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韓国・中国における学校英語教育政策に関する基礎研究

1韓国の国家英語カリキュラムである第7次英語科教育課程および現職教員研修と、学校現場における英語教育実践との関連性について第7次英語科教育課程の深化-補充型水準別教育課程と、段階型水準別教育課程が学校英語教育の現場にどのような形で実践されているか、そして、現職英語教員の研修が授業を担当している英語教員の授業実践の質にどのように関係しているかが判明した。具体的には、初等学校段階では、教員の英語授業の質が着実に向上しており、それが国家政策として1997年から韓国が取り組んでいる初等学校英語担当教員の現職研修と大学院修士課程再教育によるところが大きいことが判った。また、中等教育段階では、段階型水準別教育課程として1学期より進んだ学習を2学期に展開していたが、それが教科書の編纂形態に従ったものであり、教員の力量による差異を生じさせない工夫がされていることが判明した。加えて、観察した中学校では学級内の深化-補充型水準別教育が、高等学校では学級間の深化-補充型水準別教育が実施されていることが判明した。2中国の国家英語カリキュラムである『全日制義務教育普通高級中学英語課程標準』および現職教員研修と学校現場における英語教育実践との関連性について現在第10期五ヵ年計画の終盤期にあたる北京市では、9年制義務教育段階(小学校1年初級中学3年)は新課程である『全日制義務教育普通高級中学英語課程標準』に準拠した英語教育が展開されている。観察した北京市内小学校では市独自のカリキュラムにより、小学校1年次より英語の母語話者とのティーム・ティーチングを展開し、初級中学では新課程実験教科書による授業が展開されていた。高級中学では現行課程版教科書の改訂版を使用した授業であったが、いずれの校種においても、海淀区第十期五ヵ年計画による教員継続教育プログラムが学校英語教育現場に大きな好影響を与えていることが判明した。本研究は、韓国(仁川市)、中国(北京市)を調査対象とし、準備→現地第一次調査→資料データー次分析→現地第二次調査→資料データ最終分析→結果公表という循環で、2年間にわたって実施する。今年度は、計画に沿って以下の事項について研究を推進し、成果を収めた。(1)韓国(仁川市)平成16年4月9月:現地調査のための準備期間として調整を依頼している仁川市仁花女子高等学校呉教頭と連絡を重ね、英語授業参観と現職英語教員研修プログラムおよび仁川市教育庁英語教育政策についての聴き取り調査に向けて、人脈作りを行った。また、第7次教育課程の日本語翻訳を進めた。平成16年9月15日9月29日:第一次現地調査を実施した。具体的には、仁川市蘇来初等学校、仁川市延寿中学校、仁川市仁花女子高等学校の3つの公立学校において、英語授業をビデオに記録した。また、仁川市内の仁荷大学教育学部英語教育学科李教授を訪ね、中・高等学校英語教師のための現職教員研修の内容について聴き取り調査を行った。教材については、上記の初等学校、中学校、高等学校で使用されている教科書、教科書指導書、CD-ROMを、ソウルの教科書取次店および、大韓教科書株式会社に赴き、入手した。平成16年10月平成17年2月:収集した3つの学校のビデオから文字起こしを行い、授業者に尋ねてみたいと思う箇所を選定する作業を進めた。また、生徒についても、なぜこの英語の授業活動にやる気を感じているのかを尋ねるために、グループ活動の箇所について、文字起こしを行い、インタビュー内容を決定した。平成17年2月10日2月23日:第二次現地調査を行った。3つの学校の英語教師に対して、9月の授業のビデオを見せながら半構造化面接を行い、その発話内容を録画した。

また、仁川教育庁中等教育課英語指導主事劉氏に面談を実施し、仁川市の最新の公立学校英語教育政策について資料を収集した。(2)中国(北京市)平成16年8月平成17年2月:現地第一次調査のための準備期間。現地のコーディネーターと連絡を取り、現地調査のための準備を実施した。また、授業標準(教育課程)の日本語訳を綿密に行った。平成17年3月6日3月19日:現地第1次調査を実施する。本研究は、韓国(仁川市)、中国(北京市)を調査対象とし、準備→現地第一次調査→資料データ一次分析→現地第二次調査→資料データ最終分析→結果公表という循環で、2年間にわたって実施する。今年度は、計画の最終年度にあたり、以下の事項について研究を推進し、成果を収めた。(1)韓国(仁川市)・第一次調査(授業実践ビデオ)の分析昨年度に収集した、授業実践のビデオの文字起しを実施した。また、高校生へのインタビュー内容については、ハングルの部分がその多くを占めたため、本研究補助金を活用した翻訳を実施した。・第二次調査(授業者へのインタビュー)の分析昨年度実施した、第二次調査において、授業実践者である英語教師のインタビューの文字起しを実施した。(2)中国(北京市)・現地第二次調査の準備現地の第二次調査に向けて、第一次調査で収集した授業実践のビデオを分析し、その中から、授業者の授業観、学習観が最もよく表われている部分の抽出作業を行った。その際、ビデオに含まれている中国語部分の文字起しと、その部分の翻訳を本研究補助金を活用して進めた。・平成17年5月24日6月4日昨年度3月6日3月19日まで、北京市内において実施した第一次調査を元に、小学校、中学校、高等学校の英語教師に対して、参観した授業実践をビデオで見ながら、半構造化面接を行い、その発話内容を録画した。また、再度人民教育出版社を訪問し、英語教科書に関する中国国内の事情について編集者に聞取り調査を実施した。・第二次調査(授業実践ビデオ)の分析第二次調査で収集した授業者と生徒への半構造化面接授の中国語部分の文字起しと翻訳を本研究補助金を活用して進めた。・英語課程標準の研究中国の学習指導要領である、「英語課程標準」(2001年度版と2003年度版)の翻訳を進め、紀要に公表した。
知的情報システム向け複雑適応ネットワークの理論構築

