは顕著な変化は認められなかった。筋原線維タンパク質の分解はカテプシンによる可能性が考えられたため、次に、これらのプロテアーゼ活性を測定した。その結果、予想に反し、夏季のやけ肉ブリのカテプシンB及びL活性は冬期のブリに比べ低かった。しかしながらカテプシンB活性はカテプシンL活性より4倍高く、ブリ筋肉ではカテプシBが主要な酵素であることがわかった。次年度では、やけ肉中の酵素活性がコントロールより低かった原因が、やけ肉のドリップと共に酵素が流出したためなのか、あるいはやけ肉のpH低下により筋肉タンパクが脆弱になり、その結果、酵素活性が弱くとも筋原線維自体が壊れやすくなっているのかを明らかにする予定である。

前年度は、養殖ブリのやけ肉が起こる条件を検討し、やけ肉モデル魚を作裂した。本年度は、このモデル魚とコントロール魚を用い、養殖プリのやけ肉発生に伴う筋肉タンパク質の分解(品質低下)機構をプロテァーゼの観点からアプローチした。1.やけ肉モデル魚及びコントロール魚の筋肉、特に筋原線維タンパク質の分解をSDS-PAGEで解析した。その結果、やけ肉が起こったブリの筋原線維、特にミオシン重鎖がやけ肉の進行と共に分解していることわかった。2.やけ肉モデル魚では魚肉のpHが酸性(pH5.5-6.0)になることから、このpHで筋肉タンパク質の自己消化に関わると考えられるカテプシンB及びカテプシンL活性を調べた。その結果、やけ肉中のカテプシンB活性はコントロールに比ぺ上昇したが、4時間後以降、徐々に減少した。この減少の原因としては、保存中に溶出するドリップ中に酵素活性が認められることから、ドリップと共に酵素も溶出していることが考えられた。一方、カテプシンL活性はカテプシンBに比べかなり低く、やけ肉とコントロールの間に差は見られなかった。3.上記1.で述べたように、やけ肉では筋原線維タンパク質の分解、特にミオシン重鎖が分解していることから、筋原線維結合型の酵素活性をSDS-PAGEにより測定した。その結果、やけ肉筋原線維タンパク質の分解はEDTAなどのメタロプロテアーゼインヒビターで阻害された。このことより、新規の筋原線維結合型のメタロプロテアーゼ(MBMP)が存在し、このプロテアーゼがやけ肉発生に伴い筋原維タンパク質を分解してしいることが明らかとなった。今後、この新規プロテアーゼ(MBMP)に関する研究が急務である。
種々のtrichogenic tumorにおけるkeratin発現の研究

ケラチンは全ての上皮細胞に含まれる中間径線維の構成蛋白で、上皮組織におけるケラチン発現は正常の組織や上皮性腫瘍ではその分化によって異なることが解明されている。前年度は毛嚢系腫瘍のうちでも比較的多くみられる毛嚢上皮腫(trichoepithelioma)8例を集積し、そのケラチン発現パターンを検討した。今年度は上記に加えて、desmoplastic trichoepithelioma、giant solitary trichoepithelioma、trichoblastic fibroma,trichogenic trichoblastomaなどの毛嚢系腫瘍についても検討した。これらの毛嚢系腫瘍のケラチン発現パターンの特徴として腫瘍胞巣の辺縁もしくは全体にCytokeratin(K)8とK19の発現がみられることが明かとなった。このケラチン発現パターンは正常毛嚢峡部の外毛根鞘の発現パターンと同一であり、同部への分化または同部を起源とすると結論づけられた。この分化もしくは起源を示す胞巣の割合は症例によって多少の差異があり、同じ腫瘍であっても症例により分化の割合にvariationがあることが示唆された。以上のように各腫瘍の分化や起源は症例により多少の差異があるものの腫瘍間で大きな差異はないことから、ケラチン発現上の見地ではこれらの毛嚢系腫瘍をまとめてtrichoblastomaとする説が支持された。今年度は毛嚢系腫瘍のうちでも比較的多くみられる毛嚢上皮腫(trichoepithelioma)8例を集積し、そのケラチン発現パターンを検討した。本症のケラチン発現パターンの特徴として腫瘍胞巣の辺縁もしくは全体にCytokeratin(K)8とK19の発現がみられることが明かとなった。一方、皮膚科領域では表皮、汗腺、脂腺、毛嚢など多岐にわたる器官より腫瘍が発生し、その発生母地や分化度によって複雑な分類がなされ、毛嚢系腫瘍も細かく分類されている。来年度は毛嚢上皮腫(trichoepithelioma)以外の毛嚢系腫瘍を集積し、そのケラチン発現パターンを検討する予定である。
イギリスの対人社会サービスとソーシャルワーク-21世紀の新展開

