著者

月浦 崇

出版者

東北大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2009

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顔から受ける印象には大きく分けて2つの側面がある.ひとつは顔の外面的な印象である顔の魅力であり,もうひとつは顔から受ける内面的な印象である性格面の善悪である.これらの2つの側面からなる顔の印象は,顔の記憶に対して影響を与えることが心理学的研究から知られている.すなわち魅力的な顔はそうでない顔よりも記憶に残りやすく,また性格的に「悪い」印象をもつ顔はそうでない顔よりも記憶に残りやすい.しかしながら,このような顔の印象と顔の記憶との間の相互作用を担う神経基盤については,未だに十分に理解が進んでいない.そこで本研究では,(1)顔の魅力と顔の記憶,(2)顔の第一印象の「悪さ」と顔の記憶,の2側面を担う脳内機構を機能的磁気共鳴画像(fMRI)を用いて検証を行った.まず,(1)「顔の魅力と顔の記憶」についての研究では,行動データとして魅力的な顔は中程度の魅力や魅力的でない顔よりも良く記憶されることが示され,その神経基盤として報酬系の一つである眼窩前頭皮質と記憶に重要な海馬との間の相互作用の重要性が示された.(2)「顔の第一印象の悪さと顔の記憶」についての研究では,行動データとして第一印象が悪い顔は中程度の印象の顔や良い印象の顔と比較してより良く記憶されることが示され,その神経基盤として痛みや罰の処理に関連する島皮質と海馬との間の相互作用の重要性が示された.以上のことから,顔から受ける外面的な印象と内面的な印象の違いによって顔の記憶は異なった影響を受け,その神経基盤として顔の印象を媒介する領域と記憶情報処理に重要な海馬との間の相互作用が重要であることが示唆された.

著者

曽田 貞滋

出版者

京都大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2011-04-01

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マイマイカブリのゲノム塩基配列を決定するために,粟島産亜種アオマイマイカブリ1雄から抽出したゲノムDNAを用い,イルミナHiSeq2000を180 bpと500 bpのペアエンドライブラリーのシーケンスデータ(ゲノムサイズの188×),PacBio RSを用いたシーケンスデータ(ゲノムサイズの34×)を得た.HiSeq2000のデータについてはSOAPdenovo, SGA, ALLPATHS-LGを用いてアセンブリを試みた.得られたゲノム配列について予備的に既知の昆虫の遺伝子データベースおよびAUGUSTUSを用いたgene predictionを行った.HiSeq2000データ単独でのアセンブリには限界があるため,HiSeq2000データを参照してLSC,PacBioToCAでエラー補正したPacBioのシーケンスデータをHiSeq2000データと合わせてアセンブリすることを試みた.本研究に関連して,今年度は,佐渡島亜種と粟島亜種の戻し交雑に基づく,亜種間形態変異に関する量的遺伝解析の結果を論文として発表し,またマイマイカブリのゲノムサイズを論文として報告した.また,形態分化の適応基盤に関して,2つの採餌形態間のトレードオフに関する解析を行い,論文を投稿した.さらに,日本列島におけるマイマイカブリの形態の地理的分化について,Ornstein-Uhlenbeck modelを用いた系統比較法解析を行い,論文を投稿した.この研究では,隔離された島だけでなく,本州内の地域間でも,体形に適応的分化が起こっていることが示唆された.

