Nanotiedekeskuksen fyysikot osoittivat, miten ääni voi kulkea tyhjiössä
Erään kuuluisan elokuvan mainoslauseena oli aikoinaan "Avaruudessa kukaan ei kuule huutoasi”. Jyväskylän yliopiston nanotiedekeskuksen tutkijat Zhuoran Geng ja Ilari Maasilta ovat kuitenkin äskettäin osoittaneet päinvastoin, että tietyssä tilanteessa ääntä voikin kytkeä voimakkaasti tyhjiön läpi!
Jyväskylän yliopiston tutkijoiden juuri julkaisemassa tutkimusartikkelissa osoitetaan, että joissakin tapauksissa ääni ikään kuin hyppää tai ”tunneloituu” täysin kahden materiaalikappaleen välissä olevan tyhjiön läpi, jos materiaalit ovat pietsosähköisiä. Näissä materiaaleissa värähtelyt (ääniaallot) tuottavat samalla sähköisen vasteen, ja sähkökenttä vaikuttaa myös tyhjiössä, toimien aallon välittäjänä kappaleesta toiseen. Vaatimuksena on, että kappaleiden välinen etäisyys on pienempi kuin aallonpituus. Efekti toimii audiotaajuuksien lisäksi (Hz-kHz) myös korkeammilla ultraääni- (MHz) ja hyperääni- (GHz) taajuuksilla, kunhan vain tyhjiöraon kokoa pienennetään taajuuden kasvaessa.
- Useimmissa tapauksissa kyseinen efekti on pieni, mutta löysimme myös tilanteita, jolloin koko aallon energia hyppää tyhjiön läpi sataprosenttisen täydellisesti ilman minkäänlaisia heijastuksia. Efektiä voitaisiin mahdollisesti hyödyntää ainakin tulevaisuuden elektromekaanisissa komponenteissa kuten esimerkiksi mikroelektromekaanisissa järjestelmissä, älypuhelinteknologiassa ja lämmön kontrolloinnissa, kertoo Jyväskylän yliopiston nanotiedekeskuksen professori Ilari Maasilta.
Tutkimusta rahoitti Suomen Akatemia ja EU:n Horizon 2020 ohjelma, ja se julkaistiin fysiikan alan tunnetussa Communications Physics- lehdessä 14.7.2023.
Artikkelin tiedot:
- Complete tunneling of acoustic waves between piezoelectric crystals, Communications Physics, 6, Article number: 178 (2023)
- Linkki artikkeliin: https://www.nature.com/articles/s42005-023-01293-y
Yhteyshenkilöt
Professori Ilari Maasilta, +358 40 805 4098, maasilta@jyu.fi
Elina LeskinenViestinnän asiantuntija
Puh:+358 50 461 7880elina.leskinen@jyu.fiKuvat
Jyväskylän keskustassa sijaitsevan yliopiston kauniilla puistokampuksella sykkii monitieteinen ja moderni tiedeyliopisto – ihmisläheinen ja dynaaminen yhteisö, jonka 2500 asiantuntijaa ja 15 000 opiskelijaa etsivät ja löytävät vastauksia huomisen kysymyksiin. Jyväskylän yliopisto on ollut tulevaisuuden palveluksessa jo vuodesta 1863, jolloin suomenkielinen opettajankoulutus sai alkunsa täältä. Voimanlähteenämme on moniarvoinen vuoropuhelu tutkimuksen, koulutuksen ja yhteiskunnan välillä. Vaalimme tutkimuksen ja koulutuksen tasapainoa sekä ajattelun avoimuutta – sytytämme taidon, tiedon ja intohimon elää viisaasti ihmiskunnan parhaaksi. www.jyu.fi
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Jyväskylän yliopisto
Suomen Akatemialta rahoitusta Jyväskylän yliopistoon kansainväliseen suurteholaskennan tutkimusyhteistyöhön19.12.2025 10:30:00 EET | Tiedote
Suomen Akatemia on myöntänyt tutkimusrahoitusta suurteholaskennan kansainväliseen yhteistyöhön. Rahoitusta osoitettiin 12 hankkeelle yhteensä 6,4 miljoona euroa kaudelle 2026–2028. Jyväskylän yliopistossa rahoitusta sai kaksi hanketta, yhteensä noin 960 000 euroa.
Anu Kankainen valittiin akatemiaprofessoriksi19.12.2025 08:01:48 EET | Tiedote
Fysiikan professori Anu Kankainen sai arvostetun akatemiaprofessorin rahoituksen kaudelle 1.1.2026-31.12.2031.
Jyväskylän yliopiston Puolestapuhuja-palkinto 2025 Joni Kettuselle18.12.2025 14:00:00 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopistosäätiö on päättänyt luovuttaa vuoden 2025 Jyväskylän yliopiston Puolestapuhuja-palkinnon toimitusjohtaja, psykologian tohtori Joni Kettuselle. Firstbeat Oy:n perustaja Joni Kettunen johtaa yhtiönsä kahta liiketoimintaa, huippu-urheilua ja hyvinvointia.
Väitös: Verkkokauppoihin uppoutuminen voi auttaa rentoutumaan – tutkijan vinkit auttavat välttämään epäterveet käytösmallit verkko-ostoksilla18.12.2025 08:55:00 EET | Tiedote
KTM Tiina Kaletonin väitöstutkimus tarkastelee immersiota verkkokaupassa kuluttajan näkökulmasta. Immersio eli uppoutuminen tai mukaan tempautuminen ostoksiin voi auttaa rentoutumaan ja tekemään harkittuja päätöksiä, mutta aiheuttaa myös esimerkiksi ahdistusta jatkuessaan liian pitkään. Verkkokauppojen elementit myös ruokkivat negatiivista käytöstä painostamalla nopeisiin ostopäätöksiin.
Väitös: Julkisen sektorin IT-hankkeet kaatuvat usein rakenteellisiin ongelmiin - ratkaisuna modulaariset järjestelmät ja läpinäkyvyyden lisääminen17.12.2025 12:00:00 EET | Tiedote
Reetta-Kaisa Kukkonen selvitti väitöstutkimuksessaan, etteivät julkisen sektorin IT-hankkeiden ongelmat johdu teknisen osaamisen puutteesta, vaan hallinnon rakenteellisista ongelmista. Siiloutuminen, tiedonkulun katkokset ja jäykät hankintakäytännöt johtavat hankintoihin, joissa järjestelmistä tulee helposti jäykkiä, vaikeasti muokattavia ja kalliita ylläpitää. Ratkaisuksi Kukkonen esittää modulaarisempiä järjestelmiä ja hankintatiedon suurempaa läpinäkyvyyttä.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme