hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
法律相談の相互行為分析－対話的相談時代の専門職間コミュニケーションの研究

すなわち、社会学的能力をもった相談者には、既存の制度の紹介にとどまっていては解決が困難な、複雑な社会的問題に関する相談に応ずる力があるのであって、企業法務等において「戦略法務」と呼ばれるような業務も、そういう「社会学的能力を生かした相談業務」である側面がある、旨主張している。この11月の日本社会学会大会のテーマセッションには、研究分担者の米田がエントリーして法律相談における社会学的能力の意義を訴える予定になっている。これらを総合してみれば、本研究課題の進捗状況はおおむね順調であるといえよう。本研究の目的は,「即時分析(相互行為分析の高速版)」という新手法で,日本における「法律相談」の21世紀的状況を,「専門職-専門職」関係という新視点から,明かにすることであった.平成29年度も,この立場から,科研メンバー全員が集まっての研究会を3回開催し,リアル法律相談の撮影,模擬法律相談の撮影,それらの動画データを用いた簡易分析のプレゼン,さらに,後日(2017年12月27日および2018年1月27日)には,綿密な分析をベースとした研究発表を,被写体である弁護士(被調査者)に聞いてもらい,本人からの意見聴取を行った.このスパイラルな調査の結果,以下の大きな達成をえることができた.すなわち,1当事者的説明を深層の水準で引き出すことに成功した,2研究者的説明を,当事者の深層の水準の説明を組み込むことでバージョンアップすることに成功した.現在,この成果を2018年5月に開催される『日本法社会学会大会』で発表するべく準備中である.この発表に関して得られたコメントをもとに,改訂したものについては,まず,科研費報告書にとりまとめ,さらに,予定が若干遅れているが,出版に向けて再編集する予定となっている.その際には,読者自身が,この「スパイラルな研究展開」を追体験できるよう,科研費報告書に添付のDVDには,調査時のトランスクリプトを掲載する予定である.この全体は,世界でも初めての,法律相談に関する「ビデオ・エスノグラフィー」の研究成果となるため,来年度中には,国際学会にエントリーする予定としている.商業出版社からの出版計画部分については,若干の遅れが見て取れるが,他の領域に関しては,順調に進捗しているといえよう.2017年度の夏には,樫田も含めた全員(科研研究の代表研究者と分担研究者の全員)が集合する形で,鹿児島大学合宿(3泊4日)を行った.機材(ミーティングレコーダー3台,ビデオカメラ2台,デジカメ2台,ICレコーダー3台)を効率的に行いながら,リアル法律相談,模擬法律相談を,約10時間撮影し,さらに,それらのデータを用いた「即時分析」による研究会風景の撮影をさらに約10時間撮影した.この大量のデータは,樫田研究室のトランスクリプト作成システムによって,まず主要部がトランスクライブされ,その成果にもとづいて,2017年12月27日(at鹿児島大学東京サテライトオフィス)と2018年1月27日(atルノアール・マイスペース東京神田南口駅前店第二会議室)に,当事者(被撮影弁護士)参加による「データセッション」(ビデオデータを,トランスクリプト付きで上映し,研究者が解釈を述べたあと,当事者が感想を述べる形での研究会)を開催した.この成果は絶大で,被撮影弁護士(コミュニケーションに課題があると本人自身が感じている弁護士)の「下向き視線」や「言いよどみ」等にそれなりの合理性があることが明らかとなった.これらは,研究者の状況説明の改変プロセスに組み込まれ,より洗練されたデータ解釈が可能となった.
電池スラリー中の微粒子凝集度計測のためのインピーダンススペクトロスコピー法の開発

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
ベクターコントロールのための薬剤散布の生態系およびヒト健康に与える影響評価

WHOはハマダラカの駆除のためDDTの使用を推進しており、アフリカ等の途上国を中心に、室内残留散布として使用されている。一方、DDTは難分解性で環境中の長期間残留が知られ、発がんや内分泌撹乱などの生体影響も疑われている。当該研究では、南アフリカ共和国・クワズルナタール州をベクターコントロールモデル地域とし、DDT・IRSの潜在的な毒性リスク評価を行った。ニワトリ、ラット、野生鳥類の卵のを採取し、その分析を行った結果、いずれの試料からも極めて高濃度のDDT蓄積が観察された。本研究結果は、環境負荷が小さいとされるDDT・IRSにおける、潜在的な毒性影響および環境リスクの存在を示唆していた。アフリカ地域において、感染症制圧は依然として緊急性の高い課題であり、我が国からも精力的にその研究・支援が行われている。2006年、WHOとUSAIDは病原体媒介生物のコントロールのため、有機塩素系農薬であるDDTの屋内限定散布(IRS)を推奨した。即ち、現在のVector Controlにおいて、DDTに代替えする薬剤は限られており、その年間散布量は、アジア・アフリカ地域を中心に5,000トンに達していると報告されている。その結果、マラリアによる死亡率は、2000年に比べ、世界で25%、アフリカでは33%減少し、一定のbenefitが得られたことが報告された。その一方で、IRSは屋内に薬剤を直接散布するため、そのヒト健康影響が懸念されているが、その影響は不明な点が多い。更に、IRSではDDTのみでなく同時に様々なピレスロイド系農薬も散布するが、その共暴露に伴うヒト健康や、希少野生動物が生息するアフリカの生態系に対するriskは不明である。すなわち、DDT・IRSについて、より詳細なrisk-benefit解析を散布が推奨されてから7年が経過した今こそ行う必要がある。以上の背景の基、本研究の目的は、「Vector control地域におけるDDTやピレスロイドの中・長期使用時のヒト健康および生態系へのriskを予測する」ことである。2014年度は、マラリアコントロール地域であり、実際にDDT・IRSが行われている南アフリカのクワズルナタール・ンドゥモで、カウンターパートであるヨハネスブルグ大学およびノースウェスト大学と共にサーベイランスを実施した。本調査では、野生動物(魚類、両生類、鳥類、げっ歯類)と家畜・家禽に注目し、試料採集を実施した。調査の結果、Topプレデター種に加え、ニワトリから高濃度のDDTが検出された。検出された濃度は、ヒトが摂取することで、発がんリスクが上昇するレベルに達していた。その結果、マラリアによる死亡率は、2000年に比べ、世界で25%、アフリカでは33%減少し、一定のbenefitが得られた事が報告された。そこで、本研究では、「Vector control地域におけるDDTやピレスロイドの中・長期使用時の人健康および生態系へのriskを予測する」ことを目的とした。2015年度は、2014年度に引き続きマラリアコントロール地域である南アフリカ共和国のクワズルナタール・ンドゥモで特に野生げっ歯類に注目し試料採集を実施した。野生げっ歯類はヒトと生活圏を共有しているため、得られた蓄積や毒性影響に関するデータは、DDT・IRSのヒトへの影響を外挿するうえで有益であると考えられる。先ず、DDT濃度を分析した結果、肝臓中濃度で2700±2300 ug/kg wet weightと極めて高濃度の蓄積が観察された。また、その蓄積特性も特徴的であり、中間代謝産物であるDDDが主要異性体であった。本蓄積濃度は、ラットにおいて次世代への白血病や悪性腫瘍のリスクが懸念されるレベルであり、同生活圏に生活するヒトに対する毒性影響が懸念された。南アフリカ共和国における調査研究は極めて順調に進行しており、これまで報告した野外調査に加え、生態影響評価を行ううえで重要となる現地生物を用いた毒性試験にも着手し始めている。また、2014年度に極めて高濃度のDDTの蓄積が観察された家禽について、in vivoレベルの暴露実験を実施し、マイクロアレイによりトランスクリプトーム解析を行う事でDDTに最適なバイオマーカーの探索を実施している。更に、毒性影響評価として包括的な生体ネットワークを解析するシステムバイオロジー解析も並行して実施している。一方、エチオピアにおける調査は試料採集を含め、一部遅れており、今後の課題である。2006年、WHOとUSADIは病原体媒介生物のコントロールのため、有機塩素系農薬であるDDTの屋内限定散布(IRS)を推奨した。即ち、現在のVector Controlにおいて、DDTに代替えする薬剤は限られており、その年間散布量は、アジア・アフリカ地域を中心に5000トンに達していると報告されている。