要素間の相互作用によって自ら構造変化を起こし機能を創発する"複雑適応ネットワーク"において,秩序形成や自己組織化の要因となる構成要素や関係性を特徴づける定量的・定性的な内在情報をとらえることで,本研究は,ネットワークの適応・創発に関する秩序形成メカニズムを解明する.特に,その状態が可観測であり事後検証可能なWWWを対象とし,ソフトウェア工学的側面から次世代の知的情報システム構築を目指す.そこでまず,実ネットワークの調査・解析を行うためにWWWから情報取得を行うシステムを構築し,Eコマースシステムや情報発信コミュニケーションシステムから取得したデータを,ユーザの評価機能や相互リンク機能,閲覧履歴等から形成される大規模ネットワークとして調査を行った.特に,大規模な実データとして日本国内のユーザ約12万人のウェブブラウザから収集された1か月間約3憶件のURLアクセスログを用いた.全ユーザのクリックストリームをネットワークとして重ね合わせるとWeb構造と同様に,その構造はスケールフリー特性を持つ複雑ネットワークであり,どの一時点においてもスケールフリーという構造特性は変わらないことがわかった.さらに,時間発展と共にクリックストリームは刻々と変化しているので,その移り変わりを明らかにするために単位時間におけるネットワーク構造の遷移をネットワーク間の類似度を用いて解析し,二次元上に可視化することで,ビヘイビアのダイナミクスを明らかにした.このように,大規模実データを扱うための解析手法の提案と,解析結果から得られたユーザビヘイビアのダイナミクスについて複雑系工学,複雑ネットワークの視点から議論を行い,論文として結実している.要素間の相互作用によって自ら構造変化を起こし機能を創発する"複雑適応ネットワーク"において,秩序形成や自己組織化の要因となる構成要素や関係性を特徴づける定量的・定性的な内在情報をとらえることで,本研究は,ネットワークの適応・創発に関する秩序形成メカニズムを解明する.特に,その状態が可観測であり事後検証可能なWWWを対象とし,ソフトウェア工学的側面から次世代の知的情報システム構築を目指す.そこでまず,実ネットワークの調査・解析を行うためにWWWから情報取得を行うシステムを構築し,Eコマースシステムや情報発信コミュニケーションシステムから取得したデータを,ユーザの評価機能や相互リンク機能,閲覧履歴等から形成される大規模ネットワークとして調査を行った.特に,大規模な実データとして日本国内のユーザ約12万人のウェブブラウザから収集された1か月間約3憶件のURLアクセスログを用いた.全ユーザのクリックストリームをネットワークとして重ね合わせるとWeb構造と同様に,その構造はスケールフリー特性を持つ複雑ネットワークであり,どの一時点においてもスケールフリーという構造特性は変わらないことがわかった.さらに,時間発展と共にクリックストリームは刻々と変化しているので,その移り変わりを明らかにするために単位時間におけるネットワーク構造の遷移をネットワーク間の類似度を用いて解析し,二次元上に可視化することで,ビヘイビアのダイナミクスを明らかにした.このように,大規模実データを扱うための解析手法の提案と,解析結果から得られたユーザビヘイビアのダイナミクスについて複雑系工学,複雑ネットワークの視点から議論を行い,論文として結実している.
社会的企業としての再エネ事業者およびその環境ガバナンスにおける機能の解明

2018年度は、研究計画に則る形で、以下の課題に従事した。はじめに、研究初年度ということで、まずは米・欧・日の社会的企業論に関する学術文献サーベイに着手し、社会的企業としての再エネ事業者を分析するための理論的枠組み構築に向けた準備を進めた。具体的には、「企業とNPO・NGOのハイブリッド組織」として把握するアメリカの社会的企業論、「協同組合とNPO・NGOのハイブリッド組織」として把握するヨーロッパの社会的企業論、そして両者が併存する日本の社会的企業論という3つの系譜をとりあげ、「目標(goal)」「資源(resource)」「ステークホルダー(stakeholder)」という3つのキーワードに注目しつつ、既存の学術的知見について理論的・概念的な整理を行った。そして、生駒市(奈良県)の環境モデル都市推進課を対象にヒアリング調査も実施し、地域新電力「いこま市民パワー株式会社」における地域ステークホルダーとの関係、それに市による経営参加の実態などについて知見を収集した。加えて、京都大学大学院経済学研究科の再生可能エネルギー経済学講座や一般社団法人京都産業エコ・エネルギー推進機構が主催する各種研究会・シンポジウムにも参加し、再生可能エネルギーや地域新電力に関する最新動向の収集に努めた。最後に、2019年度の研究計画実施に備え、公営企業論や第3セクター論、それにコーポレート・ガバナンス論やパブリック・ガバナンス論(ソーシャル・ガバナンス論)に関する学術文献収集も併せて実施した。学術文献のサーベイ・収集について順調に実施できたことに加え、社会的企業に関する既存の理論的知見についても一定の整理ができた。ヒアリング調査や研究会・シンポジウムへの参加を通じた最新動向の把握についても、ある程度達成することができた。一方、コーポレート・ガバナンス論やパブリック・ガバナンス論(ソーシャル・ガバナンス論)については、学術文献収集にとどまり、サーベイについては2019年度に持ち越されることとなった。基本的には、研究計画に則る形で、以下の課題に従事する予定である。まず、公営企業論や第3セクター論、それにコーポレート・ガバナンス論やパブリック・ガバナンス論(ソーシャル・ガバナンス論)のサーベイに取りかかるとともに、それらと社会的企業論との理論的接合の可能性を探る。そして、2018年度のヒアリング調査や知見収集も踏まえ、本格的な実態調査に乗り出し、日本における地域新電力の実態を社会的企業や環境ガバナンスの観点から把握する。加えて、研究のブラッシュアップを兼ねて、国際学会(IASC, International Association of the Study of the Commons)で報告・議論を行う。
大学のテニス授業におけるテニスセンサー使用に関する有効性の検討