著者

津田 一郎 西浦 廉政 大森 隆司 水原 啓暁 相原 威 乾 敏郎 金子 邦彦 山口 陽子 奥田 次郎 中村 克樹 橋本 敬 阪口 豊

出版者

北海道大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2009-07-23

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領域の事後評価はAであり、その成果を冊子体の形で集約し、広く社会・国民に情報提供することには大きな意義がある。取りまとめ研究成果は以下のとおりである。1.成果報告書の冊子体での編集と製本を行った。計画班11、公募班44の全ての計画研究・公募研究の班員が、計画班各8ページ、公募班各4ページで執筆し、研究の狙いとその成果を文書と図でわかりやすくまとめた。これらを冊子として製本し、領域に参加する研究者と関係者に配布した。2.成果報告書のCDを作成し、冊子体に添付する形で配布した。3.本成果をWeb上のデータベースDynamic Brain Platformとして成果公開するための準備を完成させた。これまで当領域の成果報告の場として作成公開して来たホームページは、領域終了後に管理できなくなる。そこで、この領域ホームページをINCF 日本ノードDynamic Bain Platform (DB-PF)に移管した。また、成果報告書の電子版をDB-PFにアップロードするための準備を行った。本公開は、広範な分野の人々から永続的な閲覧を可能にするもので、成果を社会・国民に発信する方法として有効であると期待できる。

著者

久野 純治 前川 展祐 進藤 哲央 棚橋 誠治 戸部 和弘 津村 浩二 大村 裕司 阿部 智広 Beye F. 永田 夏海 村松 祐 榎本 成志 冬頭 かおり

出版者

名古屋大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2011-04-01

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テラスケール新物理のフレーバーの物理を行った。標準模型を超える理論に電気双極子能率やレプトンフレーバーを破る過程などの希過程は感度があり、観測量と理論のパラメータの関係を整理し、超対称模型や拡張ヒッグス模型など様々なテラスケールの模型に対して制限を与えるとともに、観測されたヒッグス粒子やLHC実験での新粒子探索の結果との整合性を明らかにした。拡張ヒッグス模型において電弱バリオン数生成の可能性を明らかにした。LHC実験の結果をもとに現実的な大統一模型を明らかにし、陽子崩壊について将来探索との関係を行った。現実的なフェルミオン質量を予言する模型の構築も行い、宇宙レプトン数生成の可能性を示した。

著者

大和 雅之 秋山 義勝 中山 正道 小林 純 長瀬 健一 高橋 宏伸 清水 達也

出版者

東京女子医科大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2011-04-01

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成長因子を固定化可能なヘパリン固定化温度応答性細胞培養表面を新たに開発し、肝細胞シートの作製に応用した。従来よりも少ない成長因子の量で肝細胞シートが作製でき、さらに肝特異的な機能がより長期的に維持されていることも明らかにした。パターン化温度応答性細胞培養表面の作製技術を開発し、神経組織構築ための基盤技術として応用した。また、光照射重合を利用した新規な温度応答性細胞培養表面技術の開発にも成功した。ロボット工学技術を取り入れることで、共培養細胞シート作製や細胞シート移植、積層化を支援するための装置、デバイスこれら技術を組み合わせることで、簡便にかつ高速な軟組織作製への応用が期待できる。

著者

落合 友四郎

出版者

大妻女子大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2011-04-01

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透明マントを実現させる上で困難になるポイントとしては、光を大きく曲げるときに、極端に高い(または低い)屈性率を持つ物質が必要となる点である。特に、波長が短くなればなるほど、その波長に対応するメタマテリアルなどの素材を作るのは難しくなる。この高い屈折率をもつ物質が必要となる困難を避けながら、物を隠す方法として、従来の透明マントとは別の方法としてカーペットクローキングが考案された。それは、フラットな鏡の中央部に膨らんだ窪みがあるが、光が入射すると窪みの周りを光が迂回して、外側から見るとあたかも完全にフラットな鏡にみえるという装置である。完全なクローキングを実現するには、高い屈折率が必要であり、技術的な難しさがある。それに比べて、カーペットクローキングはより緩和な屈折率で実現できる。カーペットクローキングを設計する方法のひとつとして、ラプラス変換を用いるやり方を提案したが、ラプラス変換に用いられる関数形と、カーペットクローキングの境界形状の関係が興味深くなる。通常、ラプラス変換に用いられる関数形が決まると、境界形状が決定されるが、この方法の逆問題として、カーペットクローキングの境界の形状からラプラス変換に用いられる関数形を推定する方法論を調べた。また、透明マントの設計方法には、座標変換を用いるもの以外にも、境界条件を用いて定式化する方法もある。これは、座標変換を用いる方法よりも直接的な方法であり、さらに深い知見を得ることができる。いままで考案してきた透明マントの設計を、境界条件を用いる方法で解析した。