平成19年度の研究は18年度に引き続き、子ども保護と子育て支援を統合している、イギリスのソーシャルワークを対象として行った。9月の1ヶ月間、オックスフォード大学を訪れ、インタビューと文献収集を行った。帰国後には、日本において子ども保護サービスを先行的に行っている横須賀市においてフィールドワークを行い、日本の他地域におけるシステムの適用可能性を検討した。以上からえられた研究の成果は、次の通りである。1イギリスの子ども保護と子育て支援政策の統合は、概ね成功しており、双方に肯定的な影響を与えている。2統合された全体像は「どの子もみな大切」という政策文書に示されている。ここでは、政策の形成過程において根拠に基づく実践(Evidence based practice)が重視されていること、政策の優先順位が、子ども一般に対してではなく、貧困や教育の不足など社会的剥奪状態におかれている子どもにおかれていることが、特徴的である。このことは、少子化対策を主要な問題意識として展開されている日本の子育て支援のあり方にも、一定の示唆を与えている。3日本の子ども保護政策は、十分に機能しておらず、深刻な現状にある。しかし横須賀市などにおいて展開されている、母子保健部門で行われている先行的な実践を検討すると、すでに子ども保護と子育て支援が並行して実施されていることが観察される。ここから日本のサービス発展への示唆をくみ取ることは可能と思われる。以上の成果は、2007年3月に報告書「21世紀イギリスの子ども福祉-子ども保護と子育て支援の統合から日本への示唆をさぐる」としてまとめられた。出版については現在交渉中である。平成18年度の研究目的は、(1)イギリスの対人社会サービスの現状を実証的に把握する、(2)対人社会サービスの背景にあるイギリスの社会サービスの動向を政策理論と関連づけながら把握する、2点であった。調査は、9月から12月までオックスフォード大学、聖アントニーカレッジにおいて行われた。(1)の実証研究については、オックスフォードおよびバーミンガムの社会サービス部門を訪問し、管理職及び専門職にインタビュー調査を実施した。インタビューは4ヶ月間で計24回行った。(2)については、聖アントニーカレッジの教員に加えて、オックスフオード大学ソーシャルサービス・ソーシャルワーク学部の教員からも研究遂行について協力をえながら実施した。調査対象とする対人社会サービスの領域は、時間的制約のために子どもサービスに限定した。ここで観察された最も重要な特徴は、ブレア政権下で子ども保護サービスと子育て支援が統合されていた点である。イギリスの子どもサービスについては、従来多くの先行的な研究が存在するが、主に子ども保護に焦点があてられる傾向があり、子育て支援との統合については、焦点があてられることが少なかった。また子ども保護の法的・制度的枠組みについては、詳しく報告されていたが、そこで使用される援助技術、および援助技術をえるための養成課程については、報告される機会が少なかった。本研究は、(1)子ども保護を、子育て支援と切り離すことなく、全体像を把握する、(2)制度の法的・制度的枠組みのみならず、援助技術および技術修得を可能にする養成課程に焦点をあてる、という2点を重要視しながら、継続されており、概ね当初の目的にそった成果がえられている。9月の1ヶ月間,オックスフォード大学を訪れ、インタビューと文献収集を行った。

ここでは、政策の形成過程において根拠に基づく実践(Evidence based practice)が重視されていること、政策の優先順位が、子ども一般に対してではなく、貧困や教育の不足など社会的剥奪状態におかれている子どもにおかれていることが、特徴的である。このことは、少子化対策を主要な問題意識として展開されている日本の子育て支援のあり方にも、一定の示唆を与えている。3日本の子ども保護政策は、十分に機能しておらず、深刻な現状にある。しかし横須賀市などにおいて展開されている、母子保健部門で行われている先行的な実践を検討すると、すでに子ども保護と子育て支援が並行して実施されていることが観察される。ここから日本のサービス発展への示唆をくみ取ることは可能と思われる。以上の成果は、2007年3月に報告書「21世紀イギリスの子ども福祉-子ども保護と子育て支援の統合から日本への示唆をさぐる」としてまとめられた。出版については現在交渉中である。
近代イギリスの福祉における個と共同性の関係史-個・相互扶助・国家福祉-

本申請研究の課題は、イギリスにおいて労働組合、友愛組合、協同組合が1908年老齢年金法と1911年国民保険法にどのように対応したか、またそれらの法律は相互扶助組織にどのような反作用を与えたかを検討することで、近代イギリスの福祉における個と共同性の関係史を描くことにあった。分析の結果、次の5点の結論を得た。(1)労働組合、友愛組合とも、当初は自らと競合相手となり、「自助」の原則とも対立する国家の年金や保険制度には反対であったが、それが自らの制度と補完的な関係にあることを認識するに及んで、賛成の立場に移った。(2)その理由は、両者が年金委員会の代表や「認可組合」として国家福祉行政に参加できることが保証されたこと、民間の相互扶助と国家的な相互扶助がアナロジカルな関係にあると認識したこと、さらにドイツ的な官僚的保険でなく、イギリス的な「自由主義」的な保険であったこと、にある。(3)国家の側からすると、「認可組合」に権限委譲することで、国家の行政負担を大幅に削減したばかりか、中間団体を国家体制へ動員することで、帝国主義段階に応じた国家体制の再編を可能にした。ここに「小さな政府」の強さの秘密があった。(4)国家保険の成立後は、労働組合、友愛組合ともに国家保険の担い手として組織的には拡大したが、他方で国家への従属が促進され、ボランタリな自助組織としての本来的性格を後退させた。量的な拡大と質的な衰退のパラドックスに陥った。(5)国際比較という視点からすると、イギリスが相互扶助という横のつながりを基礎として国家保険をつくったのに対して、日本は相互扶助、企業福祉、国家福祉、いずれの面でも家族主義的が濃厚であった。イギリスでは、中間集団の強固さと持続性が、個と共同性の関係史における独自性を刻印することになる。以上の成果を、第20回国際歴史学会で報告し、英文報告集にその要点をまとめた。今年度は、友愛組合と1911年国民保険法との関係を分析することを主たる課題とし、実証的な資料調査と、理論的な検討を行った。資料調査については、Ancient 0rders of Foresters友愛組合、全国貯蓄友愛組合、ハンプシャー友愛組合の資料を、大英図書館とハンプシャー公文書館で調査した。その結果、(1)友愛組合は当初強力な競争相手としての国民保険の導入に強い危機感を抱いていたが、その計画の中で自らが「認可組合」として国民保険の執行機関として位置づけられるに及んで態度を軟化させ、国民保険と任意相互保険の相互補完性を認識するようになったこと、(2)国民保険の執行過程への友愛組合の参加は外見上の「繁栄」をもたらすが、それは国家依存の「繁栄」であり、他面では友愛組合内の国家保険部門の拡大とヴォランタリー部門の縮小というパラドックスと新たな負担を生み出したこと、(3)国家保険の拡大は保険医の立場を強化(高給化)し、友愛組合を支えていた安価な医療を不可能にするという負の効果をもたらしたこと、この3点を明らかにした。この資料調査の成果の一部は、2003年6月の社会経済史学会全国大会(東京経済大学)、12月のイギリス近代生活史研究会(京都大学)で報告した。ただ、当初年度内に執筆予定であった論文は刊行できなかった。来年度の課題としたい。また、来年度に向け労働組合関係のマイクロフィルム資料を購入し、調査を進めている。