本研究では、大学テニス授業においてセンサーを装着したラケットを使用させた。まず受講者の上達過程をみるために、センサーが「フォアハンドストローク・スピン/フラット」と認識するショットを目標とし、毎時間の最後にフォアハンドストローク10球を打球させた。授業終了後、受講者のスマートフォンにデータをダウンロードさせ、フォアハンドストローク10球のデータについてアドバイスを行なった。最終授業終了後、センサーを使用したテニス授業に関するアンケート調査を行った。その結果、授業を重ねるにあたりスイング速度やボールの初速が上がった受講者が見られた一方、センサーがフォアハンドストロークと認識できないショットの多い受講者や、順回転のボールを打球できない受講者も見られた。次の段階として、毎回の授業終了時に受講者が希望するショット10球を「ライブモードビデオ」により学生自身のスマートフォンを用いて撮影させた。毎時間の授業終了後、受講者のスマートフォンに授業中の打球データをダウンロードさせ、特に「ライブモードビデオ」で撮影した10球のデータ及び映像についてアドバイスを行なった。その結果、「ライブモードビデオ」を使用しなかったアンケート調査結果と比較したところ、9項目中8項目について良い評価が得られた。特に「授業時以外でアプリを立ち上げデータ確認をしたか」の項目で大きな差が見られた。以上のことから、テニス授業にセンサーを用いることにより、受講者が打球データだけではなく正確なスイングをしていないことが理解できたり、「ライブモードビデオ」により映像と打球データを同時に、かついつでも見ることのできる環境を受講生に与えることにより、より効果的なレベルアップにつながる可能性があることが示唆され、高い有効性が証明された。平成28年度T大学「基礎体育(2)テニス」を受講した女子学生11名を対象に、ソニーテニススマートセンサー(以下センサーとする)を装着したテニスラケットを使用させ授業を受講させた。また授業終了時に、毎回フォアハンドストローク10球を打球させた。毎時間の授業終了後、受講生のスマートフォンに授業中の打球データをダウンロードさせ、特にフォアハンドストローク10球のデータについて筆者からアドバイスを行なった。さらに最終授業終了後、センサーを使用したテニス授業に関するアンケート調査を行なった。1.フォアハンドストローク10球のデータについて授業を進めるごとにスイングスピードの平均値が上がった受講者は9名、ボールスピードの平均値が上がった受講生は6人みられた。また、受講者によりセンサーがフォアハンドストロークと認識できないショットがみられ、それらについてスイングの大きさや方向について指導をすることができた。2.アンケート調査についてセンサーを用いた感想に関する9つの質問について5点満点で評価をしてもらったところ、「技術ごとの打球点(ラケットとボールの衝突位置)について興味を持てたか」「総打球数について、興味を持てたか」「総打球数の内訳(フォアハンドスピン、サーブ等)について興味を持てたか」について、高評価を得た。以上のことから、大学テニス授業においてセンサーを用いることにより、データが受講者のレベルアップの動機づけにつながり、また受講者の技術の評価にもつながることが示唆され、その有効性が期待できることがわかった。1個のセンサーを複数人で使用可能であることがわかり、3個のセンサー使用で、女子学生のべ11名におけるテニス授業時のすべての打球データについて取得できたため。平成29年度T大学「基礎体育(2)テニス」を受講した学生11名を対象に、ソニーテニススマートセンサー(以下センサーとする)を装着したテニスラケットを使用させ授業を受講させた。また毎回の授業終了時に、学生が希望するショット(フォアハンドグラウンドストローク、サービス等)10球を打球させ、あわせて「ライブモードビデオ」により学生自身のスマートフォンを用いて撮影させた。毎時間の授業終了後、学生のスマートフォンに授業中の打球データをダウンロードさせ、特に「ライブモードビデオ」で撮影した10球のデータ及び映像について筆者からアドバイスを行なった。1.センサーの共有がうまくいかず、打球データや映像が不明になるケースがあった。2.昨年と同じ質問項目に関するアンケート調査を行ったところ、「技術ごとのボール回転量について興味を持てたか」以外の8項目について、昨年度よりも高い評価を得た。昨年は「ライブモードビデオ」での撮影を行っていなかったことから、センサーの打球データだけでなく学生自身が確認したい技術について「ライブモードビデオ」による各自のスマートフォンを用いた撮影及びその映像を確認することにより、さらに興味を持ってテニス授業を受講できるものと考えられた。以上のことから、大学テニス授業においてセンサーを使用し、さらに「ライブモードビデオ」により学生がいつでも見ることのできる映像を撮影することにより、その有効性がさらに高まるのではないかと考えられた。テニスセンサーをどのように用いれば、大学テニス授業の改善につながるかがおおむね把握できた。

毎時間の授業終了後、受講者のスマートフォンに授業中の打球データをダウンロードさせ、特に「ライブモードビデオ」で撮影した10球のデータ及び映像についてアドバイスを行なった。最終授業終了後、センサーを使用したテニス授業に関するアンケート調査を行った。その結果、「ライブモードビデオ」を使用しなかったアンケート調査結果と比較したところ、9項目中8項目について良い評価が得られた。特に「授業時以外でアプリを立ち上げデータ確認をしたか」の項目で大きな差が見られた。以上のことから、テニス授業にセンサーを用いることにより、受講者が打球データだけではなく正確なスイングをしていないことが理解できたり、「ライブモードビデオ」により映像と打球データを同時に、かついつでも見ることのできる環境を受講生に与えることにより、より効果的なレベルアップにつながる可能性があることが示唆され、高い有効性が証明された。平成28年度については、主に女子学生の初心者を中心としてデータを取得してきたため、球種別の考察をすることができなかった。今後、球種の打ち分けを目標とするレベルの学生に広げ、より多くの打球データを取得しながら研究を進めていく。テニスセンサーの共有がうまくいくような方策を考える必要が出てきた。また、テニスセンサーの打球データがどの程度信頼できるのかどうか、トラックマンを用いて比較、検討したい。平成28年度の残額では、実験用のテニスラケットを購入できなかったため。(状況)平成29年度の残額では、追加の実験用テニスラケットを購入できなかったため。(使用計画)実験用テニスラケット購入を使用予定である。実験用テニスラケット購入に使用予定である。
リアリティを紡ぎだす視聴触覚相互作用に関する認知心理学的研究

触覚的な角度判断課題に視覚手がかりが有用であるかどうかを検討した。実験参加者は奥行き方向に布置された角度刺激を、仮想力覚フィードバックデバイスによって探索し、その角度を判断した。視覚手がかりとして、触覚探索に同期して動く位置手がかりと、触覚空間を明示する空間手がかりを用いた。実験1では、両視覚手がかりが呈示された場合に角度判断精度の向上がみられたが、位置手がかりのみが呈示された場合には角度の過大評定が生起した。視覚手がかりの奥行きを強調した実験2では、位置手がかりによる角度の過大評定のみが生起し、空間手がかりの効果は消失した。以上の結果から、両視覚手がかりが呈示されると角度判断精度が向上することなどが示された。行為を自動的に活性化する知覚特性を明らかにするために、課題とは無関係な刺激の消失を用いた。左右に呈示された刺激のうち片方が消失する場合には、消失側では過渡的変化が生じるが、刺激の残存した側では刺激源からの定常的な入力信号が生じている。視覚刺激の消失では、消失側での反応が残存側よりもはやく、過渡的変化情報が一意に反応の自動的活性化を決定した。一方、聴覚刺激の消失では残存側での反応の方が消失側よりもわずかにはやく、聴覚において空間的に対応する反応を自動的に活性化する刺激の決定において、定常的情報を主要因としながらも過渡的情報も寄与することが明らかとなり、視覚と聴覚では行為に影響する知覚表象特性が異なることを明らかにした。視聴触覚相互作用の研究を実施するために、聴覚関連や触覚関連の実験環境を整えた。更に、視触覚相互作用の研究として、3次元仮想触空間における角度判断実験を行った。仮想触空間に1対の平面を提示し、視覚手がかりとして仮想触空間と異なる位置に設置したディスプレイ上に触位置手がかりと触空間手がかりを提示した。手がかりを与えない触覚のみによる角度判断では角度の過小評定が生じたが、触位置手がかりを与えることによって角度の過大評定された。3次元的な触知覚において、視覚情報のうち前額平行面上の情報が加算されることによって触知覚が変成し、角度の過大評定が生じたと考察した。また、視聴覚相互作用の研究として、個々の要素音と対応した特定の空間位置に視覚手がかり、すなわち光点を提示することによって、聴覚刺激の時間順序判断の成績向上を確認した。また、光点と要素音の対応を把握可能か否かを検討した結果、順序判断の成績が良い条件で、光点位置と要素音の対応に関する正答率も高かった。更に、視聴覚刺激の統合が起きなければ、成績の向上は見られないので、光点と音の提示が同時の条件と同時でない条件を設定し、成績に差が生じるかを検討したが、光点と音が同時か否かによって順序正答率に差は見られなかった。視触覚相互作用と視聴覚相互作用という2つの研究テーマのそれぞれに関して上述のような中間的な研究成果を国内学会である基礎心理学会で発表し、視触覚相互作用に関して国際会議へ投稿した(発表決定済み)。
リボ核酸分解酵素-反応中間体複合体のX線結晶構造解析

クロボキンの培養液から精製したRNase U_2試料を用いて、酵素反応中間体であるアデノシン2',3'-環状ーリン酸(2',3'-cAMP)をアデノシン3'ーリン酸(3'-AMP)に加水分解する反応速度を種々のpHで調べた。その結果、2',3'-cAMPは、RNase U_2が基質を認識できるpH2.5から5.5の範囲内で数時間以内に50%以上が3'-AMPに加水分解されることが明らかとなった。次に、あらかじめRNase U_2の結晶を作成し、その結晶に2',3'-cAMPを浸潤させることでRNase U_2と2',3'-cAMPの複合体結晶を生成することを目的としてRNase U_2の結晶化条件を検索したところ、酵素反応中間体に立体構造が類似した2',3'-O-イソプロピリデンアデノシン(IPLA)共存下で蟻酸を沈殿剤として新規結晶を得た。分子置換法により初期構造を決定し、分解能1.8ÅでR factor=0.179までに結晶学的構造精密化を進めた。結晶内でのRNase U_2分子の並びは2',3'-cAMPを浸潤させるには密でありすぎたが、IPLAと蟻酸が今まで知られていない様式でRNase U_2に結合していた。IPLAのアデニン塩基部分はGlu49側鎖及びTyr44主鎖と計4本の水素結合を通してRNase U_2により認識され、アデニン塩基部分とリボース部分はantiの関係にあってリボース部分が分子表面に突き出た配置をしている。蟻酸はRNase U_2の触媒部位に位置し、His41のN_<ε2>原子とHis101のN_<ε2>原子の両方に橋をかけるように水素結合している。蟻酸共存下では2',3'-cAMPの加水分解反応速度は50%以下に低下した。これらの事実から、蟻酸はRNase U_2の触媒部位に結合して2',3'-cAMPのリン酸基が触媒部位に結合するのを妨げることで加水分解反応を阻害するという新たな知見が得られた。また、蟻酸の結合位置は負電荷を持つ反応中間体のリン酸基の結合位置を示していると考えられ、His41とHis101が酵素反応過程でリン酸基と相互作用する可能性が示唆された。
GnRHの卵巣のステロイド産生に及ぼす影響

我々は、GnRHが卵巣のステロイド産生に及ぼす作用について統一的な見解を得るために実験を行なってきた。今回の研究で明らかになってきたのは以下の点である。ア)下垂体摘除diethylstilbestlol処理ラット卵巣細胞を用いた実験で、FSHの作用時間に関わらず、Busの作用時間が短ければ(3時間)、BusはAromatase(Arom)活性を促進し、Busの作用時間が長ければ(48時間以上)、BusはArom活性を抑制することが判明した。ただし、FSHの作用時間が、24時間以下だと、即ち、卵巣細胞が未熟だと、BusはArom活性に何の作用も及ぼさなかった。イ)ラットにPMS-hCGを投与して1,4,7,10日目の卵巣細胞を用いた実験で、Busは7日目まではProgesterone(P)産生に影響を及ぼさなかった。しかし、10日目の卵巣細胞では、Busは基礎値、hCG存在下とも、P産生を抑制した。即ち、GnRHは成熟黄体においてはluteolyticに働く。ウ)PMS処理ラット卵巣細胞のみを取り出して実験した場合、BusはFSH存在下、短時間では(24時間)、Arom活性を促進、長時間では(72時間)、Arom活性を抑制した。また、3時間の培養では、BusはP分泌の基礎値を促進し、hCG刺激下のP分泌を抑制した。以上の結果が卵巣全ての細胞を用いた実験結果と一致していることから、Busは卵巣において、顆粒膜細胞のP,Estrogen産生に作用するものと考えられた。
材料工学を機軸とする最先端骨再生技術の新展開

細胞増殖因子の徐放による最先端骨再建術により形成した再生長管骨に対し、摘出後、測定面を切断、露出した試料を用いて反射型のX線回折法によって、骨長手方向に沿った生体アパタイト(BAp)c軸配向性を評価した。入射X線には、Cu-Kα線を用いた。その結果、配向性の回復は、従来の骨評価指標である骨密度に比べて著しく遅れることが示された。さらに、ヤング率、靭性といった骨力学特性は、骨密度よりもむしろBAp配向性に顕著に制御された。これは、申請書記載の自然治癒の場合の骨再生過程と同一の傾向であり、たとえ最先端技術を用いた場合でも、骨微細構造や力学機能の本質的な早期再生には至らないことが示された。一方で、BAp配向性の計測は、骨機能の正確な評価に対して極めて有効であることが示された。しかし、本指標の臨床応用に向けて、低侵襲での評価システムの構築が不可欠である。そのためには、骨摘出の必要をともなう反射法での測定ではなく、透過法を用いることが必須である。最終目標であるin vivo(生体内)での低侵襲解析に先立ち、摘出骨に対して透過法にて解析を行った。反射法にて用いたCu-Kα線では、骨厚さに対して透過能力が十分でなく、回折X線の検出強度がほとんど得られなかった。しかし、Cu-Kα線よりも透過能の高いMo-Kα線を線源として用いることで十分な回折強度を得ることが可能であった。今後は、実際にBAp配向性の定量化法の検討・確立を行い、再生骨に対して解析を推進するとともに、in vivo計測を目指し、軟組織によるX線の吸収等も考慮しつつ、測定・解析条件の最進化を行う。
光学文字読み取り装置によるコンコーダンス作成システムの開発