その結果、マラリアによる死亡率は2000年に比べ世界で25%、アフリカでは33%減少し、一定のbenefitが得られた事が報告された。その一方、IRSは屋内に薬剤を直接散布するため、そのヒト健康影響が懸念されているが、その影響は不明な点が多い。そこで、本研究では、「Vector Control地域におけるDDTやピレスロイドの中・長期使用時の人健康および生態系へのriskを予測する」ことを目的とした。2016年度は、2015年度に引き続きマラリアコントロール地域である南アフリカ共和国クワズルナタール・ンドゥモで特に齧歯類とニワトリに注目して試料採集を継続した。特にニワトリや卵を食品として摂取したときのヒトリスク評価をEPAの方法に準拠して実施したところ、食べ続ける事によって1%以上という極めて高い発癌リスクが生じる事が計算できた。次に、ニワトリ自身への毒性影響を明らかにするためにマイクロアレイを実施した。72の遺伝子発現が有意に抑制されている事が明らかになり、ニワトリに対しても一定の影響を与えている事が示唆された。WHOはハマダラカの駆除のためDDTの使用を推進しており、アフリカ等の途上国を中心に、室内残留散布として使用されている。一方、DDTは難分解性で環境中の長期間残留が知られ、発がんや内分泌撹乱などの生体影響も疑われている。当該研究では、南アフリカ共和国・クワズルナタール州をベクターコントロールモデル地域とし、DDT・IRSの潜在的な毒性リスク評価を行った。ニワトリ、ラット、野生鳥類の卵のを採取し、その分析を行った結果、いずれの試料からも極めて高濃度のDDT蓄積が観察された。本研究結果は、環境負荷が小さいとされるDDT・IRSにおける、潜在的な毒性影響および環境リスクの存在を示唆していた。2014年度は予定通り南アフリカ共和国・クワズルナタールで調査を実施し、魚類や両生類、鳥類、げっ歯類等の野生動物、ニワトリやウシ、ヤギ等のヒトの食料源となる家畜・家禽の採集を計画通り行った。更に、DDT散布地域を流れるポンゴラ川とその河口であるマプト湾での海産魚類の試料採集も実施した。得られた試料の日本への空輸も完了しており、既にDDTやピレスロイド農薬の化学分析を開始している。また、今回の調査で特に、高濃度のDDT蓄積が見られた鳥類について、化学分析と共に、トランスクリプトームを中心としたバイオマーカー解析も開始しており、どのような毒性影響が出ているのか、遺伝子レベルで解析を行っている。一方、当該研究では、アフリカ地域に生息する希少野生動物の中で、特に化学物質感受性が高い生物種を同定することも目標の一つに設定している。しかし、とりわけ大型の野生哺乳動物では、in vivoでの評価が困難であるため、当該研究では皮膚線維芽細胞を用いた新たな評価法の開発を行った。今回は、検査捕獲時に、ライオンやハイエナ等の大型食肉目の皮膚片を採取し、その初代培養を開始した。皮膚は、比較的低侵襲で採取できる組織であり、in vivoでの暴露実験が出来ない希少野生動物の化学物質感受性を評価するうえで最適と考えられる。培養した皮膚線維芽
放射線被曝は循環器疾患のリスクを上昇させるか？動物実験による検証。

