hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
クロスモダール対応を考慮した店舗環境と消費者行動に関する研究

研究計画に沿って研究を進め、以下に示すように単著1編、国際学会プロシーディングス1本の公刊に加え、シンポジウムでの発表2件を行った。また、2019年5月にドイツのハンブルクで開催される48th EMAC (European Marketing Academy)Annual ConferenceのCompetitive Papers Sessionに投稿し、採択された。・須永努(2018)『消費者理解に基づくマーケティング:感覚マーケティングと消費者情報消化モデル』有斐閣。・須永努『感覚マーケティングと消費者心理』日本心理学会公開シンポジウム(科学としての心理学シリーズ:消費者の心理を探る)、青山学院大学、2018年11月17日。・須永努『センサリー・マーケティングと解釈レベル理論のつながり』センサリー・マーケティング連続シンポジウム;第1回「我が国におけるセンサリー・マーケティングの可能性と課題」、早稲田大学、2018年8月2日。2015年度は、第一に、論理的精緻化と理論の体系化を目指すという目的の下、関連する既存研究のレビューを行い、店舗内消費者行動におけるクロスモダール対応の適用可能性に関する研究仮説を導出した。第二に、複数回のインターネット調査と実験室実験を実施した。これは、製品および製品パッケージの色(明るさ)とそれらの陳列位置によるクロスモダール対応の一致/不一致が、店舗内の消費者行動へ影響を及ぼすのかを確認するための経験的研究である。収集したデータを用いて統計的分析を行い、構築した仮説の検証を行った結果、仮説支持的な結果が得られた。具体的には、小売環境で商品が陳列される「位置」と製品またはパッケージの「色」の相互作用を明らかにした。空間における縦方向の位置(高さ)と色の明るさ(lightness)はともに、人間が知覚する(見た目の)重さと密接に関係している。そこから、製品カテゴリー、明るさのレベル、意思決定状況(消費者の心理的距離や目標)、および結果変数(重さの知覚、陳列棚の流暢性、選択、支払意思額)を変え、さまざまな角度からの調査・実験を実施した。分析の結果、これら2つの要因にシステマティックな影響を及ぼす効果のあることが確認できた。これにより、近年、心理学および神経科学の領域で研究が進んでいるクロスモダール対応に関して、消費者購買意思決定研究への適用が一歩進んだといえる。また、インストア・マーケティングの実践に関して有益な示唆を提示することもできた。2015年度は、クロスモダール対応および店舗内消費者行動に関する既存研究の成果を整理することに加え、実験や調査を行って店舗内環境におけるクロスモダール対応研究の適用可能性を検証することを中心課題としたが、それらは概ね達成できたと考える。2015年度の実験・調査から導かれた研究成果は国際学会であるInstitute for Operations Research and the Management Sciences (INFORMS)AnnualMeeting 2015において発表した。平成28年度は、色と位置のクロスモダール対応について検討した。具体的には、製品や製品パッケージの明るさと垂直方向の陳列位置(高さ)のクロスモダール対応が存在することを確認し、それらが消費者の購買意思決定プロセスにどのような影響を及ぼすのか実験を行って検証した。実験1(インターネット調査)では、明るい色をしたパッケージの製品を陳列棚の上段に配置し、暗い色のパッケージを陳列棚の下段に配置した方が、その逆、あるいは明るい色と暗い色のパッケージが上下段に満遍なく配置するよりも、消費者にとって流暢性が高くなる(見やすくなる)ことが明らかにされた。実験2(実験室実験)では、実験1の結果を消費者の反応速度によって検証し、実験1と同様の結果が得られた。実験3(インターネット調査)では、対象製品カテゴリーを変え、色(パッケージの明るさ)と位置(陳列棚における高さ)のクロスモダール対応が、消費者の製品選択にも影響を及ぼすことが明らかにされた。最後に、実験4(インターネット調査)では、さらに対象の製品カテゴリーを変え、パッケージデザインの要素をさらに厳密にコントロールした上で、当該のクロスモダール対応が消費者の製品選択とWTP(支払意思額)に影響を及ぼすことが確認された。上記の結果は、店舗内マーケティングの実践にとって非常に有益であるとともに、近年注目を集めている感覚マーケティングの理論的発展にも貢献し得るものであると考える。今後は、音(ピッチ=高さ)と距離感のクロスモダール対応について検討し、それが消費者行動へどのような影響を及ぼすのか研究する予定である。平成29年度に計画していた「研究成果は論文としてまとめ、国内外の査読つき学術雑誌への投稿を目指す」という目標や、研究目的の中で掲げた「関連領域および海外の査読付き学術誌に対してインパクトのある発表をしていくことを目指す」という目標を概ね達成できたため。・須永努『感覚マーケティングと感覚間相互作用』第55回消費者行動研究コンファレンス(公募シンポジウム)、早稲田大学、2018年3月10日(台風による中止の代替措置)。研究計画に沿って研究を進め、当該分野で国際的に評価の高い学会や査読付き学術論文誌において成果を発表できているため。・須永努『感覚マーケティングと消費者心理』日本心理学会公開シンポジウム(科学としての心理学

シリーズ:消費者の心理を探る)、青山学院大学、2018年11月17日。・須永努『センサリー・マーケティングと解釈レベル理論のつながり』センサリー・マーケティング連続シンポジウム;第1回「我が国におけるセンサリー・マーケティングの可能性と課題」、早稲田大学、2018年8月2日。2016年度は、2015年度の調査・実験によって得られた成果を実際の店頭において確認するためのフィールド実験を中心に進める。フィールド実験は、その内的妥当性を高いものにするため店舗間比較を中心とした実験デザインを用いる予定である。そのため、実験に必要な店舗は複数になる。ここでは、店舗内の環境要素をコントロールした上で、売上、販売数量等の量的データを収集するとともに、質問紙調査も併せて実施する。この他、コンピュータを活用した質問紙実験を用いて収集したデータによる統計的分析を行うことに加え、アイトラッキング法といったプロセス跡付け法を用いて、視線の動きに基づく検証も行う予定である。これまでとは異なる視点から実験を行い、本テーマに関する理解を深める。得られた研究成果は、国内外で評価・注目度の高い学術誌に投稿し、査読付き論文として掲載されることを目指す。さまざまな顧客接点における感覚的なマーケティング刺激が消費者の購買意思決定プロセスにどのような影響を与えるかについて実験を行い、分析し、考察する。今後は特に、嗅覚や触覚に関連する消費者反応の解明を試みる。さまざまな感覚モダリティにおける相互作用を扱うことによって感覚マーケティングの精度を高め、より鋭利な示唆の提示を目指す。平成28年度に実施した調査の費用が当初予定よりも低い金額で済んだため。旅費について、当初予定していた金額よりも抑えることができたため、次年度使用額が生じた。その分は本研究課題のさらなる解明のため、追加で実験室実験およびインターネット調査を実施するため、得られた成果を国際学会および国際的に評価の高いジャーナルで発表するために使用する。次年度の調査費に充てる。
費用負担ルールと環境ビジネス創出の条件に関する商学的研究