著者

見市 文香

出版者

佐賀大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2014-04-01

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寄生虫疾患は、発展途上国を中心に、地球規模で甚大な被害をもたらしている脅威の感染症である。未だに有効な治療法が確立していない疾患が多く存在しているのが現状である。寄生虫疾患の病原体、つまり寄生虫の多くで、ミトコンドリアが退化していることが知られている。退化したミトコンドリアは、ミトコンドリア関連オルガネラ(MRO)と総称され、その特殊性・重要性が徐々に解明されてきている。近年、申請者らは、寄生原虫の一種、赤痢アメーバ(Entamoeba histolytica)の“MRO”と“寄生適応”との密接な関係を明示した。具体的には、寄生性赤痢アメーバについて、1) 赤痢アメーバが持つMROである“マイトソーム”の主たる機能の1つが硫酸活性化であり、赤痢アメーバの生存に必須であること。2)その最終代謝産物の1つがコレステロール硫酸(CS)であること。3) CSがEntamoebaの形態変化である感染嚢子(シスト)形成の制御分子であること。4) CS合成阻害はシスト形成阻害を引き起こすこと。を見出した。さらにマイトソーム内にある硫酸活性化経路と細胞質にある硫酸基転移酵素(コレステロール硫酸合成酵素を含む)とを結ぶ輸送体としてマイトソーム内膜上に存在するmitochondrial carrier family (MCF)を同定した。以上のことから、赤痢アメーバのMROが真核生物のMROの例外では無く、必須オルガネラであること、さらにシスト形成という重要な生命現象に関わることを明らかにした。本研究成果は、2015年6月2日発行の科学雑誌「Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA」および2015年9月発行の科学雑誌「Eukaryotic Cell」に掲載された(Mi-ichi et al, PNAS 2015, Eukaryotic Cell 2015)。

著者

林 正彦 百瀬 宗武 倉本 圭 井田 茂 左近 樹

出版者

国立天文台

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2011-04-01

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総括班は4件の計画研究を有機的な連携のもとに推進する事を主な目的としている。領域全体の情報交換を促進する為、国際研究集会を9回開催し、その参加者は国内外合わせて800名を数えた。同じく研究で得られた成果を広く国内外に発信し、若手育成の為に措置を講じ、領域ホームページを作成し情報発信をした。公募研究では2度の募集を行い全14件を採択。参加者は全国の大学・研究機関に分布している。

著者

佐々木 浩一 越崎 直人

出版者

北海道大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2009-07-23

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液相レーザーアブレーションを固相(ターゲット),液相(アブレーション媒質),気相(キャビテーションバブル),および超臨界相(アブレーションプラズマ)の多相混在プラズマを生成する方法と位置づけ,そこにおいてナノ粒子が生み出される過程に関係する学理を探求した。ターゲットから放出された原子群が液相からキャビテーションバブル内の気相に輸送され,凝集によりナノ粒子化する過程に関して学術的成果が得られた。また,キャビテーションバブルの制御を通じてナノ粒子の構造に影響を与えられることを示した。応用創出面では,ブルッカイト型チタニアの合成およびサブミクロンサイズ球状粒子の合成において成果が得られた。

著者

本荘 晴朗 神谷 香一郎 佐久間 一郎 児玉 逸雄 山崎 正俊 荒船 龍彦

出版者

名古屋大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2010-04-01

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多階層生物現象である心臓興奮伝播を高分解能光学マッピングを用いて定量的に解析し、そのダイナミクスが心筋イオンチャネル機能と細胞間電気結合および組織構築の相互作用により規定されることを示した。また、旋回性興奮(スパイラル・リエントリー)では興奮波の形状が興奮伝播を規定する重要な要因であることが明らかにした。スパイラル・リエントリーは細動や頻拍など頻脈性不整脈の基本メカニズムであり、旋回中心の不安定化が細動や頻拍の停止を促す不整脈治療戦略となることが示された。