原爆被爆者等を対象とした疫学調査は循環器系疾患のリスクが放射線被曝線量に相関して上昇することを示している。本計画では、この事象を動物実験で検証し、循環器疾患リスクがどのようにして生じるかの作用機序を明らかにすることを目的とした。放射線を照射した脳卒中易発症性高血圧自然発症ラット(SHRSP)を用いた実験では、寿命の有意な短縮、および、脳出血等の重篤度に顕著なる亢進が認められた。一方、高血圧自然発症ラット(SHR)では、収縮期血圧値は線量に比例して高値を示した。また、種々の血液マーカーにも線量に比例した増減が観察された。我々の実験が作用機序の解明に重要な役割を果たすことが示された。原爆被爆者等の放射線被曝したヒトを対象とした疫学調査は心血管系疾患のリスクが被曝線量に相関して上昇することを示唆している。この事象が放射線の直接的作用なのかが明確ではないので、動物をモデルとした実験で検証する必要がある。検証を行うと共にその作用機序を明らかにするために本研究計画は作成された。動物実験は研究計画に従い実施した。より高線量の放射線(1、2、4Gy)を照射した脳卒中易発症性高血圧自然発症ラット(以下、SHRSP)を用いた動物実験では、放射線照射したラットの寿命は非照射対照のラットに比べ有意に短縮していた。また、照射ラットでは非照射群に比べて、組織の損傷の重篤度に顕著なる昂進が認められた。そこで平成24年度から平成25年度にかけて、低線量(0.25、0.5、0.75Gy)放射線を照射したラットを用いて、上記実験で用いたものと同様な手順、すなわち1;脳卒中様症状を呈した時期を指標とするSHRSPを用いた実験(SHRSP-1)、2;主に病理検索を実施するための実験(SHRSP-2)を、各群20匹で行った。SHRSP-1の結果は、照射群の全て(0.25Gyにおいても)のラットが脳卒中様症状を呈した時期は非照射群に比べて有意に昂進していた。SHRSP-2については、環境科学技術研究所において現在病理形態学的検査を実施中である。SHRSPを用いた実験が予定より順調に進んだので、平成26年度に予定していた、SHRの研究≪高血圧症自然発症ラット(以下SHR)に異なった線量(1、2、4Gy)を照射した後、各群の血圧値の上昇曲線の形の違いが被曝線量に相関しているかを調べる研究≫のための予備実験を実施できた。4Gy照射したSHRおよびコントロールとした非照射のラットを比べた。測定は血圧値、体重を週一回の割合で、25週齢(照射後20週間後)まで行った。4Gy照射したラットの収縮期血圧値は非照射SHRに比べて高い傾向が認められた。また、被曝群で有意な体重の減少が認められた。原爆被爆者等の放射線被曝したヒトを対象とした疫学調査は、心血管系疾患のリスクが被曝線量に相関して上昇することを示唆している。この事象が放射線の直接的作用なのか明確ではないので、動物をモデルとした実験で検証する必要がある。そこで、動物実験を行い検証すると共にその作用機序を明らかにするために本研究計画は作成された。研究計画に従い、より高線量の放射線(1Gy以上)を用いた実験をまず実施した。実験(γ線照射、飼育)は広島大学・原爆放射線医科学研究所(原医研)の動物舎にて実施した。血圧測定、死後解剖は高橋らが行い、環境科学技術研究所(環境研)で病理検索が行われた。実験は、1;脳卒中を主病因とした死亡時期の亢進(すなわち寿命の短縮)を指標とする脳卒中易発症高血圧自然発症ラット(SHRSP)を用いた実験(SHRSP-1)、2;主に病理検索を実施するための実験(SHRSP-2)を、下記の匹数で行った。2では、新鮮な臓器試料を得るため13週齢で全頭屠殺した。両実験で用いられた照射線量、各群の匹数はSHRSP-1においては1Gy、2Gy、4Gy、0Gy(対照)で各5匹である。SHRSP-2においては、1Gy(4匹)、2Gy(3匹)、4Gy(6匹)、0Gyの対照(5匹)である。病理検索および寿命調査の結果は照射群で非照射対照群に比べ有意な放射線影響を示した。即ち、照射及び非照射ラットの、いずれにおいても脳出血は認められたが、その重篤度は放射線被曝したラットで亢進していた。また、照射ラットでは非照射群に比べて、心筋炎、心筋繊維症、腎臓の動脈周囲炎等の重篤度に顕著なる亢進が認められた。このように1Gy以上の線量群では顕著な線量効果が認められたので、現在、比較的低線量(0.25、0.5および0.75Gy)の放射線の影響を調べている。指標としては、上記実験で用いられた病理的表現型の変化、寿命を用いる。そこで、検証を行うことを主目的として、また、その作用機序を明らかにするために本研究計画は作成された。実験は研究計画に従い実施された。

高線量の放射線(1、2、4Gy)を照射した脳卒中易発症性高血圧自然発症ラット(以下、SHRSP)を用いた実験では、照射したラットの寿命は非照射対照より有意に短縮していた。また、照射群では非照射群に比べ、脳出血、心筋炎、心筋繊維症、腎臓の動脈周囲炎等の重篤度に顕著なる亢進が認められた。そこで、低線量(0.25、0.5、0.75Gy)放射線を照射したラットを用いた実験を行った。1Gy以上照射したラットの実験と同様に、1脳卒中様症状を呈した時期を指標とするSHRSP実験(SHRSP-1)、2病理検索および血液バイオマーカーを測定するための実験(SHRSP-2)を行った。各線量群の匹数は各20匹である。SHRSP-1では、照射したラットのすべての群(0.25Gyにおいても)で、脳卒中様症状を呈した時期は非照射群に比べて有意に亢進していた。また、照射群では非照射群に比べて寿命の短縮が観察された。SHRSP-2では、数種の病理学的変化について線量効果が認められた。更に、本態性高血圧症ラット(以下SHR)に異なった線量(1、2、4Gy)を照射した後、各群の血圧値の上昇曲線の形の違いが被曝線量に相関しているかを調べた。1、2、4Gy照射したSHR(各群10匹)およびコントロールとした非照射のラット(10匹)を用いた。測定は血圧値、体重を週一回の割合で、35週齢(照射後30週間後)まで行った。照射したラットの収縮期血圧値は照射線量に従い上昇した。また、体重増加にも、線量効果が観察された。数種の血液バイオマーカーにおいて、線量に伴う増減が認められた。原爆被爆者等の放射線被曝したヒトを対象とした疫学調査は心血管系疾患のリスクが被曝線量に相関して上昇することを示唆している。この事象が放射線の直接的作用なのかが明確ではないので、モデル動物を用いた検証実験を行っている。実験は研究計画に従い実施された。まず、第一段階として実施した高線量の放射線(1, 2, 4Gy)を照射した脳卒中易発症性高血圧自然発症ラットを用いた実験では、照射したラットの寿命は非照射対照より有意に短縮していた。そこで、低線量(0.5Gy)放射線を照射したラットの実験を行ったところ、脳卒中様症状を呈した時期は非照射群に比べて有意に亢進していた。また、寿命の短縮が観察された。剖検試料を用いた病理検索の結果、心筋の線維化および心筋の炎症が認められた個体数は非照射原に比べ照射群では2倍であった。一方、高血圧自然発症ラットに異なった線量(1、2、4Gy)を照射した後、各群の血圧値の上昇曲線の形の違いが被曝線量に相関しているかを調べた。病理検索の照射群に観察された肝臓に生じた脂肪滴、類洞拡張や炎症などの病変は、線量の増加に従い、病変を有する個体数が増加していた。また、放射線量の増加に従って体重の増加の抑制が観察された。更に、放射線照射後30週目の血液細胞(白血球(WBC)、赤血球(RBC)、そして血小板(PLT))数を計測したデータを解析した。その結果は、血小板数が放射線量の増加に従い、減少することを示した。このデータは病理検索で観察された肝臓の障害に起因するものか、あるいは骨髄で脂肪化のような変化が起きていることを示唆している。原爆被爆者等を対象とした疫学調査は循環器系疾患のリスクが放射線被曝線量に相関して上昇することを示している。
サブミクロンガラス繊維によるCFRTPの機械的特性、耐久性向上とそのメカニズム