環境に関する根本問題のひとつは環境負荷の低い技術や商品の市場導入を促進し広く社会的な普及を図ることである。しかし現実には、そうした技術はありながら普及には進まないケースがほとんどである。その理由としては、競合品と比べて機能や品質の面では劣り、しかもコストが高いために市場競争力が弱いことがあげられる。新エネルギーやリサイクルの導入促進には、こうした環境コストをどのようなルールで誰が負担するのかについての社会的仕組みを形成することが必要である。本研究の目的は、商学の視点から環境ビジネスの事業化に関して個別事例を調査し、環境産業の創出条件を明確化することである。平成10年度は、環境ビジネスの個別事例として地球温暖化問題にかかわる新エネルギー、省エネルギーの個別事例を取り上げ価格競争力が具体的にどの程度劣るのかを数量的に明らかにした。すなわち、太陽光発電、太陽熱温水器、風力発電、ハイブリッド自動車、コージェネレーション、ごみ固形燃料化発電、省エネルギーサービス事業を事例として取り上げ資本費、燃料費について金利や耐用年数を適宜想定して概算値を計算し、どの程度価格競争力が実際の競合品と比べて劣るのかを明らかにした。平成11年度は、前年度の経済性の試算に基づき、各種環境ビジネスを費用負担のルールの相違によって類型化を行った。その類型は(1)市場原理型(2)応責原理型(廃棄物に対する管理責任を持つ自治体が環境コストを支払うことによって、より社会的コストの低いシステムの普及を図る)(3)市民負担型(自己負担を補償するために市民全体で共同負担を行う)の3つが挙げられる。特に、コストが従来型のものと比べてかなり割高となる太陽光発電、太陽熱温水器、電気自動車については(1)の型ではなく(3)の型によって導入初期の有効需要を喚起することが有効である。応益原理に立脚して、市民が環境コストを分担するルールは商品価格に環境コストを上乗せすることによって可能である。これらの諸原理を適切に使い分けて、制度や社会システムの設計を行うことが、これからの環境ビジネスの創出にとって必要である。環境負荷の低い技術や商品が競合品と比べて機能や品質の面では劣り、しかもコスト高になるために市場競争力が弱いことが多い。そのため、これらの社会的普及を図るためには、割高な環境コストをどのようなルールで誰が負担するのかについての社会的仕組みを形成する必要がある。本研究の目的は、商学の立場から環境商品の普及、環境ビジネスの事業化を可能とする諸条件を明確にし、環境産業の創出を可能ならしめる諸施策について考察することである。本年度は、環境ビジネスの個別事例として地球温暖化問題にかかわる新エネルギー、省エネルギーの個別事例を取り上げ価格競争力が具体的にどの程度劣るのかを数量的に明らかにした。すなわち、太陽光発電、太陽熱温水器、風力発電、ハイブリッド自動車、コージュネレーション、ごみ固形燃料化発電、省エネルギーサービス事業を事例として取り上げ資本費、燃料費について金利や耐用年数を適宜想定して概算値を計算し、どの程度価格競争力が実際の競合品と比べて劣るのかを明らかにした。さらに、このような経済性の大小によって普及拡大の観点から環境産業の類型化を行った。我が国のエネルギー需要は産業用はほぼ横ばいの傾向を示しているが、民生・運輸部門ではオイルショックやバブル崩壊の影響をほとんど受けずにすう勢的な拡大を続けている。地球温暖化ガスの抑制については一昨年の京都会議において先進国に対して具体的な数値目標が課せられたが、日米欧ともにその達成には多くの問題をかかえており、新エネエルギーや省エネルギーの普及に対する社会的要請はますます大きいものとなっている。

次年度においては、本年度の経済性計算をもとに、個別事例毎に需要拡大のための費用負担ルールを考察することとしている。その際には、汚染者負担の原則の及ばない新しいルールについても検討を加えるつもりである。環境に関する根本問題のひとつは環境負荷の低い技術や商品の市場導入を促進し広く社会的な普及を図ることである。しかし現実には、そうした技術はありながら普及には進まないケースがほとんどである。その理由としては、競合品と比べて機能や品質の面では劣り、しかもコストが高いために市場競争力が弱いことがあげられる。新エネルギーやリサイクルの導入促進には、こうした環境コストをどのようなルールで誰が負担するのかについての社会的仕組みを形成することが必要である。本研究の目的は、商学の視点から環境ビジネスの事業化に関して個別事例を調査し、環境産業の創出条件を明確化することである。平成10年度は、環境ビジネスの個別事例として地球温暖化問題にかかわる新エネルギー、省エネルギーの個別事例を取り上げ価格競争力が具体的にどの程度劣るのかを数量的に明らかにした。すなわち、太陽光発電、太陽熱温水器、風力発電、ハイブリッド自動車、コージェネレーション、ごみ固形燃料化発電、省エネルギーサービス事業を事例として取り上げ資本費、燃料費について金利や耐用年数を適宜想定して概算値を計算し、どの程度価格競争が実際の競合品と比べて劣るのかを明らかにした。平成11年度は、前年度の経済性の試算に基づき、各種環境ビジネスを費用負担のルールの相違によって類型化を行った。その類型は(1)市場原理型(2)応責原理型(廃棄物に対する管理責任を持つ自治体が環境コストを支払うことによって、より社会的コストの低いシステムの普及を図る)(3)市民負担型(自己負担を補償するために市民全体で共同負担を行う)の3つが挙げられる。特に、コストが従来型のものと比べてかなり割高となる太陽光発電、太陽熱温水器、電気自動車については(1)の型ではなく(3)の型によって導入初期の有効需要を喚起することが有効である。応益原理に立脚して、市民が環境コストを分担するルールは商品価格に環境コストを上乗せすることによって可能である。これらの諸原理を適切に使い分けて、制度や社会システムの設計を行うことが、これからの環境ビジネスの創出にとって必要である。
更年期婦人の閉経の受容と不定愁訴との関係に関する研究