他方、理論的な研究については、文献整理、国内調査に基づいて、個と相互扶助、あるいは個と共同性に関する方法論的な整理をおこなった。一言で言えば、個や相互扶助が歴史実態として論証されておらず、歴史の方法にもとづいた新たな分析方法の必要性を提起した。その成果の一部は、オックスフォード大学との市民社会合同セミナー(2003年3月)とその後の記録(Jose Harris ed. Civil Society in British History, Oxford University Press, 2004)や、2003年11月の西洋史研究会年次大会報告(青山学院大学)、書評に表れている。今年度の課題は、相互扶助のなかでも労働組合に焦点をあてて、それが1908年の老齢年金と1911年の国民保険法にどのように対応したのかを明らかにすることを課題とした。それに関するマイクロフィルムを購入し、分析を進めた。また、2004年9月には渡英して現地の資料調査をおこなった。ただ、これについては、まだ十分にまとまった結論を得ていない。基本的には、国民保険法が組合の相互扶助を掘り崩すのではないか、あるいは国家が組合運営に介入してくるのではないかという不安と、他方では国家の援助を受けることで組合員の共済費用の削減し、財政的な建て直しができるのではないかという期待が相半ばしていたが、結果的には「認可組合」として国家保険の運用に関与することが認められたことで、国家との共存の論理を認める方向に動いていったという点が指摘できるようだ。この点について、来年度もう少し分析が進んだ段階で活字化したい。他方、昨年の課題であった友愛組合の対応については、裏面の編著のなかで日本語論文として発表した。基本的には、友愛組合の制度とアイデンティティの独自の構造、その包摂・排除/安定・拘束の仕組みと国家福祉の登場の論理、さらに国家福祉行政における包摂・排除/安定・拘束と友愛組合の位置を明らかにし、友愛組合の限界を補完する形で登場した国家福祉も、福祉のナショナリズムを強める新たな包摂と排除の構造を強めることになったことを明らかにした。つまり、主題との関係では、個にとって福祉の共同性の網の目が厚くなり安定の側面が強まるとともに、その排除と拘束の力も強まるというパラドクシカルな関係があったことを示した。この成果は、2005年3月26日の九州西洋史学会で、日英比較という広い視点を含めて報告した。また、英語化の課題については、2005年7月オーストラリアで開催の国際歴史学会の予稿集に発表している。その他、今年は個と共同性についての理論学習を多くおこなった。その成果を裏面の『西洋史研究』に発表している。今年度は申請研究の最終年度に当たるので、労働組合、友愛組合、協同組合が1908年の老齢年金法と1911年の国民保険法にどのように対応したのかをまとめることに主眼をおいた。しかし、結果的には、申請者の準備の遅れから、協同組合についてはまとまった結論を得ることができなかった。これまでの研究により、次の5点の結論を得た。(1)労働組合、友愛組合とも、当初は自らの相互扶助制度と競合するとともに、「自助」の原則と対立する国家保険制度に対しては反対の姿勢をとっていたが、それがみずからの制度と補完的な関係にあることを認識するに及んで、基本的に賛成の態度に移った。(2)その最大の理由は、両者が「認可組合」として保険行政に参加できることが保証されたことにある。
軌道の存在確率密度に関する研究

軌道同士の振舞いに関する局所的な条件から,軌道の存在確率密度に関する大域的な性質を導く手法を研究した.特に,いくつかの力学系に対して次のことを示した:互いに異なる軌道の組に対して,一方の軌道の近くから他方の軌道の近くに移動する別の軌道がある,という局所的条件が成立するならば,(1)存在確率密度は一意的に決まる.また,(2)有限時間での軌道の存在確率密度と,無限に時間が経過した軌道の存在確率密度との差は,エントロピーとポテンシャルという2つの値を用いて評価できる.本研究の目的は,軌道同士の振舞いに関する局所的な条件から,軌道の存在確率密度に関する次の大域的な性質(1)と(2)を導くことである:(1)すべての軌道の存在確率密度が決まるならば,この存在確率密度は一意的に決まる.(2)有限時間での軌道の存在確率密度と,無限に時間が経過した軌道の存在確率密度との差は,エントロピーとポテンシャルという2つの値を用いて具体的に表示できる.特に本研究では,互いに異なる軌道の組に対して,一方の軌道の近くから他方の軌道の近くに移動する別の軌道がある,という局所的条件のみから上の性質(1)と(2)を導くことを目的とする.(1)について平成24年度は,相空間の次元が低い場合の計算に取りかかった.その結果,4次元以下のエネルギー保存系の場合と,3次元以下のエネルギー散逸系の場合に,上記の局所的条件のもとで存在確率密度が一意的に決まることを証明できた.この結果は,インドで開催された国際研究集会で発表し,その内容を論文として投稿準備中である.(2)については,Hu-Youngの例を含むような力学系のクラスを扱った.具体的には,支配的分解をもつ微分同相写像による力学系に対して,無限に時間が経過した軌道上でのポテンシャルの平均値が,特定の値をもつような初期点全体の集合を考える.このとき,そのような集合の大きさをエントロピーとポテンシャルを用いて評価することができた.この結果も論文として投稿準備中である.本研究の目的は,軌道同士の振舞いに関する局所的な条件から,軌道の存在確率密度に関する次の大域的な性質(1)と(2)を導くことである:(1)すべての軌道の存在確率密度が決まるならば,この存在確率密度は一意的に決まる.(2)有限時間での軌道の存在確率密度と,無限に時間が経過した軌道の存在確率密度との差は,エントロピーとポテンシャルという2つの値を用いて具体的に表示できる.特に本研究では,互いに異なる軌道の組に対して,一方の軌道の近くから他方の軌道の近くに移動する別の軌道がある,という局所的条件のみから上の性質(1)と(2)を導くことを目的とする.(1)について平成25年度は,これまでに得た定理を体積保存系の具体例に応用した.具体的には,Anosov系から導かれるある部分双曲型写像の例に対して、存在確率密度が一意的に決まることを証明した.(2)については,昨年度に引き続きHu-Youngの例を含むような力学系のクラスを扱った.具体的には,支配的分解をもつ微分同相写像による力学系に対して,有限時間での軌道の存在確率密度と,無限に時間が経過した軌道の存在確率密度との差は,エントロピーとポテンシャルという2つの値を用いて上から評価できることを証明した.この結果は論文として投稿準備中である.更に,上記の局所的条件を持つ力学系の特徴付けを目標として,測度論的拡大性を持つ力学系を扱った.特に,全ての非アトミックな不変測度が測度論的拡大性を持ち,系に摂動を加えてもその性質が保たれるならば、このような力学系は公理Aを満たすことを示した.この論文は既に掲載が決定している.軌道同士の振舞いに関する局所的な条件から,軌道の存在確率密度に関する大域的な性質を導く手法を研究した.特に,いくつかの力学系に対して次のことを示した:互いに異なる軌道の組に対して,一方の軌道の近くから他方の軌道の近くに移動する別の軌道がある,という局所的条件が成立するならば,(1)存在確率密度は一意的に決まる.また,(2)有限時間での軌道の存在確率密度と,無限に時間が経過した軌道の存在確率密度との差は,エントロピーとポテンシャルという2つの値を用いて評価できる.本研究の目的は,軌道同士の振舞いに関する局所的な条件から,軌道の存在確率密度に関する次の大域的な性質(1)と(2)を導くことである:(1)すべての軌道の存在確率密度が決まるならば,この存在確率密度は一意的に決まる.(2)有限時間での軌道の存在確率密度と,無限に時間が経過した軌道の存在確率密度との差は,エントロピーとポテンシャルという2つの値を用いて具体的に表示できる.特に本研究では,互いに異なる軌道の組に対して,一方の軌道の近くから他方の軌道の近くに移動する別の軌道がある,という局所的条件のみから上の性質(1)と(2)を導くことを目的とする.平成23年度は,pseudo Anosov系やAlves-Bonatti-Vianaの例など,いくつかの具体例の計算に取りかかった. (1)については,Alves-Bonatti-Vianaの例に対して一意性を証明することができた.正確には,各々の軌道に対して,前方軌道が指数的な速さで近付く軌道全体の集合(安定多様体という)を考えた時に,これらの集合が初期点に依らず同じ次元をもつ多様体になるならば,上記の局所的条件のもとで存在確率密度は一意的に決まる.

この結果は,研究協力者であるPesin氏を中心とした国際研究集会で発表し,その内容を論文として投稿準備中である.(2)については,pseudo Anosov系に対して証明することができた.正確には,各々の軌道に対して,後方軌道が指数的な速さで近付く軌道全体の集合(不安定多様体という)を考えた時に,全ての安定多様体と不安定多様体の組が横断的に交差するならば,(2)で述べたような表示が与えられる.この結果をまとめた論文が掲載予定である.研究実績の概要で述べた通り,平成24年度での研究目標としていたエネルギー保存系について,相空間の次元が低い場合ではあるが,本研究課題に関する結果が得られたため,おおむね順調に進展していると考えられる.研究実績の概要で述べた通り,平成23年度での研究目標としていたpseudo Anosov系とAlves-Bonatti-Vianaの例について,本研究課題に関する結果が得られたため,おおむね順調に進展していると考えられる.研究実績の概要で述べた局所的条件から,大域的性質(1)と(2)を導くことを次年度の目標とする.(1)については,次元の大きな相空間もつ力学系に対して,存在確率密度の一意性を示す.(2)については,支配的分解をもつ力学系に対して,有限時間での軌道の存在確率密度と,無限に時間が経過した軌道の存在確率密度との差を評価する.平成23年度研究予定の具体例の中で,年度内に研究を完了しきれなかったものがあったため,予算の繰り越しが生じた.しかし,全体としては研究がおおむね順調に進展しているため,上記の研究を完了させるとともに,エネルギー保存系などより一般的な力学系に対して,研究実績の概要で述べた局所的条件から大域的性質(1)と(2)を導くことを次年度の目標とする.平成24年度は,次元の大きな相空間をもつエネルギー保存系の研究に着手しなかったため,予算の繰り越しが生じた.次年度は,まずこれらの研究から着手する.連携研究者・平山至大氏(九州工大),守安一峰氏(徳島大),並びに,存在確率密度の時間変化の速さに関する専門家である研究協力者・鄭容武氏(広島大)らと,年に数回お互いに行き来し研究打ち合わせを行う.さらに研究協力者・Pesin氏(The Pennsylvania State University)と研究連絡を行い,得られた結果は関連分野の研究集会で発表する.また,本研究に必要な多様体上のエルゴード理論に関する書籍等の文献,並びに,文房具等の必要な消耗品を購入する.連携研究者・平山至大氏(九州工大),守安一峰氏(徳島大),並びに,存在確率密度の時間変化の速さに関する専門家である研究協力者・鄭容武氏(広島大)と,年に数回お互いに行き来し研究打ち合わせを行う.さらに,エネルギー保存系の専門家である研究協力者・F. Rodriguez Hertz氏(Universidad de laRepública),Pesin氏(The Pennsylvania State University)と研究連絡を行い,得られた結果は関連分野の研究集会で発表する.また,本研究に必要な多様体上のエルゴード理論に関する書籍等の文献,並びに,文房具等の必要な消耗品を購入する.
PISA及び国内国語学力調査の比較を通した新しい読み書き能力の範囲と内容の研究