本研究の目的は、炭素繊維(CF)強化高分子系複合材料の母材樹脂を物理的に変成し、特にCFRTPの機械的特性を高めるとともに、そのメカニズムを明らかにすることである。母材変性のため、CF径の1/10の微細繊維を母材に少量添加し、均一分散させる。耐熱性、コスト等の観点から、微細繊維にはサブミクロンガラス繊維(sGF)を用いる。本年度は、汎用樹脂:ポリプロピレン(PP)を母材とし、短いCFにより強化されたCFPPを対象に、その基礎特性に及ぼすsGF変性の効果を調べ、以下の結果を得た。(1)小型混錬押出機、加圧型ニーダを用い、混練条件を適切に選択すれば、sGFをPP中に微量(樹脂重量の0.31wt%)均一分散させることができる。この場合、繊維長13インチの綿状のsGFを用いる。(2)平均径の異なる3種類のsGFを上記(1)により均一分散させたPP(ペレット)を用い、超音波含浸法を用いることによりCFPPテープ((g=30%)を製作できる。これを短冊状に切断、ランダムに重ねて単繊維強化CFPP板を成形した。PPにsGFを少量添加することにより、曲げ強度は顕著に増す。sGF添加により剛性はわずかに(5%程度)増す。また、CFPPの衝撃強度を含め耐衝撃性は向上する。一方、モードII破壊じん性値は低下した。それぞれに対する効果はsGFのサイズ(平均直径)による異なる。(3) PPにCF繊維束を埋没した試験片の引張り試験により、sGFを微量添加するだけで、繊維束端での応力集中を緩和する効果のあることが分かった。これには、微細繊維のPP母材中での均一分散によるネットワーク構造が寄与していると見らえる。(4)母材がPPであっても、sGFの分散により、その応力分散効果に起因して短CFと樹脂との見かけの接着強度が増すとのモデルが見出された。これにより、耐衝撃性の特性が改善されたと考えられる。2軸混練押出機および加圧式ニーダにより、混練条件を適切に選べば、比較的大きいアスペクト比でサブミクロン・ガラス繊維をPP中に均一分散できることがわかった。この材料をフィルム状に成形、その上に炭素繊維(束)を一方向に並べ、超音波で含浸させることにより、CFPPテープを試作できた。CFPPテープを短冊状に切断、これをランダムに並べてホットプレス成形すれば、CFをあまり短くすることなく、ランダム配向下CFを強化材としてCFPP材料を製造できる。本試作は本研究の3年目に予定されていたが、超音波含浸法を新たに取り入れ、計画の早い段階で所望のCFPP材料を開発できたので、実用化の点での大きな障害が取り除かれた。また、メカニズム解明のため、硬化剤を調整することにより熱硬化性エポキシ樹脂と同等の特性を持つ熱可塑性エポキシ樹脂も得られ、両者の比較実験の準備を進められるようになった。これらを通し、微細ガラス繊維による高分子母材の物理変性効果に対する新たなモデルを構築できる可能性が高まった。ただ、熱可塑性のPPでは、CF一本埋没試験片がうまく作れなかったので、この点、今後の課題として残っている。また、PPに加え、PA(ポリアミド)樹脂を使用することとなっていたが、こちらは手付かずだった。しかし、上述のように、PAと同等以上の特性を有する熱可塑性エポキシ樹脂で代替できるで、メカニズム解明の道筋については遅れは生じない。【現在までの進捗状況】で述べたように、CFPPテープの製造に目途がつき、本研究の成果を実用に供するための大きな技術的課題が取り除かれたので、サブミクロン(ガラス)繊維による熱可塑性樹脂母材の物理的変性の効果を実製品に反映できる道が開かれた。そこで、メカニズム解明と相まって、実用面で研究成果を反映できるように計画の一部前倒しを進める。ただ、「サブミクロン繊維を母材に均一分散させれば、母材樹脂と強化材(炭素繊維)間の見かけのせん断強度/接着強度が増すのかに対する定量的モデルを打ち立てることができていない。そこで、もう一度原点にかえり、熱硬化エポキシ樹脂と熱可塑性エポキシ樹脂を母材とする、全く同様な2種類の炭素繊維強化高分子系複合材料を用い、先の変性効果メカニズムを追求する。

PPにsGFを少量添加することにより、曲げ強度は顕著に増す。sGF添加により剛性はわずかに(5%程度)増す。また、CFPPの衝撃強度を含め耐衝撃性は向上する。一方、モードII破壊じん性値は低下した。それぞれに対する効果はsGFのサイズ(平均直径)による異なる。(3) PPにCF繊維束を埋没した試験片の引張り試験により、sGFを微量添加するだけで、繊維束端での応力集中を緩和する効果のあることが分かった。これには、微細繊維のPP母材中での均一分散によるネットワーク構造が寄与していると見らえる。(4)母材がPPであっても、sGFの分散により、その応力分散効果に起因して短CFと樹脂との見かけの接着強度が増すとのモデルが見出された。これにより、耐衝撃性の特性が改善されたと考えられる。2軸混練押出機および加圧式ニーダにより、混練条件を適切に選べば、比較的大きいアスペクト比でサブミクロン・ガラス繊維をPP中に均一分散できることがわかった。この材料をフィルム状に成形、その上に炭素繊維(束)を一方向に並べ、超音波で含浸させることにより、CFPPテープを試作できた。CFPPテープを短冊状に切断、これをランダムに並べてホットプレス成形すれば、CFをあまり短くすることなく、ランダム配向下CFを強化材としてCFPP材料を製造できる。本試作は本研究の3年目に予定されていたが、超音波含浸法を新たに取り入れ、計画の早い段階で所望のCFPP材料を開発できたので、実用化の点での大きな障害が取り除かれた。また、メカニズム解明のため、硬化剤を調整することにより熱硬化性エポキシ樹脂と同等の特性を持つ熱可塑性エポキシ樹脂も得られ、両者の比較実験の準備を進められるようになった。これらを通し、微細ガラス繊維による高分子母材の物理変性効果に対する新たなモデルを構築できる可能性が高まった。ただ、熱可塑性のPPでは、CF一本埋没試験片がうまく作れなかったので、この点、今後の課題として残っている。また、PPに加え、PA(ポリアミド)樹脂を使用することとなっていたが、こちらは手付かずだった。しかし、上述のように、PAと同等以上の特性を有する熱可塑性エポキシ樹脂で代替できるで、メカニズム解明の道筋については遅れは生じない。【現在までの進捗状況】で述べたように、CFPPテープの製造に目途がつき、本研究の成果を実用に供するための大きな技術的課題が取り除かれたので、サブミクロン(ガラス)繊維による熱可塑性樹脂母材の物理的変性の効果を実製品に反映できる道が開かれた。そこで、メカニズム解明と相まって、実用面で研究成果を反映できるように計画の一部前倒しを進める。ただ、「サブミクロン繊維を母材に均一分散させれば、母材樹脂と強化材(炭素繊維)間の見かけのせん断強度/接着強度が増すのかに対する定量的モデルを打ち立てることができていない。そこで、もう一度原点にかえり、熱硬化エポキシ樹脂と熱可塑性エポキシ樹脂を母材とする、全く同様な2種類の炭素繊維強化高分子系複合材料を用い、先の変性効果メカニズムを追求する。
強震時における大型基礎の入力損失効果が構造物の損傷被害に及ぼす影響の解明と検証

