関連分野における協力を推進するため、新たな協力取決めを締結しました。8月7日に文部科学省で署名式が執り行われ、クリストファー・フォールDOE科学局長と齊藤直人J-PARCセンター長が協力取決めへの署名を取り交わしました。ニュートリノ実験施設、ハドロン実験施設を精力的に回られ、研究者らと情報交換を行いました。ついて、人材交流、情報や技術データの交換、実験資材の交換や提供などを通じ、互いの加速器の高性能化を推進するための協力を行ってきました。2007年頃から開始されたLINAC増強に関する協力、2010年頃からの加速空洞開発等の協力に加え、2015年頃より、大強度ビームを受け入れるターゲット・ビーム窓・コリメータやビームダンプの高性能化のための材料開発や機械工学に関する研究協力が活発に進められてきました。今回、2011年に締結された取り決めの第2回目の改定を行い、これら大強度ビームを受け入れる機器の開発研究や、ターゲットを設置する施設の設計・運転・維持に関する技術協力を明記して両者の連携をより包括的に強化することになり、7月29日に齊藤直人センター長の署名を得て正式に発効となりました。2]Clの持つ誘電性(物質中に電気分極が生じる性質)の起源解明は、無機化合物に比べて小さな圧力や光で大きく変化するなど電気的性質にかかわる新しい機能性を示すことから、基礎研究の対象として重要です。この物質は、2つの分子が1つのユニットとなった二量体の構成で2つの分子同士は強く、ユニット間は弱くつながり振動し、振動は波(格子励起)として物質中を伝わります。Kで、格子励起が異常に減衰した状態に対応するエネルギー幅の顕著な広がりが見られました。格子励起がパイ電子の動きと密接に関係しさらにパイ電子のスピンと結合する異常な状態の観測結果は、パイ電子由来の微視的な電気分極の揺らぎを明らかに示唆するものです。よる結晶構造解析の測定を行い、誘電性は格子の位置のずれに起因する強誘電性ではなく、パイ電子由来であることを裏付けました。10mgの少量の単結晶試料を用いた中性子散乱実験で達成できたことは、今後、より多くの分子性有機物質を対象として、多彩な性質と結びついた格子励起の研究の進展が期待されます。273.15詳細はJ-PARCホームページをご覧ください。nm)の大きなタンパク質結晶の構造解析に対応した中性子回折計です。結晶の単位格子の体積が大きくなると、結晶からの回折点の数が増えて重なりを生じることや、測定する結晶に含まれる単位格子の数が減り、回折強度が小さくなることで、精度よくデータを得ることが困難になります。行ったところ、このタンパク質中の水素原子を明瞭に観測することに成功し、目標の達成が確認できました。この結晶格子の体積(2373nm3)は、これまでに中性子により構造解析された150あまりのタンパク質の最大格子体積(913nm3)の2倍強です。MWに達した場合、今回の実験で正味12日あまりを必要とした測定時間が2日程度にまで短縮される見込みです。可能性を大きく広げるものであり、今後、より多くの種類の酵素反応の水素原子の役割の解明やタンパク質複合体の相互作用で重要な水素原子の動き観測などの基礎研究が進展し、さらにその成果が産業用酵素開発や医薬品設計などに貢献することが期待されます。詳細はJ-PARCホームページをご覧ください。-(8月26日、プレス発表)パーキンソン病の発症は、脳内に存在する正常なタンパク質「α-シヌクレイン」が、「アミロイド線維」という異常な集合体を作りはじめることが関与しているとされています。タンパク質は、アミノ酸がつながってできた骨格である「ひも」からアミノ酸側鎖の「こぶ」が突き出ています。そこで、アミロイド線維形成のしくみを明らかにするには、α-シヌクレインの「ひも」や「こぶ」の動きを分子レベルで詳細に調べることが重要です。中心とした測定により、世界で初めて「ひも」の折れ曲がり運動と「こぶ」の局所的運動を同時に調べることができました。α-シヌクレインがアミロイド線維を形成できる場合(中性で生理的濃度に近い塩濃度:条件1)、α-シヌクレインの集合が足りず線維になり切れない場合(中性で塩がない:条件2)、線維が長くなる前に短い線維同士が急速に集合し、大きな塊を作ってしまう場合(酸性:条件3)の3つの場合について測定した結果、「こぶ」の局所的運動は、2→1→3の順に大きくなることがわかりました。