本研究では次の3つの柱を立てて研究を進めてきた。1.「読み書き能力」の「範囲」と「内容」についてPISAの結果に対する各国の反応や対応、2.戦後日本でおこなわれた各種の国語学力調査の分析研究、3.近年アメリカで盛んな「パブリケーションを核とした教育」の可能性をさぐる研究、の3つである。PISAをめぐる各国の反応・対応を総括すると、いずれの国々も、PISAおよびその背景にあるキー・コンピテンシーの考え方を意識して「読み書き能力」に力を入れている様子がうかがえる。戦後の日本国内の種々の学力調査の分析では、戦後の主要な学力調査の一覧を作製し、全体を4期に分類し各期の特徴を素描した。それをもとに、第1期の学力調査の分析から、学力論議と学力調査の関係を実証した。さらに、PISA型読解力と、全国学力・学習状況調査との関連をとその意義も明らかにした。また、そうした状況を神奈川県の対応の中に探った。最後にPISAをふまえて日本の高等学校入学試験問題の分析をし、入試問題の特徴を明らかにした。さらにアメリカのパブリケーション教育と日本におけるNIEの可能性を探り、発信型の言語教育の展望を考えるときには、「パブリケーション教育」(NIEを含む)が大きな可能性をもっていることを明らかにした。以上から、「これからの時代に求められる読み書き能力の範囲と内容」は、時代の変転にしたがってさらに変化しても、言葉が人間にとって不可欠のメディアであることは疑いえない。比較研究班では、すでに蓄積した日本、ドイツ、オーストリア、アメリカ、スペイン、などのPISA関連図書、初等中等言語教育関連教科書及びメディアリテラシー教育関連図書等をもとに、不足の資料を各国から取り寄せ分析した。また、調査内容は、各国のPISAの結果分析と評価及び対応、各国の初等中等言語教育関連教科書における「読み書き能力」の「範囲」(技能・技術)と「内容」(教材内容)、それらにおけるメディアリテラシー教育などが中心になった。今年度は、上谷が、ドイツ、オーストリアに加え、ドイツ語圏スイスの状況も調査した。また、,足立はアメリカの読解力調査のテストのさらなる探索、スペインのEDELIVES社の教科書の分析に着手し、さらに、アメリカのミクロレベルの評価ツール(QRI-3,Accelerated Readerなど)の分析を始めた。学力調査班は、戦後の学力調査の代表的な調査問題を入手して、その問題構成を調べた。また、読み書き能力をどのような素材で、どのような設問を通して調べようとしているのかを、各調査ごとに分析した。「パブリケーションを核とした教育」研究班では、既に入手済みの資料の分析及び日本の類似の実践等についての情報収集を行った。すでに過去の関連資料の一部は入手しているが、そこから漏れているものの探索し、さらのアメリカの教材や教科書類の入手を進めた。なお、石垣(通称・入部)は、アメリカに資料収集に出かけ、全米国語教師協議会(NCTE)年次大会のワークショップに参加した。高木は近年急速に広がりつつあるNIEの実践について各県のNIE推進協議会が発行している報告書などを中心に整理し、また他のメディアを利用した「読み書き能力」育成の方法などについても考察した。比較研究班ではすでに蓄積した各国のPISA関連図書、初等中等言語教育関連教科書及びメディアリテラシー教育関連図書等の分析を進めた。上谷は、ドイツ・オーストリアにおける学会等の対応を調査した。足立は、PISA関連の研究者に連絡を取り、読解力を評価している各国の国内テストを分析し、評価の使用状況を調査するなどした。学力調査班は、戦後の学力調査の調査問題を入手し、その問題構成を調べた。全体の枠組みは府川が提示した。甲斐は平行して、民間でおこなわれた各種調査(毎日新聞社、ベネッセ、学研など)を参照してその特徴などを探った。寺井は、学力調査が教育実践にどのような影響を与えたかなど、両者の相互関係を考察した。青山は国語学力調査の中の書写に関する分野を、縦断的に調査分析し、書字の思考、意識と関連させて考察した。

「パブリケーションを核とした教育」研究班では入手済みの資料の分析及び日本の類似の実践等の分析を行った。石垣(通称・入部)は再度、アメリカに資料収集に出かけた。全米国語教師協議会(NCTE)年次大会のワークショップなどにも参加した。高木はNIEの実践について書籍や各種報告書の整理・分析をした。なお今年度は石垣と高木が教員研修センターによる「平成18年度『国語力向上研修』調査研究団」一員として、アメリカ連邦教育省や「読み」の教育を重視しているアメリカの小中高校を訪問、また高木が1960年前後の学力調査問題を分析、さらには府川・青山がNIEに関する論考を発表するなど班を超えた研究活動も積極的に行った。本年は、21世紀における初等・中等教育段階での新たな「読み書き能力」(リテラシー)の「範囲」(技能・技術)と「内容」(教材内容)を究明するためのまとめの年にあたる。平成19年5月に全体会をもち、研究の方針及び最終目標等を確認し、一部担当する課題について修正を行った。比較研究班では、上谷が国際読書学会ヨーロッパ大会及びオーストリア調査を実施した。足立はPISAの読解力専門会議に参加し、PISA調査の中心であるオーストラリアのPISA型読解力の受容及び評価、スペインにおけるPISAに影響を受けた言語教育政策及びその教育の実態を調査した。入部は、NCLB法も含めたアメリカの取組を追った。学力調査班では、戦後の主要な学力調査等の分析をし、その上で、府川は平成19年実施の「全国学力・学習状況調査」の意義や枠組み等について、雑誌や新聞(朝日新聞10/25)などに論考を寄せた。甲斐は、近代の国語教科書史を踏まえつつ、国語科という枠組み等を問うた。寺井は上記学力調査及び教育課程改訂を視野に、説明文教材を中心とした学力のあり方・指導方法等を検討した。高木は昭和30年代の学力調査を踏まえ、上記学力調査の意義等について、雑誌や新聞(神奈川新聞12/3)などで論じた。青山は上記学力調査の結果について、神奈川県と連携して結果分析を行い、横浜市と連携して新しい書写教育のあり方を提案した。なお府川・高木・青山は、「全国学力・学習状況調査」で位置であった秋田県を訪問し、秋田県教育委員会及び秋田市立川尻小学校において情報収集を行った。パブリケーション教育斑では、入部が全米国語教師協議会に参加し情報収集を行ったほか、高木は新聞活用の実践を分析して、国語学力と新聞活用の可能性を探り、学会発表を行った。
ヘリコンスパッタによる超低摩擦SiC薄膜の作製及び摩擦係数・はく離強度評価