平成17年度は,平成16年度の検討結果を踏まえて,Kinematic相互作用である入力損失効果がInertial相互作用に及ぼす影響を把握することを目的としている。研究概要として,入力損失効果が橋梁・高架橋の動的応答に及ぼす影響程度の評価結果を以下に示す。対象構造物については兵庫県南部地震で実被害にあった橋梁基礎構造物を対象としている。昨年度実施した入力損失効果の定量的評価に対比して,更に互層地盤の影響や橋脚の根入れ部などの影響を考慮している。入力損失効果を含めた基礎入力動については,3次元有限要素法による基礎-地盤系モデルを使用して逐次動的解析と周波数応答解析を行い算定している。基盤入力地震動は,神戸ポートアイランドで観測された基盤地震動(G.L-83m)を仮定した。その結果,入力損失係数は低振動数領域においてはほぼ1を取り,高振動数領域において50%以上の入力低減効果が確認された。次に非線形性を有する構造物(慣性系)に及ぼす入力損失効果の影響を評価するために,上記有効入力地震動と,自由地盤の地表面で同手法により得られた地震動を,それぞれ1自由度系に置換した非線形モデルに入力してその応答特性の違いを評価した。本解析では,構造物の非線形特性として,最大点指向型のCloughモデルを履歴則として採用した。当該モデルはコンクリート構造物の非線形特性を模擬することが可能である。また,構造物の降伏前の固有振動数と降伏強度(降伏震度)をパラメータに,多くの非線形構造物について検討を行った。その結果,標準的な大型基礎構造物の固有振動数を0.3秒近傍,そしてその降伏震度を0.2と仮定すれば,入力損失効果を考慮した場合,考慮しない場合に対比して応答塑性率が1割程度低下することが判明した。つまり,入力損失効果によって構造物の被害が軽減された可能性のあることを示唆している。1995年の兵庫県南部地震を契機に,種々の耐震技術が進歩した。しかし,それらを用いて兵庫県南部地震の被害解析によりシミュレートしてみると,実際の被害よりも地上構造物の損傷を過大評価する傾向にある構造物形式が存在する。それは大型基礎に支持される構造物である。数年に亘る研究により,大型基礎には「入力損失効果」が存在することを明らかにした。一般にこの入力損失効果は解析上無視されるが,この効果を考慮しないことが損傷を過大評価する原因ではないかと推察される。本研究では,「入力損失効果」を考慮しないことが,構造物の損傷被害を過大評価する原因であるか否か検証することを目的とする。当該目的を達成するために,平成16年度は実際に兵庫県南部地震において被害にあった大型基礎-地盤系について,その応答評価を実施した。評価の対象とした構造物は,以前被害解析を実施し,その結果,実被害よりも被害を過大に評価した経験を持つ数種の橋梁基礎から選定した。入力損失効果の評価指標は,基礎天端の加速度応答と遠方地盤の加速度応答の振幅比であり,詳細にはそれぞれの応答波形を振動数領域に変換し,そのフーリエ振幅の比を用いた。一般に入力損失効果は強い振動数依存性があるが,当該指標により,振動数領域において入力損失効果を評価することができた。系の応答には,基礎周辺地盤の塑性化や遠方地盤のひずみ振幅依存性が観察された。そうした非線形性の影響を,表層地盤に生じた加速度波形を積分し層厚で除すことで,表層地盤の平均せん断ひずみを算定し,これを指標として全時間領域における入力損失効果を評価した。その結果,平均せん断ひずみの増加に伴う表層地盤のせん断弾性係数の低下と減衰定数の増加によって,系の振動特性が著しく変化し,平均的には入力損失効果の極小値が低振動数側にシフトすることが確認された。

その結果,標準的な大型基礎構造物の固有振動数を0.3秒近傍,そしてその降伏震度を0.2と仮定すれば,入力損失効果を考慮した場合,考慮しない場合に対比して応答塑性率が1割程度低下することが判明した。つまり,入力損失効果によって構造物の被害が軽減された可能性のあることを示唆している。
非線形工学による沸騰水型原子炉の異常診断に関する基礎的研究

本研究は、沸騰水型原子炉(BWR)の局所的な冷却材流動挙動を観測し、この運動のカオス指数を観測するならば、BWRの不安定性診断が可能であるのではと考え、これを実現するための基礎的研究である。これまでのBWRの非線形動力学解析において扱われなかった測度論的エントロピーに注目し、これをカオス指数とした非線形運動の解析を行った。測度論的エントロピーは、非線形系の運動がアトラクター上で生み出す軌道の多様さを表現するもので、カオス運動の場合には正の値を持つ。本研究では、一変数の時系列データから測度論的エントロピーを算出する計算プログラムPROBコードを開発した。開発したPROBコードを、カオスのモデルとしてよく知られ、その特性が研究されているレスラ-系の非線形運動の解析に適用した。この解析から、カオス運動を始めとする様々な非線形運動を判定できることを示し、測度論的エントロピーによる非線形解析の妥当性を確認した。また、プログラムコード解析上の特性を調べ、実際の適用の際の指針を得た。雑音発生器で発生させた雑音信号(確率論的雑音)の解析から、雑音信号の遅れ座標系の次元が高次元となることが示され、次元の観測からカオス信号と雑音信号とを識別できることが分かった。雑音信号中にカオス信号成分が含まれる場合の解析から、カオス信号が含む場合には、遅れ座標系の次元、遅れ時間、及び相互情報量の関係において、低次元の遅れ座標系で顕著な特徴が生じることが分かった。最後に、本解析手法をMarch-LeubaのBWR数学モデルに適用し、カオス運動とリミット・サイクル運動を識別できることを示した。
レーザー分光法と表面分析分光法による表面化学反応の素過程