東京都中央区に在住する3560歳の女性を,住民台帳より無作為抽出し,無記名式質問紙郵送法を実施し, 420通の有効回答を得た.閉経年齢の平均は51.2歳で, 90%の人が4555歳の範囲に含まれていた.閉経前,進行中,終了後の各期の心身の不定愁訴と閉経の受容との関係および影響する要因について分析した.最近の2週間における心身の不定愁訴を48項目の症状に関して有するか否かを尋ねた. 90%以上の者が何らかの症状を有し,全対象者で全身性症状(疲れやすい),運動器系症状(首,肩のこり腰痛),精神活動系症状(忘れっぽい)が多く,閉経を間近に予測しているグループには,神経内分泌系症状(月経不順,のぼせ,知覚過敏)が有意に多かった.症状を7ヶ以上もつ者では生活上の支障を感じている者が多く,症状が苦痛である,症状と仲良く暮そうと感じている者が多かった.全体として閉経・更年期の捉え方は「自然な出来事である」,「不快な自覚症状なしに過せる」,「月経がなくなり楽になる」と肯定的であった.しかし,これから閉経を迎える前群では更年期は心身の不調を伴うものと回答している者が多いのに比べ,後群では伴わないを選んだ者が多かった.以上の結果から,対象集団は,生活上に多少の支障がある症状を有しており,閉経を肯定的に受容している者が多く,一方,少数の援助を必要とする婦人も認められた.閉経の受容に影響する因子としては,年齢,自覚症状の数,日常生活上の悪いでき事数,自尊感情,女性役割指向性,閉経への態度が抽出された.また,今後にむけて,閉経前の健康婦人への教育とともに,症状が多く,生活上支障を感じている婦人に対し,専門家による相談の必要性が示唆された.東京都中央区に在住する3560歳の女性を,住民台帳より無作為抽出し,無記名式質問紙郵送法を実施し, 420通の有効回答を得た.閉経年齢の平均は51.2歳で, 90%の人が4555歳の範囲に含まれていた.閉経前,進行中,終了後の各期の心身の不定愁訴と閉経の受容との関係および影響する要因について分析した.最近の2週間における心身の不定愁訴を48項目の症状に関して有するか否かを尋ねた. 90%以上の者が何らかの症状を有し,全対象者で全身性症状(疲れやすい),運動器系症状(首,肩のこり腰痛),精神活動系症状(忘れっぽい)が多く,閉経を間近に予測しているグループには,神経内分泌系症状(月経不順,のぼせ,知覚過敏)が有意に多かった.症状を7ヶ以上もつ者では生活上の支障を感じている者が多く,症状が苦痛である,症状と仲良く暮そうと感じている者が多かった.全体として閉経・更年期の捉え方は「自然な出来事である」,「不快な自覚症状なしに過せる」,「月経がなくなり楽になる」と肯定的であった.しかし,これから閉経を迎える前群では更年期は心身の不調を伴うものと回答している者が多いのに比べ,後群では伴わないを選んだ者が多かった.以上の結果から,対象集団は,生活上に多少の支障がある症状を有しており,閉経を肯定的に受容している者が多く,一方,少数の援助を必要とする婦人も認められた.閉経の受容に影響する因子としては,年齢,自覚症状の数,日常生活上の悪いでき事数,自尊感情,女性役割指向性,閉経への態度が抽出された.また,今後にむけて,閉経前の健康婦人への教育とともに,症状が多く,生活上支障を感じている婦人に対し,専門家による相談の必要性が示唆された.昭和61年度は、1.閉経に対する態度に関する調査票の作成,2.調査票の郵送を行なった。1.閉経に対する態度に影響する要因を以下のように区分分類し、これに準じて、調査項目を設定した。(1)閉経前後に生じる身体諸症状が、閉経受容に及ぼす影響(2)生活上のストレスが、閉経体験によるストレスに及ぼす影響(3)閉経時のストレスへの対処法と対処するために有効であった知識や体験(4)閉経婦人のストレス危機状態に対するサポート・システム(5)閉経が自己概念に及ぼす影響(6)その他の閉経婦人の地位・役割規定に関連する社会的条件(背景、遂行中の役割など)2.調査票の郵送・回収標本は、年令35才59才の婦人とその配偶者を対象とし、1200人を抽出して、調査票を郵送配布し、回収中である。
核と電子を等価に扱う密度汎関数理論とダイナミックス

昨年度において、核と電子を等価に扱う密度汎関数の理論および計算技術をグリーン関数を用いて定式化させてきた。核-核相関および核-電子相関についての近似を見積もった。また、密度汎関数法を用いた励起状態計算への拡張も行ってきた。本年度は昨年度の結果に基づき、核と電子を等価に扱う密度汎関数の実時間量子ダイナミックスへの展開を行った。はじめに、核と電子を等価に扱う時間依存密度汎関数法を用いて、強レーザー場下の分子系へ応用した。この実時間量子ダイナミックスでは核-電子相関の近似精度が重要であることが分かった。電子および核のダイナミックスとダイナミックスの厳密解を比べてみると、現在用いている近似レベル以上のものが必要であることが分かり、今後の課題として核-電子相関ポテンシャルの再定式化が必要である。現在、昨年度展開していたグリーン関数法に基づいた交換相関の精密な取り扱い(GW法)を時間依存密度汎関数法へ取り込む方法を展開中である。密度汎関数法の弱点である励起状態の精度の改良も含め、数値計算に向けてのアルゴリズムの改良なども今後の課題であると思われる。核と電子を等価に扱うグリーン関数法を用いた密度汎関数理論の定式化を行った。これらは電子状態に対する密度汎関数理論と同様な枠組みを持つものの、上記の核種の多様さのために複雑になっている。核と電子を等価に扱うグリーン関数法を用いた密度汎関数により水素分子およびミュオン分子の密度を得た。様々な物性発現に至る量子ダイナミックの研究は位相制御や化学反応制御などを含めて大変興味のある問題である。現在、核と電子を等価に扱う密度汎関数理論の定式化や量子ダイナミックスへの展開を行っている。量子ダイナミックスへの展開を行うに当たり、グリーン関数法に基づいた交換相関の精密な取り扱い(GW法)と統計性を含む多様な核種に対する取り扱いを見通しよく展開する必要がある。系の励起状態もまた精度よく求める必要もあり、GW法は従来の密度汎関数法と比べると固体の電子状態計算では基底状態計算だけでなく、励起エネルギーに対する精度もよいことが知られている。また、GW法の長所として、実時間周波数に依存したエネルギーなどの物理量が原理的に得られることがあげられる。これらは現在進行中であり、論文投稿中である。
ユーザの価値観とコンテキストに基づくQoE評価および自由視点映像への応用

本研究では、「画素の集合に基づく既存のQoE評価手法が適用できない、複合的要素を考慮した自由視点映像のQoE評価を構築するためには、どのような発想の転換が必要か?」という問いの解決に向けて、意味情報に基づくQoE評価の確立を行い、初期視点推薦システムを構築することで実利用での性能評価を行う。そのためには、従来のQoE評価とは異なる理論的なアプローチをとる。
コンピューターを用いた顔面神経麻痺アニメーションモデルの作成

顔面表情運動の他覚的評価に関して、様々な議論があり、またその存在意義に関しても未だ結論が出されていないように思われる。我々はこの問題を解決するため、顔面の動きをパーソナルコンピューターに取込み、これを細かく解析する方法を開発した。これらのコンピューターに入力された画像は様々な画像処理を行うことが可能であるうえに、顔面上に貼ったマーカーの動きを数値化することにより経時的変化を検討することも可能である。さらに、これら各点の移動距離、指定領域の面積の変化を検討することにより客観性のある検討が可能となる。また、顔面表情筋の運動は2次元的な動きだけでなく、3次元的に検討する必要性があり、数台の赤外線カメラを用いて、3次元的に顔面表情運動を検討し様々な成果が得られている。今回の研究は、これまでに得られた3次元的な顔面表情運動に関するデータをもとにコンピューター上で顔面神経麻痺のアニメーションモデルを作成しその動きを再現し繰返し検討することによりそのメカニズムに迫り、臨床的に役に立つ様々な基礎データを得ようとするものである。本研究の3次元的な検討により、2次元的検討のみでは難しかった運動、例えば口輪筋の動き等の顔面表情運動のメカニズムがかなり解明された。今後、アニメーションモデルの作成により、顔面神経麻痺時の顔面の動きがダイナミックに解析できるようになることが期待される。顔面表情運動の他見的評価に関して、様々な議論があり、またその存在意義に関しても未だ結論が出されていないように思われる。さらに、これら各点の移動距離、指定領域の面積の変化を検討することにより客観性のある検討が可能となることがわかった。また、顔面表情筋の運動は2次元的な動きだけでなく、3次元的に検討する必要性があり、数台の赤外線カメラを用いて、3次元的に顔面表情運動を検討しある程度の結果が得られている。今回の研究では、これまでに得られた3次元的な顔面表情運動に関するデータをもとにコンピューター上で顔面神経麻痺のアニメーションモデルを作成しその動きを再現し繰返し検討することによりそのメカニズムに迫り、臨床的に役に立つ様々な基礎データを得ようとするものである。ヒトの体内には様々な筋肉があり、表層に近い横紋筋は骨や関節と連携しあい身体全体の運動を行っている。電気生理学的にこれら個々の筋肉の運動を検討することはできても、実際に皮膚の上から筋肉の動きを捉えることは難しい。この点、顔面表情筋は顔面という一定の面積の領域のなかで運動し、電気生理学的検討の他に顔面上のマーキングの軌跡を検討することで皮膚の上から筋肉の運動を検討できる唯一の部位であるといえる。本年度は、3次元的な検討により、顔面表情運動のメカニズム、2次元的検討のみでは難しかった運動、例えば口輪筋の動き等がかなり解明された。今後のアニメーションモデルの作成により、麻痺の経過が実際の顔面の動きのダイナミックな解析に対する基礎的なデータが得られた。

今回の研究は、これまでに得られた3次元的な顔面表情運動に関するデータをもとにコンピューター上で顔面神経麻痺のアニメーションモデルを作成しその動きを再現し繰返し検討することによりそのメカニズムに迫り、臨床的に役に立つ様々な基礎データを得ようとするものである。本研究の3次元的な検討により、2次元的検討のみでは難しかった運動、例えば口輪筋の動き等の顔面表情運動のメカニズムがかなり解明された。今後、アニメーションモデルの作成により、顔面神経麻痺時の顔面の動きがダイナミックに解析できるようになることが期待される。
自己組織化した単分散鉄微粒子の形成と巨大磁化窒化鉄の生成への応用

窒化鉄Fe_<16>N_2は巨大磁化をもつ磁性体として期待されているが、熱的に準安定であるために合成が困難である。α-Fe微粒子を原料として100°C程度の低温でアンモニア窒化すると合成できる可能性を既に明らかにした。しかしその生成および磁性の発現には、原料となるα-Fe微粒子の粒径、粒度分布および表面状態が重要である。前年度には安定化剤としての界面活性剤オレイン酸およびオレイルアミンが共存するオクチルエーテル溶媒中において、ペンタカルボニル鉄Fe(CO)_5を熱分解した。単分散性の良いα-Fe微粒子が得られたが、安定化剤/Fe(CO)_5モル比=0.2、0.5、2の場合には、粒径はそれぞれ約5nm、10nm、20nmであった。しかしこの合成法ではα-Fe微粒子の粒径は30nm程度が上限であり、強磁性体の生成に有効な100nm程度まで大きく成長させることはできなかった。本年度には、水溶液法で合成した3種類のFe_3O_4微粉末A・B・C(粒径200nm・100nm・40nm)と気相法で合成したγ-Fe_2O_3微粉末D(30nm)、気相法で合成したα-Fe微粉末E(100nm)を、ACはあらかじめ400°C・16時間、Dは500°C・10時間水素還元した。Eは還元せずにそのまま窒化原料とした。還元後のA・Bを180°Cで窒化すると少量のFe_<16>N_2が生成したが、大部分は未反応のα-Feであった。200°C以上でもFe_<16>N_2は増加せず、Fe_3NやFe_4Nの生成量が増加した。一方Cは、170°C窒化時に約70%の収率でFe_<16>N_2が得られた。しかし、磁化の低いFe_3NやFe_4Nの混在により飽和磁化は154emu/gと窒化前のα-Feの172emu/gから減少した。保磁力は1062oeと比較的大きな値を示した。また、Dを出発原料とした場合には、170°C窒化時にFe_<16>N_2が約80%の収率で得られた。Eを170°Cで窒化すると、約95%の収率でFe_<16>N_2が得られた。しかし、原料粉中の酸素に由来するFe_3O_4の生成により飽和磁化は157emu/gに留まった。同様の条件下で試料を撹拌せずに窒化したところFe_<16>N_2の収率は約90%に低下した。試料の撹拌が低温窒化における反応性向上に寄与することが分かった。本研究では、窒化反応の原料となるα-Fe微粒子を、界面活性剤の共存する非水溶液からの自己組織化を利用して生成し、粒径、粒度分布および表面状態を制御した単分散ナノ粒子とすることを目的とした。安定化剤としての界面活性剤オレイン酸およびオレイルアミンが共存するオクチルエーテル溶媒中において、ペンタカルボニル鉄Fe(CO)_5を熱分解した。安定化剤がFe(CO)_5の熱分解反応を抑制して核発生数を抑えるところから、次第に粒径が大きくなった。またオレイン酸のみを安定化剤とした場合には、α-Fe微粒子がより球状になった。安定化剤/Fe(CO)_5モル比を2以上に大きくしても、α-Fe微粒子の粒径は30nm程度が上限であり、強磁性体の生成に有効な100nm程度まで大きく成長させることはできなかった。

本年度には、水溶液法で合成した3種類のFe_3O_4微粉末A・B・C(粒径200nm・100nm・40nm)と気相法で合成したγ-Fe_2O_3微粉末D(30nm)、気相法で合成したα-Fe微粉末E(100nm)を、ACはあらかじめ400°C・16時間、Dは500°C・10時間水素還元した。Eは還元せずにそのまま窒化原料とした。還元後のA・Bを180°Cで窒化すると少量のFe_<16>N_2が生成したが、大部分は未反応のα-Feであった。200°C以上でもFe_<16>N_2は増加せず、Fe_3NやFe_4Nの生成量が増加した。一方Cは、170°C窒化時に約70%の収率でFe_<16>N_2が得られた。しかし、磁化の低いFe_3NやFe_4Nの混在により飽和磁化は154emu/gと窒化前のα-Feの172emu/gから減少した。保磁力は1062oeと比較的大きな値を示した。また、Dを出発原料とした場合には、170°C窒化時にFe_<16>N_2が約80%の収率で得られた。Eを170°Cで窒化すると、約95%の収率でFe_<16>N_2が得られた。しかし、原料粉中の酸素に由来するFe_3O_4の生成により飽和磁化は157emu/gに留まった。同様の条件下で試料を撹拌せずに窒化したところFe_<16>N_2の収率は約90%に低下した。試料の撹拌が低温窒化における反応性向上に寄与することが分かった。
動脈硬化病変のリスクファクターとしてのクラミジア・ニューモニエ感染の検討