本研究は、光学文字読み取り装置(Optical Character Reader以下OCR)を用いて用例集作成システムを開発することを目的としている。OCRは、手書きの片仮名・英文字・記号を読み取って計算機に入力することができる装置であり、OCR用紙を使った作業台帳を用いて、本文の単位切りデータ、及び見出し語・品詞・同音語判別情報等のデータを付加することができる。本システムはOCR用紙を使った台帳によるデータの入出力を中心においたシステムで、用例集作成作業の効率向上と使いやすさを目指した。このシステムを具体化するため、初年度は、すでに機械可読形式になっている第3期国定読本『尋常小学国語読本』(約10万語)の本文データの(1)単位切り作業、(2)口語文・文語文・会話文・韻文等の別を示す層別情報データの作成・入力・点検、(3)品詞付けOCRシートを用いた見出し語・品詞・同音語判別情報データの記入・点検、(4)OCR装置による読み取り、の作業を行った。また計算機処理によって、(5)作業上必要な語彙表を出力し、(6)データ点検用プログラムを作成し、(7)作業用KWICの出力を行った。第2年度は、上記作業に続けて、(8)KWICのデータ修正作業のための各種プログラムを作成し、(9)品詞付けOCRシートへの同音語判別情報の記入・点検作業を継続し、(10)各種訂正データ、及び漢字表記、活用、参照見出し、外来語等の情報を付加するための台帳の作成、(11)データの入力を行った。最終的に、(12)KWIC出力用プログラムを作成し、(13)品詞・見出し情報を付加したKWICファイルを作成しシステムの開発を完成した。なお、(14)第3期国定読本の底本についての調査・検討を行い、本文に修正を加えた。OCR装置は手書きの片仮名・英文字・記号を読み取って計算機に入力することができるものであり, OCR用紙を使った作業台帳を用いて,本文の単位切リデータ,および見出し語・品詞・同音語判別情報等の付加データの作成を行なうことができる.本システムはOCR用紙を使った台帳によるデータの入出力を中心においたシステムを構築し,用例集作成の作業能率の向上と計算機利用システムを広く一般に開放することを図っている.上記のシステムを具体化するため本研究では,国定読本を対象として持例集の作成を進めている.国定読本第三期第六期の本文がすでに機械可読形式になっており,今年度はこのうち第三期の『尋常小学国語読本』(約10万語)を対象として用例集の作成を進めた.また,用例集作成しための作業環境の一部としてパーソナルコンピュータを導入した.データ作成過程の支援ホストコンピュータが作成した用語データの加工・利用などをローカルに行なうためである.データの作成に関しては,国定読本第三期の本文データの(1)単位切り作業を完了し, (2)全用語について口語文・文語文・会話文・韻文等の別を示す層別情報データの作成・入力・点検, (3)品詞付けOCRシートを用いた見出し語・品詞・同音語判別情報データの記入・点検, (4)OCR装置による読み取り作業を行なった.計算機処理に関しては, (1)作業を進めるために必要な語彙表の出力, (2)データの点検を行なうためのプログラムの作成, (3)上記作業によって入力したデータによる作業用のKWICの出力を行なった.本研究は、光学文字読み取り装置(Optical Character Reader以下OCR)を用いて用例集作成を行うシステムを開発することを目的としている。

OCRは、手書きの片仮名・英文字・記号を読み取って計算機に入力することができる装置であり、OCR用紙を使った作業台帳を用いて、本文の単位切りデータ、及び見出し語・品詞・同音語判別情報等のデータを付加することができる。本システムはOCR用紙を使った台帳によるデータの入出力をその中心におき、用例集作成作業の効率向上と使いやすさを目指した。本年度は、初年度の作業に引き続き、第3期国定読本の約10万語を対象に次の作業を行った。データ作成に関しては、同音語判別情報の付加・点検作業の継続に加え、漢字表記、活用、参照見出し、外来語等の台帳及び各種訂正用データを作成し、入力した。さらに、用例集の信頼性を高めるため、第3期国定読本の諸本について合計487冊の調査を行い、奥村からは分からない、使用年度を示す符号があることを発見し、学年進行の初年度使用本で底本を統一し、入力済み本文の修正を行った。また、漢字の字体についてはJISコードとの字体の対照表を作成し、さらに国定読本第1期から第5期に渡って使用された漢字のうち、字体に異同のあるものについて、全体の字体対照表を作成した。これらの成果を利用して本文の修正を行い、単位切り、見出し、品詞等の情報の訂正に伴う計算機処理のための各種プログラムを作成した。以上、本文データ及び付加情報を正確なものとした上で、KWIC最終出力用プログラムを作成し、見出し等の情報を付加したKWICファイルを出力、システムの開発を完成した。
CLTと薄板軽量形鋼のハイブリッドパネルを用いた高減衰型建築構造システムの開発

本研究では壁及び床構造に薄板軽量形鋼とCLTを適用した、ハイブリッド型高減衰構造システムを開発することを目的としている。提案する構造システムは、耐力壁の復元力特性に摩擦力を利用した機構を適用することで、高い靭性と耐力及びエネルギー吸収能力を発揮し、過酷な地震動の入力に対しても変形と加速度の応答を同時に抑制すると共に、余震等の繰り返しの地震入力に対しても建物機能を維持し続ける。本研究で提案する構造システムは、異なる部材が相互の構造的弱点を補うことで、高い性能を発揮するものであり、本研究成果により、極めて高い耐震性と機能性を有する建築物が省資源かつローコストで実現可能となる。本年度はまず、本研究で提案する摩擦内蔵耐力壁を中層建築物に適用する際に要求される耐火性能を確保するために、耐力面材をこれまでに使用していた構造用合板から、無機系面材である火山性ガラス質複層板とした場合の仕様について実大耐力壁加力試験によりその検討を行った。火山性ガラス質複層板は耐火性・耐久性に優れる一方で素材自体の靭性は乏しい。そこで摩擦機構の鋼板部を面材の割れ防止に有効に働くような形状として設置することで、耐力壁としての靭性とエネルギー吸収能力が比較的に向上することが明らかとなった。次に中層建築物への適用を行った場合の耐震性を検討するため、縮小3層フレームを用いた振動台実験を実施した。本実験により提案する構造システムが、繰り返しの地震動入力に対し極めて安定したバイリニア型の荷重変形関係を示すとともに、上階での加速度応答の増大を効果的に抑制する性能を有することを実証した。本年度は提案する構造システムの主要な耐震要素である摩擦耐力壁の実用化仕様の検討を行うための実験に加えて、中層建築物への適用を考慮した3層フレームの振動台実験を実施することが出来た。本振動台実験の実施は申請者が分担研究者として参加している別の研究プロジェクトで実施した振動台実験の基本架構体として採用されたことによるものである。本振動台実験の実施により有益な成果が数多く得られた一方で、実用化に供するための設計及び生産システム構築に関する検討がやや遅れている。昨年度及び本年度に実施した各種実験の成果を基に、提案する構造システムの実用性を考慮した生産システム及び設計法に関する検討を中心とした研究を進める。また研究成果の実用化に向けて、論文執筆の他シンポジウムの実施等による研究成果の公開に関する活動をおこなう予定である。本年度はまず、提案する構造システムに使用する摩擦機構内蔵耐力壁を構成する各部要素の基本的な力学特性を把握するための検討を行うと共に、薄板軽量形鋼とCLTのねじ接合部に関する実験的検討を行いその性能を明らかとした。次に、摩擦機構内蔵耐力壁の実大試験を実施することで、提案する耐力壁が高い減衰性能を発揮することと容易かつ正確にその性能を変化させることが可能であることが分かった。また、提案する構造システムにより設計を行った実寸2層小型フレームによる振動台実験を実施し、繰り返しの地震動入力に対し極めて安定したバイリニア型の荷重変形関係を示すとともに、上階での加速度応答の増大を効果的に抑制する性能を有することを実証した。最後に設計的検討として、本研究で提案する構造システムを保有水平耐力計算を用いて設計を行う場合の構造特性係数について、IDA(Incremental Dynamic Analysis)による評価法の提案を行った。本研究の当初計画においては提案する構造システムを構成する各部要素の性能試験を実験によりおこない、構造システム全体の構造性能に関する検討は設計または解析的検討に行うこととしていた。しかし、今年度の研究において各部要素の性能試験に加えて、構造システム全体の振動台実験を実施することまで出来た。本振動台実験の実施により計画時点での想定を上回る有益な成果が数多く得られた。