協力研究の一つとして、表面から光反応により脱離してくる原子・分子の並進・回転・振動エネルギー分布をレーザー分光法を用いて調べ、表面上での光分解初期過程・ダイナミックスならびに表面原子とのエネルギー移動過程について研究した。コ-ネル大学ヒューストン研究室では、長年にわたりCO分子のレーザー分光を行ない、高感度レーザー検出法と得られた分光スペクトルの解析法について習熟している。そこで、北大から川崎・大橋がコ-ネル大学へ行き、それぞれ4週間、3ヵ月間滞在してCO分子の検出法を学んだ。その後、北大でまず行なったのはCO気体を用いた実験であり、電子励起一重酸素原子からCOへの電子エネルギー移動により生成するCO(v,j)を真空紫外レーザー分光法で検出した。この際、コ-ネル大学スプリングスティーン氏に解析を依頼し、共著論文をJ.Phys.Chem.誌の編者であるヒューストン氏に送り、受理・出版された。次にOCS分子を選び、230nmの紫外光分解で生成するCOを気相で検出した。光解離により生成するCOの回転・振動分布はヒューストン研で1988年に測定した結果とよく一致したが、COの空間角度分布は異なった解析結果となった。この件について、ヒューストン教授ならびにホール氏と議論した結果、OCS分子の電子励起状態の帰属ならびにその構造のはっきりしない点が、実験結果の解析を不明確にしている理由であることがわかった。表面に吸着しているOCSの光分解を調べることは、これらの解析にも役立つ。そこで、表面吸着種の光分解により表面から脱離する分子を検出するため、レーザー分光用超高真空装置を組立てた。この装置のテストとして、検出感度の非常に高い金属原子を選んだ。ジメチルカドミウムの193nm光分解で生成するCd原子は、気相光分解において700Kの並進温度を有するが、低温基板から光解離により脱離してくる場合には基板温度と同じ並進温度であった。これは金属原子と基板との相互作用がたいへん強いことを示唆する。装置のテストを終了したので、現在、OCS分子からのCOを多光子吸収イオン化レーザー分光法により実験を行っている。もう一つの共同実験としてGaAs基板表面の塩素原子によるエッチングにおける光照射効果を研究した。これはコ-ネル大学ホ-教授が従来から行なっているHREELS法による研究と対応させるためのである。GaAs(100)を塩素で処理すると表面上にはGaCl_x(x=1-3)が残る。これに193nm光を照射するとCl原子が減少することをXPS法にて確認した。355nmではその効果がないことから表面吸着種の直接光吸収による効果であることがわかった。尚、大橋がコ-ネル大学に滞在中、ヒューストン研究室だけでなくホ-研究室でもGaNの物性研究を行ない、この際教えてもらった解析法により北大では水野がHREELSデータを解析し、結晶基板上のアルカリ原子の構造を決定でき、論文を出版した。このようにコ-ネル大学化学教室ヒューストン教授ならびに物理教室ホ-教授との大学間協力研究は、気相-表面という境界領域での研究室であって、北大での組織も電子科学研究所-触媒化学研究センターと2部局にまたがり、たいへんユニークであり成果も上がった。コ-ネル大学においても両教授は共同研究を行ない、加熱炭素板と酸素との表面反応ダイナミックスをCO検出により研究している。

もう一つの共同実験としてGaAs基板表面の塩素原子によるエッチングにおける光照射効果を研究した。これはコ-ネル大学ホ-教授が従来から行なっているHREELS法による研究と対応させるためのである。GaAs(100)を塩素で処理すると表面上にはGaCl_x(x=1-3)が残る。これに193nm光を照射するとCl原子が減少することをXPS法にて確認した。355nmではその効果がないことから表面吸着種の直接光吸収による効果であることがわかった。尚、大橋がコ-ネル大学に滞在中、ヒューストン研究室だけでなくホ-研究室でもGaNの物性研究を行ない、この際教えてもらった解析法により北大では水野がHREELSデータを解析し、結晶基板上のアルカリ原子の構造を決定でき、論文を出版した。このようにコ-ネル大学化学教室ヒューストン教授ならびに物理教室ホ-教授との大学間協力研究は、気相-表面という境界領域での研究室であって、北大での組織も電子科学研究所-触媒化学研究センターと2部局にまたがり、たいへんユニークであり成果も上がった。コ-ネル大学においても両教授は共同研究を行ない、加熱炭素板と酸素との表面反応ダイナミックスをCO検出により研究している。コーネル大学における表面解析装置の調査結果を参考にして、ジメチルアルミニウムハイドライド(DMAIH)のSi(100)基板への吸着及び紫外レーザー光照射による光分解を調べ、また北大においてはX線光電子分光法を用いて調べた。1.吸着基板150Kに冷却したSi基板に1.3Lexposureさせた時、[C]/[A1]の比が2.1±0.1であることから、DMAIHは分解していない。しかし、300KでSi基板に吸着させた時には、[C]/[A1]の比が2.7±0.1であることから、室温でDMAIHを吸着させると、ほとんどのDMAIHは解離吸着し、生成したメチル基がSiと結合していることがわかった。2.光分解過程DMAIHを1.7LexposureさせたSi基板(150K)へのレーザー光照射(60分)では、[C]/[A1]の比が2.1±0.1から1.6±0.1に低下した。このことから、レーザー光照射によりDMAIHが光を吸収してA1-C結合が切れ、メチル基が基盤から脱離したと考えられる。しかし、DMAIHを2LexposureさせたSi基板(150K)への351nmのレーザー光照射(40分)では、[C]/[A1]の比が2.1±0.1から1.9±0.1と変化しなかった。次に述べる実験を北海道大学・コ-ネル大学で行ない、それぞれ論文にするとともに、来日、訪米による成果の一つとして、北大、コ-ネル大の共同論文を出した。・トリメチルインジウムのSi(111)半導体表面光分解(北大)・鉄アルカンチオールの表面配向(北大)・ジメチルアルミニウムハイドライドのSi(100)半導体表面上の紫外光分解(北大)・トリメチルインジウムとトリメチルガリウムのGaAs半導体上の光分解(北大)・N_2O分子の光解離で生成するO(^1D)
西ドイツとトルコの都市問題に及ぼすトルコ人移民の社会地理学的研究