1.クラミジア外膜複合体を用いたELISA法の検討1)3種のクラミジア間の交差反応性が少なく,かつ簡便な抗体検査法確立のため,本邦分離C.pneumoniaeYK-41株から調製した.クラミジア外膜複合体を抗原としたELISA法による抗体測定キットを開発した。2)健常小児79検体,C.pneumoniae抗原陽性患者51検体,C.trachomatis感染症15検体,C.psittaci感染症14検体の血清について,本ELISA法とmicro-IF法との比較ならびにWestern blot法による確認を行い,micro-IF法に匹敵する感度と,特異性に優れた測定法である結果を得た。3)全国規模で呼吸器感染症状を有する小児,成人255例,418検体についてmicro-IF法と比較して結果良好な相関が得られた。2.動脈硬化病変部からのC.pneumoniaeの検出あらかじめ全身潅流固定法により保存されている解剖体のうち肉眼的に動脈硬化病変の認められた11体(♂8,♀3)を選び,冠動脈部より30検体,大動脈部より33検体を採取。窪田のプライマーを用いたnestedPCRならびに免疫染色を行いC.pneumoniae抗原検索を行ったがすべて陰性の結果であった。1)24週齢で50%に心筋梗塞を発症する(NZW×BXSB)F_1マウスにC.pneumoniaeを反復感染して経時的に冠動脈病変を観察する目的で,16週齢の本マウスにC.pneumoniae kkpn-15株10^5IFU/mouseを点鼻感染した。通常C.pneumoniaeによるマウス肺炎は自然治癒傾向を示し,致死的肺炎に至ることはないが,本実験では3日以内に50%以上,7日で100%肺炎死し,組織学的にも重度の病変が認められ,宿主条件により致死的肺炎の危険性が示唆された。2)感染菌量を変えて検討し,10^4IFU以下では死亡例のないことを確認して,現在反復再感染実験を継続中である。
交差点における安全運転支援システム構築のための車車間通信方式に関する研究

本研究では,交差点における安全運転支援システムを実現するための,車両位置情報を用いてアクセス方式を制御する車車間通信方式について検討が行われている.提案方式では,道路領域を分割した各エリアにアクセス可能なフレームを割り当てることにより,キャリアセンス範囲外の車両同士の同時送信による隠れ端末の発生を防ぐことができる.コンピュータシミュレーションにより,従来方式に対する提案方式の有効性が示されている.本研究では,交差点における安全運転支援システムを実現するための,車両位置情報を用いてアクセス方式を制御する車車間通信方式について検討が行われている.提案方式では,道路領域を分割した各エリアにアクセス可能なフレームを割り当てることにより,キャリアセンス範囲外の車両同士の同時送信による隠れ端末の発生を防ぐことができる.コンピュータシミュレーションにより,従来方式に対する提案方式の有効性が示されている.安全運転支援システムの実現のための車車間通信システムとして,車両位置に基づいてチャネルを選択する方式のMACプロトコルについて検討を行った.検討する方式は,予約型通信方式を基本として,予約を行う制御フレームを道路上の車両位置に対応させて実現する方式である.制御フレームでは車両位置に基づいてチャネルにアクセスするタイミングを決定するため,信号の衝突なくメインフレームのスロットの予約が可能となる.本方式ではメインフレームを制御フレームとデータフレームに分ける形式となることから,従来の位置情報に基づいた方式の欠点となるチャネルの利用効率を改善することが可能となる.提案する車車間通信方式について,街路の多い都市部での使用を前提として,次のような状況で通信を可能とする伝送速度を求めた.メインフレームの繰り返し周期は,ITS情報推進システム会議の実験用ガイドラインを含め多くの例で検討されている100msを仮定した.通信範囲も同様にこのガイドラインよりも大きい範囲を格納するために,車両の前後左右200mからの通信が可能である状況を仮定した.この場合,400m四方の範囲からの通信を重なりなく受信できるようにする必要がある.このため,エリアの繰り返しはその倍となる800m四方で繰り返すことになる.その結果,街路の多い都市部で前後200mの範囲で通信を行う揚合には,10Mbps程度の伝送速度が必要であることが明らかとなった.本研究では,安全運転支援システムのための車車間通信方式の検討を行った.安全運転支援を実現するための車車間通信方式には,道路上に存在する多くの車両問で車両位置や速度などを周期的に交換することを前提とした,リアルタイムかつ信頼性の高い通信を成立させることが求められている.本研究では,このような要求に対し,車両位置情報を用いてアクセス方式を制御する手法について検討を行った。本研究で提案する方式は,従来のCSMA方式で問題となる隠れ端末の発生を防ぐために,道路領域をエリアに分割し,各エリアのみがアクセス可能な時間フレームを設定することでキャリアセンス範囲外の車両同士の同時送信を防ぐことができる.すなわち,周期的に繰り返されるメインフレームを複数のサブフレームに分割して用い,各エリアに存在する車両は設定された番号のサブフレームでのみアクセスが許可される.各エリアの範囲は互いにキャリアセンスが可能な範囲で設定されるため,隠れ端末問題を回避可能な方式となる.検討するシステムの交差点周辺におけるフレーム構成例を示し,その構成を元にコンピュータシミュレーションによる評価を行った。メインフレームの繰り返し周期は, ITS情報推進システム会議の実験用ガイドラインを含め多くの例で検討されている100msを仮定した.通信範囲は車両の周囲100mとした.シミュレーション結果より,道路の混雑状況に関わらず,従来のCSMA方式に対して提案方式のパケット受信成功率が改善されていることを確認し,その有効性を示した.
電磁誘導加熱を用いたフッ素エラストマーと熱可塑性樹脂との多層圧縮成形法の開発