著者

川端 猛夫

出版者

京都大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2011-04-01

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有機合成化学は官能基変換の化学として発展してきた。本研究ではこれまで培ってきた官能基変換の化学を基盤とし、例えば糖類などの多官能基性化合物の位置選択的官能基化を標的とした『分子全体を見据えた分子変換の化学』への展開を目的とし、以下に示す従来困難であった分子変換を達成した。(1)糖類の触媒的位置選択的アシル化を利用する配糖体天然物の全合成、(2)ポリオール天然物の晩期官能基化、(3)電子チューニング型ニトロキシル酸化触媒、(4)σ-対称ジオールの遠隔位不斉非対称化、(5)トポロジカルキラリティーを持つラセミ体ロタキサンの速度論的分割、(6)触媒制御型vinylogous aza-MBH反応。

著者

北崎 充晃

出版者

豊橋技術科学大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2010

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本研究では,自分に向かって歩いてくる他者の知覚について,その視覚情報処理の機能と仕組みを解明し,人とロボットがお互いに歩き回るようなダイナミックな場面で潜在的で自動的なコミュニケーションを成立させる要因を特定し,人とロボットが自然に共生できるシステムの提案を行う。特に,潜在的コミュニケーションに深く関与する「顔」や「しぐさ」の情報を操作し,歩行者(人やロボットなど)の方向知覚に及ぼす影響を心理物理学的手法によって研究する。本年度も昨年に引き続き,歩行者刺激をコンピュータでリアルタイムに制御して広視野スクリーンあるいはCRTディスプレイに提示し,観察者の行動反応を心理物理学的手法で測定した。昨年度,多数の歩行者のうち自分に歩いている者あるいは外れていく者を検索する課題を被験者に課し,歩行方向の差にとって,向かってくる歩行者が見つけやすい社会的知覚モードと,外れていく歩行者を見つけやすい一般物体知覚モードの2つがある可能性を発見した。これについて種々のロボット刺激および光点刺激(バイオロジカルモーション),そしてそれらの倒立刺激を用いてさらなる検討を行った結果,ヒトの外観に近い刺激やヒト性に関与する特性が強いほど,社会的知覚モードが見られやすいことを報告した。一方,ヒト刺激の表情および音声に情動を含めた刺激では有意な差は得られず,情報付与の方法の再検討を行っている。さらに,自己の移動イメージを脳波からデコーディングする実験を行い,多チャンネル計測を用いれば単一試行脳波からでもある程度の推定が可能なこと,その際スパースコーディングの適用が効果的であることを示した。これらの研究成果から,自然に行き交えるロボットの設計指針として,ある程度ヒトらしい外見(特に四肢があること)をしていること,およびその動作パタンがヒトらしいことが正確な歩行方向知覚に必要であり,顔の向きは効果の強い知覚への伝達情報であることが示唆された。

著者

高田 卓

出版者

核融合科学研究所

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2012-04-01

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断熱消磁冷凍機(ADR)用の小型のボビンレス超伝導ソレノイド磁石の開発に成功した。極細の径0.127mmのNbTi線を用い、1N以下の張力コントロール可能な専用に開発した巻線機を用いての製作を成功させた。作成されたマグネットを液体ヘリウムの浸漬冷却によって約4.2Kの環境下で励磁試験を行った。デザインの前提としていた4A通電時中心磁場2Tの仕様を満たすことを確認した。またさらに高い6A通電で3Tを記録した。クエンチが起こる電流値まで通電していないが、NbTi線の臨界磁場、臨界電流の特性から推測される限界の90%以上の通電電流でクエンチを起こしていないということは、機械的に問題なくエポキシの選定等を含む製作方法に問題が無いことを示している。これにより、既存のADRと置き換えると、数%~20%程度の冷凍能力向上が期待できる。また、一方で断熱消磁冷凍機用の磁気シールドを多層化する方法について検討を行った。原理検証を行うため、上述の超電導磁石を用いて、溶接などの複雑な方法を用いずとも多層シールドによって均一な磁気遮蔽が行えることを示した。これを元にシミュレーションによって、断熱消磁冷凍機用磁気シールドのデザインを行った。その結果、磁気シールドの多層化による効果は大変大きく、重量の半減させる技術となりうることをしめすことができた。以上の結果からADRシステムの軽量化に資するマグネットのボビンレス化及び磁気シールドの多層化という2つの技術が製作可能であり、宇宙機搭載に貢献する事を示すことが出来た。