コンピュータ用記憶装置であるハードディスクでは,ダイヤモンドライクカーボン(DLC)コーティングが広く行なわれているが,近年の記録密度の高密度化に伴い,DLC薄膜のごく微細なはく離が問題になっている.炭化ケイ素(SiC)は,DLCに匹敵する耐摩耗性を有しているが,摩擦係数が0.5以上とDLCの0.1に比べて高いので,耐摩擦コーティング材料として注目されることはなかった.これまでの研究で,ヘリコンスパッタ装置を使用してSiCと金属を同時スパッタすれば,表面が極めて平滑で,摩擦係数が0.1以下であるとともに,TiNスパッタ薄膜よりも高いはく離強度が得られることを確認している.本研究では,超摩擦係数・高はく離強度を有するSiC薄膜の作製を目指し,SiCとTiまたはAlをターゲットとして,幅広い条件でヘリコンスパッタコーティングを行い,ピン・オン・ディスク方式摩耗試験を行なった.その結果,Tiを2.6%の比率で含有したSiC薄膜で,摩擦係数が0.04にまで低下した.また,この低摩擦係数は,相手材料によらず安定していた.一方,Alを含有したSiC薄膜では,摩擦係数の低減は認められなかったが,はく離寿命が改善されることが明らかとなった.SiC-Ti薄膜での低摩擦係数発現のメカニズムを明らかにするため,各種実験を行なった結果,摩擦係数の低減は,摩耗試験中に発生する微小な摩耗紛がボールベアリング効果を発揮するためであることがわかった.また,X線回折およびナノインデンテーション試験の結果,SiC-TiおよびSiC-Al薄膜はアモルファスであり,弾性係数はバルクSiCより低いことが分かった.コンピュータ用記憶装置であるハードディスクでは,ダイヤモンドライクカーボン(DLC)コーティングが広く行なわれているが,近年の記録密度の高密度化に伴い,DLC薄膜のごく微細なはく離が問題になっている.炭化ケイ素(SiC)は,DLCに匹敵する耐摩耗性を有しているが,摩擦係数が0.5以上とDLCの0.1に比べて高いので,耐摩擦コーティング材料として注目されることはなかった.これまでの研究で,ヘリコンスパッタ装置を使用してSiCと金属を同時スパッタすれば,表面が極めて平滑で,摩擦係数が0.1以下であるとともに,TiNスパッタ薄膜よりも高いはく離強度が得られることを確認している.本研究では,超摩擦係数・高はく離強度を有するSiC薄膜の作製を目指し,SiCとTiまたはAlをターゲットとして,幅広い条件でヘリコンスパッタコーティングを行い,ピン・オン・ディスク方式摩耗試験を行なった.その結果,Tiをある比率で含有したSiC薄膜で,摩擦係数が0.04にまで低下した.また,この低摩擦係数は,相手材料によらず安定していることを明らかにした.一方,Alを含有したSiC薄膜では,摩擦係数の低減は認められなかったが,はく離寿命が改善されることが明らかとなった.SiC-Ti薄膜での低摩擦係数発現のメカニズムを明らかにするため,各種実験を行なった結果,摩擦係数の低減には摩耗紛の寄与が大きいことがわかったが,詳細は現在検討中である.また,X線回折およびナノインデンテーション試験の結果,SiC-TiおよびSiC-Al薄膜はアモルファスであり,弾性係数はバルクSiCより低いことが分かった.コンピュータ用記憶装置であるハードディスクでは,ダイヤモンドライクカーボン(DLC)コーティングが広く行なわれているが,近年の記録密度の高密度化に伴い,DLC薄膜のごく微細なはく離が問題になっている.炭化ケイ素(SiC)は,DLCに匹敵する耐摩耗性を有しているが,摩擦係数が0.5以上とDLCの0.1に比べて高いので,耐摩擦コーティング材料として注目されることはなかった.これまでの研究で,ヘリコンスパッタ装置を使用してSiCと金属を同時スパッタすれば,表面が極めて平滑で,摩擦係数が0.1以下であるとともに,TiNスパッタ薄膜よりも高いはく離強度が得られることを確認している.本研究では,超摩擦係数・高はく離強度を有するSiC薄膜の作製を目指し,SiCとTiまたはAlをターゲットとして,幅広い条件でヘリコンスパッタコーティングを行い,ピン・オン・ディスク方式摩耗試験を行なった.その結果,Tiを2.6%の比率で含有したSiC薄膜で,摩擦係数が0.04にまで低下した.また,この低摩擦係数は,相手材料によらず安定していた.一方,Alを含有したSiC薄膜では,摩擦係数の低減は認められなかったが,はく離寿命が改善されることが明らかとなった.SiC-Ti薄膜での低摩擦係数発現のメカニズムを明らかにするため,各種実験を行なった結果,摩擦係数の低減は,摩耗試験中に発生する微小な摩耗紛がボールベアリング効果を発揮するためであることがわかった.また,X線回折およびナノインデンテーション試験の結果,SiC-TiおよびSiC-Al薄膜はアモルファスであり,弾性係数はバルクSiCより低いことが分かった.
画像処理による吹雪の流動機構に関する流体力学的研究

前年度(昭和63年度)においては、雪粒子の運動機構を解明するための画像処理法の確立並びに実際の雪粒子を用いた吹雪発生用風洞による吹雪の運動機構及び各種防雪施設の性能評価を行うための風洞モデル実験の確立を図った。本年度は前年度で得られた基礎的結果をふまえて、具体的な吹雪障害防止のための一つの方法の検討、すなわち吹雪障害防止のための最適道路形状に関する実験を遂行した。(1)吹雪障害防止のための最適道路形状に関する流体力学的検討:一般に道路形状は盛土構造と切土構造の二つのタイプに分けられる。本研究ではこれらの道路形状に関して、法勾配、道路幅、盛土高さ並びに切土深さの各種パラメ-タを変化させ、画像処理による水路実験を遂行し、流体力学的見地から吹雪障害を防止する最適道路形状の検討を行った。その結果、二段の法勾配を有する盛土構造並びに15度以下の切土勾配を有する道路が吹雪障害防止に最適であることが判明した。次に流体力学的見地から決定した最適道路形状に関して、具体的に吹雪障害となる道路周辺の吹溜り並びに視程障害の防止効果の検討を行うために以下に示す二つの実験を実施することによってその性能の評価を行った。(2)視程障害軽減に関する検討:最適道路形状の視程障害軽減割合の検討を水路並びに吹雪風洞実験を遂行することによって行った。水路実験では測定部内に模型雪を混入し、道路周辺の粒子の濃度分布を測定することによって視程障害軽減の評価を行った。また、吹雪発生用風洞では道路の各位置の飛雪量の測定に基づいてその評価を行った。(3)吹溜り防止の評価:吹雪発生用風洞を用いて、道路周辺の吹溜り状態を観測し、吹溜り防止効果の検討を行った。以上(2)および(3)の検討結果、流体力学的見地から決定した道路形状は吹雪障害防止上極めて有効な道路形状であることが判明した。(i)雪粒子の運動を解明するための画像処理法の確立:本研究の遂行に当たっての第一段階として、吹雪の流動機構を解明するためのパーソナルコンピュータ使用による画像処理法の確立を図ることができた。画像処理法の確立に当たっては、えい航式水路を用いて、その中に防雪柵モデルを設置し、雪粒子としてアルミニューム粉末を散布し、その動きをビデオレコーダに記録して粒子の運動を解析する方法を行った。具体的な画像処理はビデオレコーダーから再現した時間的に連続する二枚の原画像を分解入力し、ビデオ画像モジュールによりデジタル画像とした後処理した。処理は大きく分けて2値化、ラベリング、重心計算、座標変換、対応づけとからなる。このような画像処理は粒子の道筋並びに速度ベクトルを求める上で極めて有効であることがわかり、雪粒子の運動を解明する手法の確立を図ることができた。(ii)画像処理に基づく吹雪の流動機構の解明:実際の雪粒子の運動すなわち吹雪の流動機構の解明に当たっては、北見工業大学機械工学科流体工学講座に設置されている吹雪発生用風洞を用いて行った。(昭和63年度設置)。この吹雪発生用風洞は屋外に設置されているもので、測定部が1.3m×1.3m、長さ10mのものであり、測定部入口の床面上に実際の雪を一様に散布し(厚さ56cm程度)、風速によって雪を飛翔させ、吹雪を発生させることができるものであた。具体的には測定部床面上に防雪模型柵を設置して、その周辺に発生する吹雪現象をビデオカメラを用いて録画した。

録画されたデータは画像処理を用いて解析した。その結果、防雪模型柵周辺に発生する吹雪の運動、模型柵前後に生ずる吹溜り状態、吹溜り量に関する経時変化などかなり正確に把握することができた。とくにえい航式水路を用いた実験と吹雪発生用風洞を用いた実験とを組合せることによって、防雪柵性能を予測できることがわかった。前年度(昭和63年度)においては、雪粒子の運動機構を解明するための画像処理法の確立並びに実際の雪粒子を用いた吹雪発生用風洞による吹雪の運動機構及び各種防雪施設の性能評価を行なうための風洞モデル実験の確立を図った。本年度は前年度で得られた基礎的結果を踏まえて、具体的な吹雪障害防止のための一つの方法の検討、すなわち吹雪障害防止のための最適道路形状に関する実験を遂行した。(1)吹雪障害防止のための最適道路形状に関する流体力学的検討:一般に道路形状は盛土構造と切土構造の二つのタイプに分けられる。本研究ではこれらの道路形状に関して、法勾配、道路幅、盛土高さ並びに切土深さの各種パラメ-タを変化させ、画像処理による水路実験を遂行し、流体力学的見地から吹雪障害を防止する最適道路形状の検討を行った。その結果、二段の法勾配を有する盛土構造並びに15度以下の切土勾配を有する道路が吹雪障害防止に最適であることが判明した。次に流体力学的見地から決定した最適道路形状に関して、具体的に吹雪障害となる道路周辺の吹き溜まり並びに視程障害の防止効果の検討を行なうために以下に示す二つの実験を実施することによってその性能の評価を行なった。(2)視程障害軽減に関する検討:最適道路形状の視程障害軽減割合の検討を水路並びに吹雪風洞実験を遂行することによって行った。水路実験では測定部内に模型雪を混入し、道路周辺の粒子の濃度分布を測定することによって視程障害軽減の評価を行った。また吹雪発生用風洞では道路の各位置の飛雪量の測定に基づいてその評価を行った。(3)吹き溜まり防止の評価:吹雪発生用風洞を用いて、道路周辺の吹き溜まり状態を観測し、吹き溜まり防止効果の検討を行った。以上の(2)および(3)の検討結果、流体力学的見地から決定した道路形状は吹雪障害防止上極めて有効な道路形状であることが判明した。
極低温環境を利用した微小崩壊熱測定システムの開発