本年度はまず、本研究で提案する摩擦内蔵耐力壁を中層建築物に適用する際に要求される耐火性能を確保するために、耐力面材をこれまでに使用していた構造用合板から、無機系面材である火山性ガラス質複層板とした場合の仕様について実大耐力壁加力試験によりその検討を行った。火山性ガラス質複層板は耐火性・耐久性に優れる一方で素材自体の靭性は乏しい。そこで摩擦機構の鋼板部を面材の割れ防止に有効に働くような形状として設置することで、耐力壁としての靭性とエネルギー吸収能力が比較的に向上することが明らかとなった。次に中層建築物への適用を行った場合の耐震性を検討するため、縮小3層フレームを用いた振動台実験を実施した。本実験により提案する構造システムが、繰り返しの地震動入力に対し極めて安定したバイリニア型の荷重変形関係を示すとともに、上階での加速度応答の増大を効果的に抑制する性能を有することを実証した。本年度は提案する構造システムの主要な耐震要素である摩擦耐力壁の実用化仕様の検討を行うための実験に加えて、中層建築物への適用を考慮した3層フレームの振動台実験を実施することが出来た。本振動台実験の実施は申請者が分担研究者として参加している別の研究プロジェクトで実施した振動台実験の基本架構体として採用されたことによるものである。本振動台実験の実施により有益な成果が数多く得られた一方で、実用化に供するための設計及び生産システム構築に関する検討がやや遅れている。本年度実施した各種実験の成果を基に提案する構造システムの実用性を考慮した生産システム及び設計法に関する検討を中心とした研究を進める。また研究成果の実用化に向けて、論文執筆の他シンポジウムの実施等による研究成果の公開に関する活動をおこなう予定である。昨年度及び本年度に実施した各種実験の成果を基に、提案する構造システムの実用性を考慮した生産システム及び設計法に関する検討を中心とした研究を進める。申請者が分担研究者と参加する別の研究プロジェクトが今年度に大型予算を獲得して研究を実施することとなった。本研究とは研究目的等が大きく異なる研究ではあるが、実験の一部を共有して実施できたため予算を下回る経費で、計画を上回る成果を得ることが出来た。次年度は今年度得られた研究成果を踏まえ、さらなる研究推進のための追加実験や設計及び解析的検討を進めたいと計画しているので今年度の未使用額を次年度の使用額として計上する。しかしながら実用化に供するための設計法及び生産システム構築に関する検討に若干の遅れが生じているため研究期間を延長して研究を継続することとした。よって今年度の未使用額を次年度の使用額として計上する。
１，３－双極子を活用する複素環合成の革新

医薬,農薬においては複素環は重要な役割を果たすことから,新規医薬,農薬など高付加価値物質の創生には複素環合成の新手法開拓が必須である。本研究では,窒素,酸素などのヘテロ原子を有してアトムエコノミカルな複素環合成に有効な1,3-双極子を活用し,「協奏的1,3-双極子付加環化の力量化」としてアゾメチンイミンの不斉1,3-双極子付加環化反応,「段階的(=非協奏的)付加ー環化を基盤とする集積反応系の確立」として,ニトロンへの不斉求核付加-環化反応,および「1,5-双極子のルネサンス」として,C,N-環状N'-アシルアゾメチンイミンの〔5+1〕環化反応など,3つの方向から複素環合成の革新を実現した。本研究では,1,3-双極子を活用する複素環合成の革新を行うことを目的に,1.協奏的1,3-双極子付加環化の力量化,2.段階的(=非協奏的)付加-環化を基盤とする集積反応系の確立,および3.1,5-双極子(=共役拡張型1,3-双極子)のルネサンス,という新コンセプトに基づき検討した。1.アリルアルコールとしてプロキラルな1,4-ペンタジエン-3-オールを基質とし,アゾメチンイミンの不斉1,3-双極子付加環化反応による不斉非対称化で複数の不斉炭素の一挙構築を試みた。酒石酸エステルを不斉源として活用する複核キラル反応場の中心金属としてはマグネシウムを選び,付加環化反応を行ったところ,酒石酸エステルを化学量論量用いることにより不斉非対称化が進行し,対応する光学活性ピラゾリジンが高レジオ,ジアステレオ,エナンチオ選択的に得られることを見出した。2.ニトロンへの亜鉛アセチリドの求核付加反応生成物であるN-(プロパルギル)ヒドロキシルアミンを基盤とする環化反応を試みたところ,銀塩存在下で効率的な環化反応が進行し,対応する4-イソオキサゾリンが高収率で得られた。一方,銅塩存在下で反応を試みたところ,4-イソオキサゾリンを経由する骨格変換が一挙に進行し,2-アシルアジリジンがcis選択的に得られることを見出した。3.C,N環状N'-アシルアゾメチンイミンとイソシアニドとのUgi型の付加反応を試みたところ,〔5+1〕環化反応が進行し,対応するイミノ-1,3,4-オキサジアジン-6-オンが得られることを見出した。これは,C,N環状N'-アシルアゾメチンイミンが1,5-双極子として機能したことを意味し,1,3-双極子の新たな反応性を見出した反応として極めて画期的である。今後,共役拡張型1,3-双極子が1,5-双極子と機能する反応系の開発を精力的に推進する予定である。本研究では,1,3-双極子を活用する複素環合成の革新を行うことを目的に,検討した。複核キラル反応場の中心金属としてはマグネシウムを選び,付加環化反応を行ったところ,酒石酸エステルを化学量論量ばかりでなく,触媒量のみ用いるだけでも不斉非対称化が進行し,対応する光学活性ピラゾリジンが高レジオ,ジアステレオ,エナンチオ選択的に得られることを見出した。生成物のピラゾリジノン部位の官能基変換も種々検討し,各種の誘導体への変換も実現した。2.ニトロンへの亜鉛アセチリドの求核付加反応生成物であるN-(プロパルギル)ヒドロキシルアミンを基盤とする分子変換では,銀塩と銅塩の共存在下で環化-骨格変換が一挙に進行し, 2-アシルアジリジンがcis選択的に得られ,さらに不飽和アルケンであるマレイミドを加えて加熱すると,アゾメチンイリドが発生して1,3-双極子付加環化反応が進行し,高度に官能基化された2,5-trans-ピロリジンがワンポットで得られることを見出した。3.C,N環状N'-アシルアゾメチンイミンとイソシアニドとのUgi型の付加反応を試みたところ,〔5+1〕環化反応が進行することを見出している。2.項において,アジリジンよりN'-アシルアゾメチンイリドが発生することを確認したことから,アジリジンから発生するN'-アシルアゾメチンイリドと芳香族イソシアニドとの分子内捕捉反応を試みたところ,炭素側で捕捉された〔3+1〕環化反応生成物が得られることを見出した。21世紀における自然と調和した持続的発展には,新発想に基づく「ものづくり」法の確立が急務である。複素環はそれ自身生理活性を示すばかりでなく,医薬,農薬で重要な役割を果たすことから,革新的複素環合成手法の確立が必須である。