本年は上記の研究課題に対して、研究費の枠が予定していたよりも少なかったために、西ドイツを調査することは出来ずに、トルコのみに調査を限らざるをえなかった。トルコでは3大都市のイスタンブル、アンカラ、イズミルにおいてアンカラ大学のケレッシュ、オトカン教授の協力を得て調査を行った。現在、トルコから西ドイツへの労働力の流出は、大都市のみならず地方都市、農村を含み、空間的には西部のみならず、ほぼ全国から行われている。このように広域にわたるために流出者を出身地の側から捕らえることは困難である。したがって、移住民の集積地である西ドイツの諸都市において捕捉することが有効であるが、それは次回の課題となった。しかし、国の行う人口統計的なレベルでの官庁関係の資料収集は行うことが出来た。また移住先は必ずしもドイツのみに限らず、近年ではスゥエ-デン、オランダ、スイス、ベルギ-、フランスにも多くみられ、西ヨ-ロッパ諸国に共通する問題として考察する必要があることも分かってきた。一方、西ドイツからの帰還した移住民は主として大都市に集中している。しかしながらサンプル的な聞き取りからは、彼らが大都市の市街地の内部で、特定の地域に集中して住んだり、特定の職種に偏って就業しているという傾向を見出すことは出来ない。また、西ドイツにおける労働も、鉱業、建設、土木や工業でも単純労働に従事することが多く、先進工業国の高い技術を身につけて、帰国後にトルコの産業に技術移転を図るというケ-スは希である。それよりも、もち帰った資本を元手にしてサ-ビス業(タクシ-など)や零細な小売業など工業に比べて比較的容易に参入出来る第3次産業に関する仕事を始めることのほうが多い。それにもかかわらず、社会的移動としての階層が上昇した事実を示すものとしては、帰還者の子弟がかなりの割合で大学に進学しているという実態が分かった。それゆえ、彼らにとって第二世代以降の若い人々への言語教育の問題が重要となっている。これはトルコ人としてのアイデンティティ-を維持するうえで基本的なこととなる。このような状況のもとで、大規模な調査母集団を見付けることは現段階ではかなり困難であり、短時間ではアンケ-ト調査を行うことはできなかった。これらの問題への取組は来年度以降の課題として残されてる。もっとも調査の中心となったのはアンカラである。ここは近年における急速な人口増加が引き続きみられ、それにもとづく市街地の拡大、すなわち、住宅問題が深刻である。ケントコ-プを中心として、計画的な大規模な郊外住宅団地の開発や工業団地の建設が周辺部において精力的に行われている。他方、伝統的な無秩序な質の悪い住宅開発、ゲチェコンドゥも広がっいる。さらに市街地の再開発も盛んである。どの開発が帰還した移住民との関係が強いかについてはいまのところ不明である。インフォ-マルセクタ-の活動範囲がかつてより狭くなっているようにみえるが、そのことと帰還移住民との関わりもこれからの課題である。イスタンブルはトルコ最大の都市であるが、その人口増加率は近年またいっそう高まっている。アジア側についていえば、市街地はイズミットとの間でほとんど連続するほどである。ヨ-ロッパ側においても同じ程度に市街地の拡大は著しい。この急激な都市域の膨張に対して、帰還移住民の果たした役割は人口規模が大きいだけにより分かりにくい。ただし、この都市がトルコにおける第1級の工業都市であり、あらゆる種類と規模をもっていることは、一つの方向を示すものと考えられる。またインフォ-マルセクタ-の活動が大きい。イズミルも相変わらず、高い人口増加率を示している。地形的な制約から、他の都市に比べて既存の市街地周辺には新たな住宅開発の余地は乏しく、かなり遠方に大規模な団地の開発が行われている。相対的には帰還移住民よりは国内からの移住民の割合が大きいように見える。かくして、トルコと西ヨ-ロッパ諸国との両面からの詳しい調査が必要とされる。

それよりも、もち帰った資本を元手にしてサ-ビス業(タクシ-など)や零細な小売業など工業に比べて比較的容易に参入出来る第3次産業に関する仕事を始めることのほうが多い。それにもかかわらず、社会的移動としての階層が上昇した事実を示すものとしては、帰還者の子弟がかなりの割合で大学に進学しているという実態が分かった。それゆえ、彼らにとって第二世代以降の若い人々への言語教育の問題が重要となっている。これはトルコ人としてのアイデンティティ-を維持するうえで基本的なこととなる。このような状況のもとで、大規模な調査母集団を見付けることは現段階ではかなり困難であり、短時間ではアンケ-ト調査を行うことはできなかった。これらの問題への取組は来年度以降の課題として残されてる。もっとも調査の中心となったのはアンカラである。ここは近年における急速な人口増加が引き続きみられ、それにもとづく市街地の拡大、すなわち、住宅問題が深刻である。ケントコ-プを中心として、計画的な大規模な郊外住宅団地の開発や工業団地の建設が周辺部において精力的に行われている。他方、伝統的な無秩序な質の悪い住宅開発、ゲチェコンドゥも広がっいる。さらに市街地の再開発も盛んである。どの開発が帰還した移住民との関係が強いかについてはいまのところ不明である。インフォ-マルセクタ-の活動範囲がかつてより狭くなっているようにみえるが、そのことと帰還移住民との関わりもこれからの課題である。イスタンブルはトルコ最大の都市であるが、その人口増加率は近年またいっそう高まっている。アジア側についていえば、市街地はイズミットとの間でほとんど連続するほどである。ヨ-ロッパ側においても同じ程度に市街地の拡大は著しい。この急激な都市域の膨張に対して、帰還移住民の果たした役割は人口規模が大きいだけにより分かりにくい。ただし、この都市がトルコにおける第1級の工業都市であり、あらゆる種類と規模をもっていることは、一つの方向を示すものと考えられる。またインフォ-マルセクタ-の活動が大きい。イズミルも相変わらず、高い人口増加率を示している。地形的な制約から、他の都市に比べて既存の市街地周辺には新たな住宅開発の余地は乏しく、かなり遠方に大規模な団地の開発が行われている。相対的には帰還移住民よりは国内からの移住民の割合が大きいように見える。かくして、トルコと西ヨ-ロッパ諸国との両面からの詳しい調査が必要とされる。
腸管出血性大腸菌毒素SubABによる自然免疫抑制を介した病原性発現機構の解明

た。SubABは宿主の小胞体シャペロン蛋白質BiPを切断することで小胞体ストレス誘導性の細胞毒性を示す。本邦でもEHEC感染症の重症患者からSubAB遺伝子を有する菌株が散発的に同定されており、新たな病原因子として重要視されている。我々は以前、SubABがマクロファージにおけるLPS誘導性の一酸化窒素(NO)の産生を抑制することを報告した。本研究では、SubABが宿主自然免疫を抑制し、EHECの生存・定着を亢進する病原因子であると仮定し、自然免疫抑制を介したSubABの病原性発現機構を明らかにすることを目的とした。昨年度は、SubAB産生O113株(WT)とSubAB欠損変異株(KO)をマウスマクロファージ細胞株であるJ774.1細胞に感染させ、IL-1betaやIL-18の産生およびその成熟化に必須であるインフラマソームの活性化をSubABが抑制することを見出し、IFNbetaの産生低下、STAT1依存的なcaspase11の発現抑制など阻害経路を同定した。本年度は、EHEC感染病態におけるSubABの機能解析に有用な動物モデルを樹立した。マウス腸管病原性大腸菌モデルとして広く用いられるCitrobacter rodentium(C. rodentium)にSubAB発現プラスミドを導入し、C57BL6マウスに経口投与し、体重の減少や糞便中の生菌数を解析した。その結果、SubAB産生C. rodentium(SubAB産生株)を感染させたマウスはコントロール群と比べて、感染後の体重が減少し、糞便中の生菌数が数十倍高くなることが明らかとなった。SubABを発現するC. rodentiumを作製し、感染病態におけるSubABの機能解析に有用な動物モデルを樹立することができたため。これは本研究課題のなかで最も難易度の高い項目であったが、感染病態においてSubABが菌の生存を亢進する可能性が示された。本年度樹立した動物実験モデルを用い、in vivoにおいてインフラマソームの抑制、IL-1betaやIL-18の産生に及ぼすSubABの影響を明らかにすることを目指す。また、SubABの作用を制御する分子の同定を行い、阻害剤の探索に有用な情報を得る。さらに、今年度は論文投稿を目指している。Subtilase cytotoxin(以下、SubAB)は腸管出血性大腸菌(Enterohemorrhagic Escherichia coli ; EHEC)O113:H21株から新規の毒素として2004年に同定された。SubABはAサブユニットと5つのBサブユニットからなるAB5毒素であり、宿主の小胞体のシャペロン蛋白質BiPを特異的に切断することで小胞体ストレス誘導性の細胞毒性を示す。そこで本研究では、SubABが宿主自然免疫を抑制しEHECの生存・定着を促進する病原因子であると仮定し、自然免疫抑制を介したSubABの病原性発現機構を明らかにすることを目的とした。本年度は、SubAB産生O113株(WT)とSubAB欠損変異株(KO)をマウスマクロファージ細胞株であるJ774.1細胞に感染させ、IL-1betaやIL-18の産生およびその成熟化に必須であるインフラマソームの活性化をSubABが抑制することを見出した。阻害経路を解析した結果、SubABはLPS誘導性のIFNbetaの産生を低下させ、STAT1依存的なcaspase11の発現を抑制することでインフラマソームの活性化を阻害すると考えられた。またこれらの抑制機構においてERストレスセンサー蛋白質であるPERKとIRE1alphaが関与することを明らかにした。現在、腸管病原性細菌感染病態におけるSubABの機能解析に有用な動物モデルの樹立を試みている。SubABによる細菌感染における宿主自然免疫機構(IL-1betaとIL-18の産生およびその成熟化に必須であるインフラマソームの活性化)の抑制メカニズムを明らかにすることができた。た。