著者

金井 求

出版者

東京大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2014-04-01

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当量のホウ素化合物を用いたカルボン酸の求核的活性化を既に見出している。本予備的知見を踏まえ、ホウ素化合物の触媒化と世界初のカルボン酸をドナーとする触媒的不斉アルドール反応の実現に注力した。まず当量反応条件を確立した。ホウ素上の置換基のチューニングにより、電子求引性のリガンドを用いたときに、芳香族、脂肪族双方のアルデヒドに対して有効に機能するカルボン酸アルドール反応を見出した。触媒の電子密度と立体障害、配位飽和度等を最適化し、生成物と触媒の解離を加速することで触媒再生を促進することを試みた。その結果、トリフルオロメチルケトンを基質として用いると、カルボン酸アルドール反応でホウ素触媒の回転が観測された。この基質依存性の原因を探るべく、トリフルオロメチル基を含む2級アルコールと3級アルコールをそれぞれ共存させて反応を行ったところ、3級アルコール存在下では触媒回転が達成できたのに対して、2級アルコール存在下では触媒回転が見られなかった。以上の結果は、アルドール生成物の立体項が触媒回転の有無に重要な役割を果たしていることを示している。この知見をもとに、今後、ホウ素上の置換基を立体的に嵩高くすることにより基質一般性のより高い触媒回転の実現を目指して行く予定である。この研究で開発した方法を用いると、カルボン酸類が化学選択性高く求核的に活性化することができる。カルボン酸は特に医薬等の生物活性化合物に数多く含まれる官能基であり、医薬のlate-stage構造変換に有用な反応が開発できたと考えている。

著者

福谷 克之

出版者

東京大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2014-04-01

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ミュオンは質量が水素の1/9の粒子で,物質中で水素の同位体としてふるまう.本学術領域で開発される超低速ミュオンを利用し,入射ミュオンのエネルギーを変化させることにより,プローブする深さを表面からサブサーフェス領域で制御し,それぞれの深さでの水素の電子状態を解析するのが本研究の目的である.本年度は,これまでに確立したアモルファス氷作製法を利用して,軽水および重水の蒸気を30Kに冷却した基板に蒸着することで,J-Parcのビームラインでアモルファス氷試料を作製した.作製中の試料をカメラで観測し,さらにμSRの非対称度をその場測定した.非対称度が約50%のところで飽和する様子が見られ,十分な厚さの試料が作成できたと判断した.この50%の減衰は試料中でのミュオニウム形成によるものと考えられる.作製したこの試料について,20Gおよび2Gの横磁場μSR,ゼロ磁場μSR測定を行った.20G横磁場では,ミュオンの歳差運動に伴う振動が見られた.一方2Gでの横磁場μSR測定では,重水試料ではミュオニウムの回転に伴う振動が観測されるのに対して,軽水試料では同様の振動は観測されなかった.またゼロ磁場μSRでは,測定初期に急激な指数関数様の信号の減衰が観測された.これらのことから,入射ミュオンの1/2は試料中の電子とのスピン交換により緩和し,さらに反磁性ミュオンは隣接する陽子および重陽子による双極子磁場により緩和しているものと考えられる.さらに,同様の方法で作成した氷試料について,赤外吸収分光による評価を行った.測定条件ではアモルファス氷特有のスペクトルが得られことがわかった.これに対して不純物の水素が混入すると,3量体から6量体の氷クラスターが形成することがわかった.