フッ素エラストマーは、耐熱性や耐油性に優れ、Oリング等へのシール材として利用されてきた。フッ素エラストマーと熱可塑性樹脂とが接合されて一体構造になったシール材ができれば、気密性や滑り性、組立性等の性能の向上が期待できる。しかし、フッ素エラストマーは接着性が劣ることに加え、硬化温度あるいは融点、粘度特性等が異なる両材料を、接合界面の形状や層厚み、接合強度を制御しながら多層成形することが難しいために、上記シール材の実現が困難であった。本研究では、接合界面の形状や層厚み等の寸法に高い精度を有したフッ素エラストマーと熱可塑性樹脂との多層成形品を製造するための成形プロセスと、それを実現するための、金型各部の温度が独立制御できる電磁誘導加熱を利用した金型とを開発すること、また、剥離が起こりにくい界面形状を提案すること、接合のメカニズムを明らかにすることを目的としている。平成30年度は、平成29年度に製作した多層成形用電磁誘導加熱・冷却金型を用いて、テトラフルオロエチレン・パーフルオロ系エラストマーFFKMに対して、熱可塑性樹脂の高密度ポリエチレンHDPEを組み合わせた多層成形を行った。その結果、同時成形法よりも二段階成形法の方が良好な界面形状が得られることを確認した。多層成形品のT形剥離試験を行い、HDPE側の金型温度の上昇に伴い、破壊状態がFFKMとHDPEとの間の界面破壊からFFKMの材料破壊へと移行し、かつ、破壊強度が増加することを確認した。なお、得られた研究成果は、プラスチック成形加工学会成形加工2018と、2018年度精密工学会秋季大会学術講演会にて口頭発表した。平成30年度は、多層成形用電磁誘導加熱・冷却金型を用いて、テトラフルオロエチレン・パーフルオロ系エラストマーFFKMに対して、熱可塑性樹脂の高密度ポリエチレンHDPEを組み合わせた多層成形を行い、二段階成形法を行うことで良好な界面形状が得られることを確認した。また、多層成形品のT形剥離試験を行い、HDPE側の金型温度の上昇に伴い、破壊状態がFFKMとHDPEとの間の界面破壊からFFKMの材料破壊へと移行し、かつ、破壊強度が増加することを確認した。しかし、HDPEの他に、当初予定していたFFKMとポリプロピレンPPとアクリロニトリルブタジエンスチレンABSとの多層成形については、成形を試みたものの、両者の硬化温度と融点が異なるために、難しいことが明らかとなった。平成31年度は、平成30年度に達成できなかったFFKMとポリプロピレンPPやアクリロニトリルブタジエンスチレンABSの多層成形を可能とするため、熱可塑性樹脂の予備成形体の表面に、アンカー効果の発現を狙ったラインアンドスペース状の微細溝を設けて成形を行う、また、硬化反応を遅らせたFFKMを新たに用いて、熱可塑性樹脂の融点以上の金型温度条件において成形を行うなどの方法について検討する。また、平成30年度および31年度に行った実験結果に基づいて、接合のメカニズムと最適な多層成形プロセスを提示する。さらに、3年間の研究を通して得られた結果を整理し、研究報告書をまとめると同時に、プラスチック成形加工学会や精密工学会で発表を行う。平成29年度は、フッ素エラストマーと熱可塑性樹脂との多層成形品を製造するための多層成形プロセスと金型各部の温度が独立制御できる電磁誘導加熱を利用した金型の設計・製作を行った。そして、シース熱電対を用いて金型各部の温度や昇降温特性の確認を行った。さらに、本金型を用いて、フッ素エラストマーであるテトラフルオロエチレン・パーフルオロ系エラスマーFFKMと熱可塑性樹脂である高密度ポリエチレンHDPEを用いて金型の試運転を行い、計画した通りの性能を確認することができた。平成29年度は、フッ素エラストマーと熱可塑性樹脂との多層成形品を製造するための多層成形プロセスと金型各部の温度が独立制御できる電磁誘導加熱を利用した金型が出来上がった。そして、本金型を用いて、フッ素エラストマーであるテトラフルオロエチレン・パーフルオロ系エラスマーFFKMと熱可塑性樹脂である高密度ポリエチレンHDPEを用いて、金型の試運転を行い、計画した通りの性能を確認することができた。

しかし、フッ素エラストマーは接着性が劣ることに加え、硬化温度あるいは融点、粘度特性等が異なる両材料を、接合界面の形状や層厚み、接合強度を制御しながら多層成形することが難しいために、上記シール材の実現が困難であった。本研究では、接合界面の形状や層厚み等の寸法に高い精度を有したフッ素エラストマーと熱可塑性樹脂との多層成形品を製造するための成形プロセスと、それを実現するための、金型各部の温度が独立制御できる電磁誘導加熱を利用した金型とを開発すること、また、剥離が起こりにくい界面形状を提案すること、接合のメカニズムを明らかにすることを目的としている。平成30年度は、平成29年度に製作した多層成形用電磁誘導加熱・冷却金型を用いて、テトラフルオロエチレン・パーフルオロ系エラストマーFFKMに対して、熱可塑性樹脂の高密度ポリエチレンHDPEを組み合わせた多層成形を行った。その結果、同時成形法よりも二段階成形法の方が良好な界面形状が得られることを確認した。多層成形品のT形剥離試験を行い、HDPE側の金型温度の上昇に伴い、破壊状態がFFKMとHDPEとの間の界面破壊からFFKMの材料破壊へと移行し、かつ、破壊強度が増加することを確認した。なお、得られた研究成果は、プラスチック成形加工学会成形加工2018と、2018年度精密工学会秋季大会学術講演会にて口頭発表した。平成30年度は、多層成形用電磁誘導加熱・冷却金型を用いて、テトラフルオロエチレン・パーフルオロ系エラストマーFFKMに対して、熱可塑性樹脂の高密度ポリエチレンHDPEを組み合わせた多層成形を行い、二段階成形法を行うことで良好な界面形状が得られることを確認した。また、多層成形品のT形剥離試験を行い、HDPE側の金型温度の上昇に伴い、破壊状態がFFKMとHDPEとの間の界面破壊からFFKMの材料破壊へと移行し、かつ、破壊強度が増加することを確認した。しかし、HDPEの他に、当初予定していたFFKMとポリプロピレンPPとアクリロニトリルブタジエンスチレンABSとの多層成形については、成形を試みたものの、両者の硬化温度と融点が異なるために、難しいことが明らかとなった。平成30年度は、平成29年度に製作した多層成形用電磁誘導加熱・冷却金型を用いて、テトラフルオロエチレン・パーフルオロ系エラストマーFFKMに対して、熱可塑性樹脂の高密度ポリエチレンHDPE、ポリプロピレンPP、アクリロニトリルブタジエンスチレンABS等と組み合わせた多層成形を行う。多層成形法については、二段階成形法と同時成形法の2つの方法について検討を試みる。そして、得られた多層成形品の接合強度の形状を各種顕微鏡により観察する。また、多層成形品の剥離試験を行い、破壊強度や破壊状況を評価する。これら評価を通じて、接合界面および破壊強度と金型温度制御条件との相関関係を明らかにする予定である。なお、得られた成果は、一般社団法人プラスチック成形加工学会、精密工学会等において発表する予定である。平成31年度は、平成30年度に達成できなかったFFKMとポリプロピレンPPやアクリロニトリルブタジエンスチレンABSの多層成形を可能とするため、熱可塑性樹脂の予備成形体の表面に、アンカー効果の発現を狙ったラインアンドスペース状の微細溝を設けて成形を行う、また、硬化反応を遅らせたFFKMを新たに用いて、熱可塑性樹脂の融点以上の金型温度条件において成形を行うなどの方法について検討する。また、平成30年度および31年度に行った実験結果に基づいて、接合のメカニズムと最適な多層成形プロセスを提示する。
(K^-,π^0)反応による偏極ハイパー核の非対称弱崩壊の研究