ヘリウム冷凍機を用いた極低温における微小崩壊熱測定装置の試作、試料発熱に対する応答試験を行った。Bi-2223をセンサーとした試作では、冷凍機温度を106Kに設定して、10mW程度の発熱の観測が可能であった。一方、V3GaおよびNb3Snをセンサーとした試作では、冷凍機温度を各々11.2K、13.6Kに設定して、1mW程度の発熱の観測が可能であった。測定可能な発熱量の下限を妨げる要因は、冷凍機自体の除熱量の揺らぎ、および発熱試料からセンサーへの熱伝達の2点である。各々、長時間測定による測定値の平均化や超伝導センサー配置方法の変更等による改善が見込め、本測定手法により放射化物の10μWオーダーの崩壊熱の測定が見通せると考えられる。今年度、極低温環境を得るための基本的なシステムの試作を行った。システムは、真空排気装置、ヘリウム冷凍機、コールドヘッド、サーマルシールド、試料ホルダー、温度測定・調節器などからなる。試料ホルダーは、コールドヘッドに接して冷却させる55mmφx4mmtの円盤と、発熱試料を載せる25mmφx1mmtの円盤を、1mmφx18mmのシャフトで連結した形状のものをステンレスで試作し、シャフト部中間に微少温度変化を感知するための超伝導センサーを取り付けることとした。システムの冷却テストを行い、試料ホルダーを6.5Kまで冷却可能であることを確認した。温度変化測定用の超伝導センサーは試料の発熱量に合わせて、100K付近に遷移温度を持つセラミック系超伝物質と、10K付近に遷移温度を持つ金属系超伝導物質を使い分けることを計画している。今年度はBi-2223高温超伝導材をセンサーとして加工し(2x4x10mm^3)、試料ホルダーに設置して動作確認を行った。およそ115K-100Kの範囲において常伝導から超伝導への遷移が生ずることを確認するとともに、試料ホルダー上に抵抗を載せて通電加熱を行い、温度センサーとしての応答取得を試みた。遷移温度付近において超伝導から常伝導に至る抵抗値変化を利用して、抵抗加熱に追随した温度変化が観測された。試料ホルダーに対する冷凍機の除熱能力が大きいため、高温超伝導センサー部分で2Kの変化を感知するために100mWの大きな加熱が必要であったが、本研究の中心となる超電導物質を用いた温度変化測定に関する予備的データを取得した。その他、冷却温度調節に伴う試料ホルダー部の温度振動などの測定精度向上に必要なデータの取得を行った。今年度の試作条件における取得データを用いて、次年度から伝熱計算による試料ホルダー材質・形状、冷却能力の最適化を実施し、高精度温度測定につなげる。昨年度にヘリウム冷凍機を用いて試作した極低温における温度測定装置の特性試験を引き続き実施した。本年度は、転移温度17kのV3Ga金属超電導温度センサーを適用し、応答取得を試みた。試料ホルダーのセンサー取り付け部分に1mmφx3cmのワイヤー状のV3Gaセンサーを設置して50mAを通電し、冷凍機ヘッド温度を6.5Kとしてセンサーの電圧変化からセンサー抵抗値を測定したが、今年度の試作では常伝導から超伝導への転移を観測することができなかった。試作ホルダー上の温度分布を計測した結果から、センサー部分の温度がわずかに転移温度を上回っていると考えられる。これは、極低温領域でチェンバーから試料ホルダーへの輻射熱の影響が大きいこと、試料ホルダーに強度の観点から熱伝導率の低いステンレスを使用していること、金属超伝導温度センサーの周囲は電気絶縁材により覆う必要があること等から、センサーに対する冷却能力が不足していたと考えられる。次年度、伝熱計算により、アルミや銅などの熱伝導度の高い材料により試料設置部を作製し、セラミック系の熱伝導度の低い材料によりセンサー設置部周辺を作製する等、冷却能力および感度向上のための改良をさらに行う必要がある。試料の発熱に対するセンサー部温度上昇は、V3Gaセンサーの金属抵抗の変化から評価した。100mWの発熱に対して、昨年度測定したセラミック系高温超電導センサーの応答よりも1桁大きい25Kの変化が見られ、今後、この値を元に伝熱計算による試料ホルダーの最適化を図る。その他、温度測定の限界を決める要因の一つである電圧測定のノイズレベルを1/6に低減させる等の改善を行った。また、核融合炉内の中性子環境を模擬した数値計算を実施し、中性子源を用いた核融合炉材料の放射化実験やトリチウム燃料生成実験において本装置を適用させる場合に、測定すべき発熱量の見積もりを進めた。ヘリウム冷凍機を用いた極低温における発熱測定装置の試験を引き続き実施した。

今年度、金属超伝導温度センサーとして、転移温度10KのNbTi線(0.4mmφx1cm)および18KのNb3Sn線(0.7mmφx1cm)の適用を試みた。提案している手法では、超電導センサーに接している測定対象試料および試料ホルダーの冷却も必要となる。そのため、NbTiセンサーは比熱の観点からは最も感度の良いことが期待されるものの、試料ホルダー側からの輻射熱流入に起因して、転位温度まで冷却することが出来なかった。一方、Nb3Snセンサーは、冷凍機設定温度13.4K-13.8Kの約0.4Kの温度幅で超伝導から常伝導への遷移が見られた。試料発熱に対する応答感度は、冷凍機温度をセンサー温度が転位温度領域の中間となる13.6Kに保持し、抵抗素子をセンサー近傍において発熱させて評価した。センサーには100mAを通電し、抵抗素子の発熱に伴うセンサー両端の電圧値変化を応答として観測した。今年度試作した試料ホルダーでは、10mWの発熱に対してセンサー部分の温度変化が0.14Kに相当し、電圧測定のノイズレベルから、測定可能な熱量の下限値は1mWとなった。これは、試料(抵抗素子)を十分低温に冷却するために、試料ホルダーが試料発熱の大部分を冷凍機に流入させる構造となっていることに起因している。H19年度に取得した、低温領域における発熱量と温度の関係から、試料冷却とセンサーへの伝熱バランスを最適化することで、1桁程度の応答改善が可能であると考えられる。また、Nb3Snと同程度の転移温度を持ち、常伝導状態でより高い抵抗値を示すV3Gaを適用することやセンサーへの通電量の調整で1桁以上、電圧測定におけるノイズ低減により1桁程度の応答改善が可能と考えられ、本手法により1μW程度の試料の微小発熱測定を目指すことができる。