著者

難波 康祐

出版者

徳島大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2014-04-01

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我々は、2'-デオキシムギネ酸 (DMA) を肥料としてイネの水耕培地に添加すると、本来アルカリ性培地では生育できない通常のイネが、アルカリ性条件下においても良く生育できることを明らかにした。このため、DMAを肥料として安価かつ大量に供給することが可能となれば、世界のアルカリ性不良土壌での農耕が実現可能と期待できる。しかしながら、DMAの大量合成法の確立に未だ検討の余地を残していることや、DMA添加による成長促進機構は未だ不明であった。そこで我々は、DMAの大量供給法の開発およびDMA添加による成長促進機構の解明に取り組み、今年度までに以下に示す成果を得た。1. 高価な出発原料の大量供給法の確立:DMAの合成において、出発原料となる2-アゼチジン-L-カルボン酸が非常に高価であることが大量合成に向けた最大の問題となっていた。そこで、触媒的不斉クロル化反応を鍵とするL-アゼチジン-2-カルボン酸の大量合成法を確立した。2. 植物組織内でのムギネ酸の挙動追跡を可能とする新規蛍光分子の開発:これまでに、独自に開発した蛍光分子1,3a,6a-トリアザペンタレンを基盤として、黄色蛍光や赤色蛍光を発するコンパクトな蛍光分子の開発に成功した。3. 植物成長促進機構の解明:放射性同位体鉄を用いた鉄イオンの追跡実験およびqRT-PCRやマイクロアレイを用いた遺伝子解析実験を行った。その結果、DMAは単に鉄イオンの取り込みを補助するのみならず、鉄イオンの体内組織への運搬や窒素固定の促進など、成長に関わる様々な機構を活性化させることを明らかにした。4. ムギネ酸阻害剤の開発:ムギネ酸・鉄錯体トランスポーターの3次元構造の解明に向けて、トランスポーター阻害剤の開発に成功した。現在、阻害剤を用いた膜タンパク質との共結晶化を検討中である。

著者

長瀧 重博

出版者

国立研究開発法人理化学研究所

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2014-04-01

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南極で観測を続けるIceCube Collaborationは2013年4月、遂に大気ニュートリノ以外の起源と思われる2つのイベント(PeVニュートリノ)の検出を報告しました。これに引き続き、IceCube Collaborationは解析の続報を発信しています。その到来方向をマッピングしてみますと、まだ有意性は低いものの、銀河中心付近からやってくるニュートリノイベントが特に多いようにも見えます。本研究にて、我々は銀河中心では超新星爆発頻度が高く、多くの超新星残骸が存在していることに着目しました。その上で特に巨大な超新星爆発「極超新星爆発」がこの高エネルギーニュートリノの起源天体であると予想し、その理論計算を行いました。我々はこれまでの超新星残骸研究で開発してきた非線形粒子加速コードを極超新星残骸に応用し、高エネルギー粒子がどれだけ極超新星残骸で生成されるかを評価しました。また得られた宇宙線が銀河中心エリアに存在するガスと相互作用し、どれだけ高エネルギーニュートリノ・ガンマ線を生成するかを拡散方程式を解くことにより評価しました。得られたニュートリノの結果をIceCubeのデータと比較し、一方ガンマ線についてはGeV-TeVガンマ線観測からの制限に抵触しないか、現在慎重な解析を行いました。その結果、観測されているガンマ線のフラックスをこのモデルで満たすことは出来るが、それを説明するとニュートリノのフラックスは観測よりも桁で小さくなることが分かりました。この結果は銀河中心付近のニュートリノが系外起源であることを示唆しています。今後は更に上記で得られた成果を検討し、査読論文に投稿する予定です。本研究期間中にその論文は仕上がりませんでしたが、今後論文が受理されましたら謝辞には必ず本研究課題に言及致します。

著者

津村 浩二

出版者

京都大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2014-04-01

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2015年のLHC実験では十分なデータが得られなかったため, ヒッグスボソン結合の実験精度はあまり変わっていない. 一方で, 種々の異常なイベントが報告された. 特に本研究課題に関係するものとしては, 2TeV程度の質量を持つファットジェット対に崩壊する新粒子の可能性があった. この報告に即応して, 付加的なスカラーボソンによる新粒子の解釈を提唱した. 実験データを解釈するには新粒子もヒッグス機構に寄与することが必要であり, その結果として付加的なスカラーボソンと既に発見されているヒッグスボソンの相互作用の間には和則が成り立つ. そのため, 新粒子の相互作用はヒッグスボソンに対して実験的に許されている結合定数のズレを用いてその許される結合が決まる. したがって, 付加的なスカラーボソンでの解釈は強く制限される. LHC実験におけるさまざまな制限に加えてフレーバー実験による制限も調べ可能なシナリオを提示した.