この研究で準備、提案された、「偏極^5_ΛHeハイパー核の非対称非中間子崩壊の研究」は平成4年度に高エネルギー研究所で採択された(PS-E278)。準備も含めて約1年半をかけた実験は平成5年度末に成功裏に終らせることができた。偏極ハイパー核生成には当初(K^-,π^0)反応を使う予定であったが、実験条件等の現実性を考え(π^+,K^+)反応を使うことにした。π^0検出のために初年度に開発した鉛プラスチック検出器はE-278実験では崩壊粒子検出器として粒子の同定とエネルギーの測定に使用された。荷電粒子と光子が同時に検出できるユニークなものである。その他SSD、MWPC、Plastic hodoscope,NaI,Lucite Cherenkov等の検出器を製作し、kaon spectrometerには核研が主になって製作作した超電導kaon spectrometer(SKS)を使用した。これらにより弱崩壊について偏極に対する非対称度だけでなく、分枝比等世界の他の実験の追随を許さない高精度・高統計のデータが得られた。この間物理的検討を重ねると共に、以前の関連する実験の解析も並行して進め以下のような物理的成果にまとめた。(1)準自由反応におけるハイペロンの偏極(文献1)(2)ハイペロン生成とハイパー核生成の分離(文献2)(3)偏極ハイパー核の偏極度と非対称弱崩壊(文献3、6)(4)ハイペロン・核子弱相互作用と偏極ハイパー核の非対称弱崩壊(文献4)(5)原子核中での強弱ハイペロン・核子相互作用(文献5)今後約1年をかけて、とられたデータの解析とその物理的検討を行なう。偏極したハイパー核の非対称弱崩壊の研究より(1)(π^+K^+)反応による準自由散乱過程はΛのスピンに関する限り自由散乱とほぼ等しいことを実験的、理論的に明らかにした。(ref.1.2)(2)偏極したハイパー核の非中間子崩壊が非対称角分布をもつことを示し、偏極度を計算することにより非対称パラメーターを求めた。(ref.3)(K^-,π^°)反応について理論的考察を行いその特質を明らかにした。この中で特にスピンフリップ振幅の役割についてまとめた。(ref.4)偏極ハイパー核の非中間子崩壊はΛN→NNという重粒子間の弱相互作用を研究するほぼ唯一の場であるが、そのためには^5_^Heの研究が最適であることを明らかにした。(ref.5)この実験をKEKに提案し、採択された。ここで(K^-,π^°)は一般的に偏極ハイパー核の生成に適しているが、この場合だけは、(π^+,K^+)がよいことがわかり、^6Li(π^+,K^+p)反応で偏極した^5_^Heを生成することにした。今まで偏極ハイパー核の偏極度は計算するしかなかったが、^5Heの中間子崩壊の非対称度を測定することにより実験的に求められることを示した。(ref.6)π^°を測定するために高速高分解鉛・プラスチック検出器を開発し、分解能が既存のタイプのものより向上することを明らかにした。これは現在まとめの作業を行っている。偏極したハイパー核からの崩壊粒子を測定するためにシリコンストリップ検出器の製作、レンジ・シャワーカウンタの製作を行い、性能評価を行った。現在来年度に実施される実験に向けて準備を進めている。この研究で準備、提案された、「偏極^5_ΛHe

ハイパー核の非対称非中間子崩壊の研究」は平成4年度に高エネルギー研究所で採択された(PS-E278)。準備を含めて約1年半をかけた実験は平成5年度末に成功裏に終らせることができた。偏極ハイパー核生成には当初(K^-,π^0)反応を使う予定であったが、実験条件等の現実性を考え(π^+,K^+)反応を使うことにした。π^0検出のために初年度に開発した鉛プラスチック検出器はE-278実験では崩壊粒子検出器として粒子の同定とエネルギーの測定に使用された。荷電粒子と光子が同時に検出できるユニークなものである。その他SSD、MWPC、Plastic hodoscope,NaI,Lucite Cherenkov等の検出器を製作し、kaon spectrometerには核研が主になって製作した超電導kaon spectrometer(SKS)を使用した。これらにより弱崩壊について偏極に対する非対称度だけでなく、分枝比等世界の他の実験の追随を許さない高精度・高統計のデータが得られた。この間物理的検討を重ねると共に、以前の関連する実験の解析も並行して進め以下のような物理的成果にまとめた。(1)準自由反応におけるハイペロンの偏極(文献1)(2)ハイペロン生成とハイパー核生成の分離(文献2)(3)偏極ハイパー核の偏極度と非対称弱崩壊(文献3、6)(4)ハイペロン・核子弱相互作用と偏極ハイパー核の非対称弱崩壊(文献4)(5)原子核中での強弱ハイペロン・核子相互作用(文献5)今後約1年をかけて、とられたデータの解析とその物理的検討を行なう。
仏語圏諸国における高等技術教育制度と資格-伝統の存続と国際化への対応