その結果、SubAB産生C. rodentium(SubAB産生株)を感染させたマウスはコントロール群と比べて、感染後の体重が減少し、糞便中の生菌数が数十倍高くなることが明らかとなった。SubABを発現するC. rodentiumを作製し、感染病態におけるSubABの機能解析に有用な動物モデルを樹立することができたため。これは本研究課題のなかで最も難易度の高い項目であったが、感染病態においてSubABが菌の生存を亢進する可能性が示された。SubABの機能解析に有用な動物モデルを樹立し、腸管病原性大腸菌感染病態におけるSubABの宿主自然免疫抑制を介した病原性発現機構を解明する。また、SubABの病原性を制御する因子を探索し、これまでにない新たな阻害剤の開発を目指す。本年度樹立した動物実験モデルを用い、in vivoにおいてインフラマソームの抑制、IL-1betaやIL-18の産生に及ぼすSubABの影響を明らかにすることを目指す。また、SubABの作用を制御する分子の同定を行い、阻害剤の探索に有用な情報を得る。さらに、今年度は論文投稿を目指している。当該年度に購入を予定していた抗体の納期が年度内に間に合わなくなったため未使用額が生じた。次年度に購入予定である。当該年度に購入を予定していた抗体や試薬の納期が年度内に間に合わなくなったため未使用額が生じた。
トーラスプラズマ合体を用いた駆動型磁気リコネクションの実験的検証

本年度は、進展しているTS-3、MRXプラズマ合体実験の結果を、互いに、或いは理論、計算機シミュレーションと比較、検討する形で相互協力を行った。4回の国際会議での成果公表や、3回の相互訪問の際、両実験グループにプリンストン大学、核融合科学研究所、テキサス大学理論グループ等を加えた討論を行った。電流シート幅がイオンラ-マ半径を下回ることにより磁気リコネクションの異常拡散やイオン異常加熱が引き起こされるとのTS-3実験結果は、核融合科学研究所やテキサス大学のマクロ粒子シミュレーション結果に定性的によく一致することが判明した。イオンの磁化運動が非磁化運動に転移する時点で何らかのミクロ不安定が発生し、異常拡散とイオン加熱を引き起こされることが結論された。これにより、外力によってシートを圧縮しても、小さなXラインに平行な磁場成分の印加でイオンラ-マ半径を大きくしても、リコネクション速度が向上するとの駆動型磁気リコネクションの3成分磁場効果のメカニズムが明らかになった。MRX実験によるYポイントやOポイントの形成などについても、Xラインに平行な磁場成分の効果によって電流シートに磁気島が形成されやすい点がリコネクション速度の低下につながる点が双方の実験、シミュレーションで判明した。TS-3に比べ、ゆっくりした磁気リコネクション現象をカバーするため、MRX実験の電流シートには磁気島が成長する反面、電流シート幅はイオンラ-マ半径よりも常に大きいことがわかった。以上、実験、理論、計算機シミュレーションの3つの立場から、電流シートの微視的不安定や微視的構造変化がリコネクションの巨視的な促進に繋がることが判明した。また、TS-3実験で開発された可視光トモグラフィーのソフトウェアをMRXに移設し、磁気レイノルズ数1000を達成したMRX実験の特徴を生かして、磁気プローブ挿入を必要としない非接触の多次元プラズマ形状計測を開始するに至っている。本年度は、日本側TS-3プラズマ合体実験で磁気リコネクションのイオンの加速、直接加熱現象の解明に大きな進展があり、米国側MRXプラズマ合体実験では磁気プローブによる磁気リコネクションのXポイント領域の計測が開始され、理論グループは両磁気リコネクション実験を説明する理論の開発を行なった。特に日米間で磁気リコネクションのワークショップを開催し、これらの結果を持ち寄って比較検討を行なうに至った。TS-3実験ではプラズマ合体の際に、形成されるXラインの周辺のイオン流速を不純物ラインのドップラーシフトによって測定し、磁気リコネクションが磁力線とともにプラズマ粒子をアルベーン速度の1/2程度まで加速すること、さらに加速の過程でイオンのみが選択的に加熱することを明らかにした。このリコネクションのエネルギー変換効果は、従来考えられてきた中性電流の抵抗損ではなく、上記ジェットの発生に伴ったイオン直接加熱といえること、またこのイオン選択加熱効果がXラインに平行な磁場成分Bxの印加によって抑制されることが判明した。成果はPhysical ReviewLetters誌において論文としての掲載が決定している。米国側では日本側の協力のもと磁気計測の解析ツールが整備され、新しいスフェレータモードでの磁気リコネクション実験が開始された。その結果、Xポイント付近で大きな磁気島の成長が確認され、電流シートの形状変化が明らかになった。また、TS-3実験によって明らかになったリコネクション速度のリコネクション角依存性を説明する試みが米国側理論グループによりなされた。同角度依存性は実験結果に比べて弱いものの、Xライン方向の磁場の打ち消しによる熱エネルギーの増加を考慮してリコネクション速度がリコネクション角によって増加する特性が説明された。平成8年度の日本側TS-3実験の大きな成果は、軌道に乗ったトカマク合体運転を用いて実現した3成分磁気リコネクションの電流シートの異常抵抗機構が、磁化、あるいは非磁化状態のイオンによって決定されることを解明したことである。