著者

福田 善之

出版者

宮城教育大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2014-04-01

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昨年度の開発で成功したテトラキス(アセト酢酸イソプロピル)ジルコニウム(Zr(iprac)4)を10wt.%溶解させた液体シンチレータに対し、放射線元素の含有量を評価した。鉛シールド内にCsI検出器を設置し、液体シンチレータ内部のU/Th系列から放射されるガンマ線を観測した結果、Tl-208(2.615MeV)及びBi-214(2.204MeV/1.765MeV)のピークが観測された。しかし、液体シンチレータがない場合のスペクトルと差がなかったため、各々の上限値として2.7×10の-22乗g/g及び4.9×10の-20乗g/gが得られた。従って、液体シンチレータ中のU/Thの上限値は10の-7乗g/gと推定でき、明らかな量の放射性元素は存在しないことがわかった。また、液体シンチレータは1年以上経過後も沈殿物等は生じず、エネルギー分解能や光量の低下も確認されなかった。一方、KamLAND-Zenの解析結果より、Zr-96の2重ベータ崩壊の信号領域に残存するバックグラウンド事象として、バルーンフィルム内のTl-208のベータ崩壊事象と、それに伴う2.6MeVのガンマ線であり、本研究でもそれらがバックグラウンドになると考えられる。これらを除去するために、新たにチェレンコフ光による事象再構成を着想した。アニソールの屈折率は1.518のため、0.7MeV以上の電子はチェレンコフ光を放射する。実際にチェレンコフ光の光量を観測した結果、液体シンチレータの2%程度であり、計算結果と一致した。更に、EGS5によるシミュレーションの結果、電子の多重散乱が発生してもチェレンコフ光の放射角度分布は42度付近にピークが観測され、その情報から事象の発生位置の再構成を試みたところ約6cmの位置分解能の性能が得られた。ZICOS 実験では時間情報も利用できるため位置分解能は更に向上し、Tl-208のベータ線とガンマ線の発生位置を個別に特定できることが期待されるため、KamLAND-Zenのバックグラウンド観測量の20分の1程度まで除去できる可能性を示すことができた。

著者

原口 直樹

出版者

豊橋技術科学大学

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2014-04-01

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シンコナアルカロイド、シンコナアルカロイド四級塩、キラルイミダゾリジノン塩、キラルピロリジンなどの不斉有機分子触媒を固定化した高分子微粒子や架橋高分子の合成およびキラル有機分子触媒組込型高分子の合成に成功した。得られた高分子触媒を不斉アルキル化反応、不斉Diels-Alder反応、不斉Michael付加反応、不斉非対称化反応などに用い、触媒構造、スペーサー構造、高分子構造を最適化することにより、低分子モデル触媒と同等以上の不斉選択性を有する高分子触媒の開発に成功した。高分子微粒子触媒は特に高い回収性を示し、その再使用においても、触媒性能を低下させることなく、5回程度の再使用が可能であった。次に、キラルイミダゾリジノン塩およびキラルピロリジン部位を有する2つの高分子微粒子によるワンポット反応を行った。触媒構造、スペーサー構造、高分子構造や反応条件を検討した結果、高分子微粒子内部に導入したそれぞれのキラル触媒が独立して作用し、光学活性化合物が高選択性で得られる系を見いだした。また、酸触媒としてスルホン酸、塩基触媒としてキラルピロリジン部位を有する2つの高分子微粒子によるワンポット反応が進行し、目的とする光学活性化合物の合成にも成功していることから、本手法が相反する性質の触媒の同一系内でのワンポット反応に有効であることが明らかとなった。