今日、グローバル化への対応が求められている高等教育では、急速な制度改革が進展しているが、本研究は、2つの取り組み((1)かつてフランスの植民地政策のもとで教育制度が再編・構築された旧仏領インドシナ諸国、および(2)「欧州高等教育圏」の構築(高等教育制度の共通化)により国際社会での存在感を高めようとする欧州連合EU)の調査を通じて、人材養成制度の観点から産業社会(労働市場・産業界)の視角の重要性を明らかにした。近年、グローバル化とIT/FT「革命」の中でモノ作りの再編を迫られる高度先進諸国では、「理工系教育の危機」「大学院教育の拡充」が叫ばれている。同時に、高等教育制度および資格(学位)制度にはグローバル化の要請が突きつけられており、教育制度改革に国際化への対応が求められている。本研究では、18世紀以来世界的に評価され注目されてきたフランスの高等技術教育制度を手がかりに、新産業および教育制度のグローバル化という二つの課題への対応について、(1)フランスおよび旧仏領諸国で今日どのような差異が生じているかを比較分析すること、また(2)フランスと深い関係を維持してきた中東欧の諸国で、欧州連合への加盟を目前に打ち出されつつある教育制度改革を分析すること、を目的としている。初年度である平成20年度は「伝統の存続」について検証すべく、植民地政策に比して研究が進んでいるとは言い難い、旧仏領インドシナにおける個々の高等教育機関の形成についての資料を、現地の同時代文献に求めた。この時期の資料は、旧仏領インドシナ(現在のベトナム・カンボジア・ラオス)とフランスに散在しているため、ベトナム(ホーチミンおよびハノイ)の文書館での資料収集を試みるとともに、フランス国立文書館海外文書分館(フランス・エクサンプロヴァンス)およびパリを中心に各地の図書館の所蔵資料等から希少な同時代文献の収集を行った。その結果、高等教育機関形成についての具体的な状況について把握するとともに、「職業教育」の制度化が当時の課題として認識されていた点も発掘することができた。後者は産業界への「資格」としての価値と深く関わるだけに、本研究において今後のひとつの論点となりうる。初年度である平成20年度には「伝統の存続」を検証する観点から、旧仏領インドシナにおける個々の高等教育機関の形成についての資料を現地の同時代文献に求めたのに続いて、平成21年度は「国際化への対応」の観点から、中東欧のEU加盟国における近年の国際化を意図した教育制度の改革について現地(ルーマニア、ハンガリー)の教育機関・大学で聞き取りを行うとともに、旧仏領インドシナ(特にベトナム)での近年の教育の国際化への取り組みに関する資料収集等を継続して行った。こうしたなか注目されるべきは、これらの諸国で取り組まれている高等教育機関の国際化への対応が、特に旧仏領インドシナのベトナムでは、伝統的なフランスとの関係をひとつの軸としながらも他の諸国(ドイツ・日本等)との連携のなかで、先進国の教育内容・大学運営手法をじかに持ち込もうとする極めて積極的または非常に大胆なものであるということである。こうした教育運営の成果が、実際に産業界とどのような関連性を持つかは、今後の調査の関心のひとつとなろう。今年度は、研究の軸となるフランスの高等技術教育制度の歴史的経緯と変容について、技術教育の成果ともいえるエンジニアを現場主義の観点から研究する他の研究者らととともに、経営史学会全国大会のパネル・ディスカッションにおいて検討する機会を持ち、その形成史を比較史的に研究する方向性を確認した。また、資格・学理・質保証など教育の国際基準を問うシンポジウム等に出席して各分野の専門家の知見を習得するとともに、フランス含めヨーロッパからの報告者に聞き取りを行うことができた。また、昨年度に引き続き、「国際化への対応」の観点から、現地での文献調査を行うとともに、特に中東欧のEU加盟国における近年の国際化を意図した教育制度の改革について現地で聞き取り調査を行った。

EU域内の諸政策について多くの文献を有するヨーロピアン・ユニヴァーシティ・インスティチュート(欧州大学院EUI)等での文献調査のほか、研究代表者の所属大学の大学間交流協定校であるスロヴァキア・コメニウス大学、チェコ・マサリク大学等の教育機関・大学に赴いて現地の国際プログラム担当者から聞き取りを行い、特にEU域内を中心とする学生の国際的モビリティーを促進するいわゆる「エラスムス」制度の整備にともなう大学側の改革や学生の修学や就職に関する新しい課題等について知見を得ることができた。
界面磁性を利用したスピン変換現象の研究

最終年度はトンネル接合デバイスにおけるトンネル分光に注力した。トンネル分光測定を行うと状態密度を議論できる。具体的には5d元素であるPtをFe/MgO界面に挿入したトンネル接合デバイスを作製した。Pt挿入の効果を明確にするため、Pt膜厚を0原子層から1原子層程度までこまめに変化させた傾斜膜を用いた。トンネル分光測定には自作の微分回路を用いて2次微分コンダクタンスを直接測定した。結果としてFe/Pt/MgOではFe/MgOで観測された量子井戸に加えて、Pt挿入に由来する界面電子状態が存在することがわかった。そしてこの界面電子状態はPtを1原子層挿入したときに最大化されることもわかった。Fe/Pt/MgOトンネル接合ではPtを1原子層挿入したときにスピントルクが最大化されるため、スピントルクの増大は界面電子状態の形成と結びついていることを強く示唆する結果である。第一原理計算からは実験同様にPt挿入により界面電子状態がフェルミ面近傍に生成されることがわかった。さらに透過電子線顕微鏡による構造解析からはPtの1原子層がFe/MgO界面に存在し、実験に用いたデバイスが理論解析に耐えうる品質を有していることが示された。第一原理計算結果を詳細に解析すると、Pt挿入によりPtのみならずFe層にも新たな電子状態が生成されているという驚くべき知見を得た。同様の実験をFe/Bi/MgO接合でも行った。しかしFe/Pt/MgOのような界面電子状態の生成は確認できなかった。これはスピントルクの実験においてFe/Pt/MgOではFe/MgOに対しトルクの増強があったことに対し、Fe/Bi/MgOではFe/MgOとほぼ同様のトルクしか得られなかったことと関係があると考えられる。なお透過電子顕微鏡による構造解析からはFe/Bi/MgOデバイスにおけるBiはFe/MgO界面に存在することを確認しており、PtとBiとで結果が大きく異なったことは5d元素と6p元素の違いを示しており大変興味深い。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。Fe/MgO界面に重金属を1原子層挿入したトンネル接合を作製した。挿入元素として5d元素のPt及び6p元素のBiを挿入した接合を作製した。膜構造はMgO(001)基板/V(30 nm)/Fe(0.4-0.6 nm)/Pt及びBi/MgOバリア(1.4 nm)/Fe(10 nm)及びV (5 nm)/Au(5 nm)。測定は直流電流による磁気抵抗効果の評価加え、スピントルクダイオード効果によるスピントルク評価を行った。薄膜構造解析の結果、bcc-Fe(001)上にfcc-Pt(001)が形成されることがわかった。一方でbcc-Fe(001)上のBiは0.5 nm以下では下地Fe同様の格子定数を有する構造になった。一方で0.5nm以上4nm付近までは単純立法格子の準安定構造になった。これ以上の厚膜ではhcp(0001)-likeになった。MgOバリアの成長はPt膜厚に関係なくNaCl-typeのMgO(001)が形成されたが、Bi接合ではBiが非常に薄い0.5nm以下の時にのみMgO(001)成長を確認した。電気測定の結果、Pt挿入接合は磁気抵抗効果がPtを挿入により減少するものの、0.3nmをPtを挿入しても磁気抵抗比の減少は50%程度に留まることがわかった。一方で磁化平行時の電気抵抗はほぼPtに依存しなかった。スピントルクダイオード効果からはPtを約1原子層挿入した付近でスピントルクが最大になることがわかった。一方でBiを挿入したトンネル接合はPt挿入接合とは全く異なる物性を示した。磁気抵抗効果及び磁化平行時の電気抵抗はBi挿入と共に減少し、ほぼ1原子層Biを挿入すると磁気抵抗比は1/10に、電気抵抗は1/100になることがわかった。このような急激な変化があるにも関わらず、はBiを挿入しても磁気トンネル接合のスピントルクは大きさがほぼ変わらないという予想外の結果を得た。PtやBiを挿入した良質なトンネル接合の作製に成功し、研究は予定通り順調に進んでいる。