1.アリルアルコールとして2-メチル-2ープロペン-1-オールを基質とし,アゾメチンイミンの不斉1,3-双極子付加環化反応を試みたところ,酒石酸エステル由来の複核キラル反応場の中心金属としてはマグネシウムを選ぶことにより,4級不斉炭素を有する光学活性ピラゾリジンが高レジオ,ジアステレオ,エナンチオ選択的に得られることを見出した。2.アジリジンジカルボン酸ジエステルから発生するN'-アシルアゾメチンイリドと芳香族イソシアニドとの分子内捕捉反応を試みたところ,炭素側で捕捉された〔3+1〕環化反応生成物が得られることを見出していたが,脂肪族イソシアニドとの反応では,予期に反して〔3+1+1〕環化反応生成物が得られることを見出した。種々のアジリジンジカルボン酸エステルとの反応により対応する5員環複素環を合成することができた。3.C,N環状N'-アシルアゾメチンイミンとイソシアニドとのUgi型の付加反応を試みたところ,〔5+1〕環化反応が進行することを見出しているが,同じC1カルベン型反応剤として硫黄イリドとの反応を試みたところ,予期に反し環拡大反応が進行し,3-ベンズアゼピン誘導体も生成していることを確認した。硫黄イリドの種類および反応条件について詳細に検討したところ,立体障害の大きい硫黄イリドを用いること等により3-ベンズアゼピン誘導体を選択的に高収率で得ることに成功した。21世紀における自然と調和した持続的発展には,新発想に基づく「ものづくり」法の確立が急務である。複素環はそれ自身生理活性を示すばかりでなく,医薬,農薬で重要な役割を果たすことから,革新的複素環合成手法の確立が必須である。本研究では,1,3-双極子を活用する複素環合成の革新を行うことを目的に,検討した。2-メチル-2ープロペン-1-オールとピラゾリジノン部位を有するアゾメチンイミンの不斉1,3-双極子付加環化反応を試みたところ,4級不斉炭素を有する光学活性ピラゾリジンが高レジオ,ジアステレオ,エナンチオ選択的に得られることを見出した。従来このピラゾリジノン部位を精製物から除去することは困難であったが,ヒドラジン部位を還元的に切断し,アミン部分をウレタン型に保護したのち,水酸化物で処理するともとのピラゾリジノン部位が開環することを見出した。引き続くβ-脱離により,保護基のない状態でのジアミノアルコールを得ることに成功した。この手法は,ピラゾリジノン部位を有するアゾメチンイミンからジアミノアルコール等の合成に有効である。ニトロンは配位可能な酸素を有することからC-H活性化の配向基として機能することが期待できる。芳香族ニトロンに1当量の酢酸パラジウムを作用させるとo-パラジウム体が得られ,ジクロロエタン中においてアクリル酸エチルの挿入反応が進行することを見出した。一方,三冠中では,ニトロン部位がアミドに異性化した化合物が得られた。この付加生成物に塩基を作用させると,アミド窒素のα,β-不飽和エステル部位へのマイケル付加が進行し,対応する複素環化合物を得ることができた。医薬,農薬においては複素環は重要な役割を果たすことから,新規医薬,農薬など高付加価値物質の創生には複素環合成の新手法開拓が必須である。本研究では,窒素,酸素などのヘテロ原子を有してアトムエコノミカルな複素環合成に有効な1,3-双極子を活用し,「協奏的1,3-双極子付加環化の力量化」としてアゾメチンイミンの不斉1,3-双極子付加環化反応,「段階的(=非協奏的)付加ー環化を基盤とする集積反応系の確立」として,ニトロンへの不斉求核付加-環化反応,および「1,5-双極子のルネサンス」として,C,N-環状N'-アシルアゾメチンイミンの〔5+1〕環化反応など,3つの方向から複素環合成の革新を実現した。アリルアルコールとして2-メチル-2-プロペン-1-オールを基質としてアゾメチンイミンの不斉1,3-双極子付加環化反応により,不斉4級炭素の構築を目指した結果,生成物の不斉4級炭素を有するピラゾリジンが高エナンチオ選択的に得られることを見出した。保護基の役割をしているピラゾリジノン部位の脱離についても検討しているが,現在のところ脱保護を達成できていない。
神経膜機能の誘導・発現過程に対する蛋白質燐酸化の役割

(1)ホヤ8細胞胚より単離した動物半球頭側割球を用いて、チロシンキナセを活性化するbFGFの作用をホヤNaチャネル遺伝子TuNaI mRNAの発現を指標として調べたところ、電気生理学的なNa電流を指標とした場合と同様に10ng/mlから100ng/mlの範囲で神経誘導作用があることが分かった。また、その誘導作用はmRNA発現からみて、スブチリシンおよび細胞接着によるものと全く同様で、同一の受容体を介すると考えられた.(2)ホヤ2細胞系における相互のギャップ結合の変化をFITC拡散の定量によって解析し,表皮型に分化する場合に急激に増加し、神経型に誘導された場合に消失することはすでに報告した。セリン・スレオニンキナーゼ阻害剤K252aはそのギャップ結合消失のみを抑制するが,一方チロシンキナーゼ阻害剤LavendustinCは表皮細胞における増加のみを抑制し,異なる燐酸化酵素の関与が示唆された。(3)K252aは同時にNa・Kチャネルの発現も遅らせる。そこで、接着により神経誘導を受けた割球に対する作用を再度詳細に調べた.単離し20-25時間に0.5μM K252a与えて培養したところ、通常より僅かであるがチャネルの発現が遅延した。即ち、K252aはギャップ結合の消失過程を特異的に阻害する事により神経分化の機能発現を遅延する以外に、直接的にも神経分化を阻害することがわかった.K252aはチロシンキナーゼであるNGF受容体を抑制することが知られており、チロシンキナーゼ阻害剤LavendustinCは神経誘導時の直前与えると神経分化が抑制されて表皮分化がみられることがわかった.以上のことからチロシンキナーゼは直接的に,ある種のセリン・スレオニンキナーゼはギャップ結合を介して神経分化に影響することが示唆された。(4)Ca蛍光指示薬をもちいてホヤ胚神経誘導2細胞系およびスブチリシン処理割球の神経誘導時点での細胞内Caイオンの変化の測定を試みたが、今のところ明確な変化は認められていない.(1)ホヤ8細胞胚より単離した動物半球頭側割球を用いて、チロシンキナセを活性化するbFGFの作用をホヤNaチャネル遺伝子TuNaI mRNAの発現を指標として調べたところ、電気生理学的なNa電流を指標とした場合と同様に10ng/mlから100ng/mlの範囲で神経誘導作用があることが分かった。(4)Ca蛍光指示薬をもちいてホヤ胚神経誘導2細胞系およびスブチリシン処理割球の神経誘導時点での細胞内Caイオンの変化の測定を試みたが、今のところ明確な変化は認められていない.
超ウラン核種消滅のための中性子照射場の形成に関する基礎研究