これは、α-シヌクレイン同士の結合に、「こぶ」の局所的運動が働いていることを示しています。「ひも」の折れ曲がり運動は、1で大きく、他の2つでは小さかったことから、アミロイド線維の形成には「ひも」の折れ曲がり運動が必須であると考えられます。アミロイド線維は、α-シヌクレインの中央部分同士が結合することで形成されますが、以上より、まず「こぶ」の局所的運動が分子同士の相互作用に必要であり、さらに「ひも」の折れ曲がり運動によって分子の中央部分が露出することで、中央部分同士が結合していくというアミロイド線維形成のシナリオを提案しました。本成果は、アミロイド線維形成機構の解明につながるだけでなく、タンパク質分子の特定の運動に着目し、それを抑制する薬剤分子を探索・開発するという、まったく新しい観点からの病気の治療/予防法の開発へとつながることが期待されます。詳細はJ-PARCホームページをご覧ください。http://j-parc.jp/c/press-release/2019/08/26000318.html■J-PARC施設公開2019開催(8月25日、J-PARC)好天に恵まれた8月25日、J-PARC施設公開2019が開催され、昨年を上回る1,500名を超える来場者がありました。来場者は、特別に公開された地下トンネル内の加速器や、ハドロン、ニュートリノ等の実験施設の見学をしたり、齊藤直人センター長のJ-PARC10周年記念講演や素粒子サロン、ミニ講座などに参加して科学を身近に感じられたようでした。光のまんげきょうや、スピンを学べるコマ、色が変わるビーズストラップ、スーパーボールやスライムなどの工作教室も大人気で、たくさんの親子連れが楽しみながら工作や実験をしている様子でした。この日は東海村の山田修村長も来訪され、齊藤センター長の説明を受けながらMLFの見学などを行いました。共催で、第1回文理融合シンポジウムを上野の国立科学博物館で開催しました。副ディビジョン長(KEK教授)と中性子利用セクションの篠原武尚氏が、それぞれ「ミュオンとは!-ミュオンによる非破壊分析-」、「パルス中性子を用いた可視化技術」と題して講演を行いました。らにより量子ビームを用いた非破壊測定の実例が多数紹介されました。講演では、ミュオンへの期待として「はやぶさ2」が採取した岩石分析が予定されていることが紹介されました。産業・情報プラザ「アイヴィル」)低温の世界では、物質を冷却することで電気抵抗がゼロとなる超伝導や、極低温において液体ヘリウムの流動性が高まる超流動など不思議な現象が現れます。J-PARCや世界の加速器施設では、この現象を応用して最先端の研究が行われています。アイヴィルで毎月開催されているハローサイエンスでは、これまで2回、「超伝導」をテーマに、J-PARCセンター低温セクションの飯尾雅実氏らが講演と超伝導の実演を行いました。今回は、その超伝導を引き起こす「低温の世界」について飯尾氏が話しました。“物を温める、冷やすとはどういうことか”についてやさしい熱力学から、低温の作り方、さらにその原理・技術を説明しました。続く実験では、超伝導体が低温になると内部の磁束を追い出すことから磁石の上で浮かぶマイスナー効果について、また、超伝導体を磁石に押し付けると一部の磁束が内部に入り込み超伝導体と磁石の位置を固定するので、逆さまになっても落ちないようになるピン止め効果について説明した後、それらを利用し小さな磁石を並べて作った曲がりくねったレールの上を浮上した超伝導体が落ちないで滑走する“超伝導コースター”の実演を来場者に体験してもらいました。おける利用例が紹介されました。ハローサイエンス」を行っています。8月7~8日には文科省で開催された「夏休みこども霞が関見学デー」に出展しました。J-PARCの模型、施設や研究成果ポスターの展示、磁力で加速するガウス加速器の体験、色の科学を学べる工作教室や、分光や偏光を体験できるまんげきょう工作などを実施し、いずれの日も、参加した子供たちの熱心に取り組む姿が見られました。