本研究は、中性子スペクトルの異なる照射場において超ウラン(MA)核種の核分裂比を実測する事によって、MA核種の消滅に適した中性子場を見出すための基礎研究である。具体的には、以下の事項について研究を進めた。1)中性子照射場の選定中性子照射場としては、大学共同利用施設である京都大学原子炉実験所の臨界集合体を利用することとし、同臨界集合体の固体減速架台で構築可能な炉心の中から、中性子スペクトルを考慮して、EEE1,E1,E3と呼ばれる3炉心を測定対象とした。2)測定炉心の中性子スペクトル計算および放射化検出器法により測定されたスペクトルについて比較検討を行った。3)固体飛跡検出器についての予備実験これまで核分裂率の測定には、BTBカウンターが用いられてきたが、本研究では、新しい試みとして、摂動の小さい固体飛跡検出器を使用することにした。その可能性を確認するため、少量の酸化ウラン,酸化トリウムをターゲット物質として、^<252>Cf線源の高速中性子による核分裂で生じる核分裂片を固体飛跡検出器で検出する予備実験を行った。4)MA核種の炉内照射測定対象炉心として選択した3炉心を用いて、^<237>Np,^<241>Amと^<235>Uの核分裂比を測定するための炉心内照射実験を行った。(なお、E1炉心については^<237>Npのみ照射を行った)5)E1炉心の実験結果についてのまとめを行った。実験を行った3炉心の内、E1炉心に関する実験結果の取りまとめを行い、学会での口頭発表を行った。なお、他の炉心についての結果については、現在解析を実施中である。本研究は、超ウラン核種の消滅に適した中性子場を実現する目的で、臨界集合体の中性子スペクトルを正確に測定する方法を確立すること、実測された中性子場において消滅処理の対象核種として検討されている数種類の超ウラン元素試料を照射し、基準物質(U-238)との相対核分裂比を測定することにより、消滅処理に適した中性子場を提案しようとするものである。計画初年度にあたる本年度は次の2点について研究を進めた。1.放射化法による中性子スペクトル測定の精度を向上させるために、中性子照射したRh箔から放出される低エネルギーγ線を測定するためのプレーナー型Ge検出器の整備(校正等)を進めている。2.固体検出器を用いた核分裂率測定の可能性の検討。これまで核分裂比の測定には、BTB電離箱が広く用いられているが、電離箱並びに電離箱に対するバイアス電圧の供給、信号ケーブルなどの影響が大きく、実際に試料を照射する場所における中性子スペクトルの測定が困難な事が明らかとなった。申請者は、核分裂比の測定について、BTB電離箱法に替わる方法として、固体飛跡検出器による測定を提案しその可能性を探るために、濃縮ウランおよび劣化ウランのサンプルについて予備的な実験を行った。その結果、サンプルからのα線ならびに高エネルギー中性子によるバックグラウンドが大きいものの、照射ならびに素子の処理条件を適切に行う事により、核分裂比測定の可能性が有ることが分かった。本研究は平成11年度から13年度までの3年計画の研究であり,本年度はその中間年度にあたる。昨年度は,主として放射化箔による中性子スペクトル測定の精度を向上させるため,放射化箔測定用γ線測定器の整備・校正を行い,今年度は,測定対象とする超ウラン元素の核分裂率を測定するために使用する飛跡検出器および炉内照射用ホルダーの開発,照射済み飛跡検出器の後処理条件の検討,およびデータ処理システムの整備を行ない,炉外実験として,天然ウランおよびトリウムサンプルに核分裂中性子を照射し,その核分裂片を人工水晶板により十分な精度で検出可能であることを確認した。

本年度の当初計画では,KUCA共同利用研究として,臨界集合体の中性子スペクトル測定と,ウランとネプツニウムの核分裂率比の測定を同時に行う予定であったが,臨界集合体の運転計画を変更せざるを得ない事情が生じ,臨界集合体での十分な実験時間が得られなかったため,本年度は核分裂比の測定のみを行い,スペクトル測定実験は次年度に繰り延べた。臨界集合体による実験が3ヶ月近く遅れその実施が2月末3月上旬となったため、本報告書作成時点では,核分裂比を求めるには至っていないが,飛跡検出器の後処理を終え,核分裂片密度がほぼ計画通りであることを確認した。本研究は,スペクトルの異なる中性子場において超ウラン(MA)核種の核分裂比を実測することにより、MA核種の消滅に適した中性子照射場を見出すための基礎的研究である。これまで、超ウラン元素の核分裂率測定にはBTBカウンターが使用されてきたが,この方法は照射場に与える摂動が大きく、使用可能な照射場が制約される。そこで本研究では、固体飛跡検出器による核分裂率の測定を試みた。具体的には以下の手順で研究を進めた。1.固体飛跡検出器による核分裂比測定の可能性を検討するため、少量の酸化ウラン、および酸化トリウム試料を^<252>Cf線源の速中性子で照射し、核分裂片が固体飛跡検出器で検出可能なことを確認し、固体飛跡検出器のエッチング処理条件等の検討を行った。2.固体飛跡検出器を使用した原子炉内での核分裂比測定の可能性を確認するため、京都大学原子炉実験所の臨界集合体(KUCA)を使用して、^<235>U-Al合金および^<238>Uターゲットからの核分裂片を検出する実験を行った。3.臨界集合体(KUCA)で構築可能な炉心の中から、中性子スペクトルを考慮し本研究に使用する炉心の選定を行い、次の3炉心を使用することにした。4.平成13年2月,6月,9月の3回に分けて、上記3炉心における^<235>U-^<237>Np,^<235>U-^<241>Am,の核分裂比を測定した。(A1/8"P60EU-EUについては、^<235>U-^<237>Npのみ測定)5.平成13年9月に北海道大学で開催された日本原子力学会「2001年秋の大会」において、同年2月に行った実験結果について報告した。(I-45,固体飛跡検出器を使用した^<237>Np/^<235>U核分裂比の測定)