Nanotiedekeskuksen fyysikot osoittivat, miten ääni voi kulkea tyhjiössä
9.8.2023 07:00:00 EEST | Jyväskylän yliopisto | Tiedote
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
Jyväskylän yliopisto uudistaa opettajankoulutusta – Suomen ensimmäisenä opettajankoulutuksen työelämäprofessorina aloittaa KT Olli Luukkainen16.4.2026 07:00:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopisto on perustanut Suomen ensimmäisen opettajankoulutuksen työelämäprofessuurin. Tehtävään 15.4.2026 alkaen kutsutun KT, kouluneuvos Olli Luukkaisen tavoitteena on tulevaisuuden opettajuuden ja opettajankoulutuksen suuntaaminen ja yhteiskehittäminen. Erityiskohteena on uusien opettajien työuran alkuvaihe. ”Opettajan työn muuttuminen vaatii muutosta myös opettajankoulutuksessa”, sanoo vuosikymmeniä opetuksen kentällä eri tehtävissä vaikuttanut Luukkainen.
Jyväskylän yliopistoon 40 uutta aloituspaikkaa kauppakorkeakouluun ja luonnontieteellis-teknillisille aloille15.4.2026 14:30:00 EEST | Tiedote
Tiede- ja kulttuuriministeri osoitti yliopistoihin lisäaloituspaikkoja yhteensä 595 paikan verran. Lisäaloituspaikoista Jyväskylän yliopistoon kohdistuu yhteensä 40 paikkaa. Paikat kohdistuvat matemaattis-luonnontieteelliseen tiedekuntaan, informaatioteknologian tiedekuntaan ja kauppakorkeakouluun. Lisäykset toteutetaan syksyllä 2026 alkaviin koulutuksiin.
Kilpailtu rahoitus tuo Jyväskylään kolme nuorta huippututkijaa15.4.2026 08:02:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopistoon myönnettiin kolme tutkimushankerahoitusta erittäin kilpaillusta EU:n Marie Skłodowska-Curie -hausta. Rahoitus mahdollistaa kansainvälisten huippututkijoiden siirtymisen Jyväskylän yliopistoon.
Tutkimus: Päättöarvioinnin kriteerit ohjaavat kriittiseen ajatteluun ja tiedon käyttämiseen – arvosanan 5 kriteereissä parannettavaa14.4.2026 07:25:00 EEST | Tiedote
Päättöarvioinnin kriteerit tukevat oppilaiden kykyä käyttää tietoa omassa elämässään ja yhteiskunnassa. Jyväskylän yliopiston tuore tutkimus osoittaa kuitenkin, että arviointikriteerit tarjoavat tähän hyvin erilaiset lähtökohdat arvosanojen 5 ja 9 välillä.
Väitös: Röntgen paljastaa materiaalien salaisuudet teollisuuden ja ydinjäteturvallisuuden tueksi13.4.2026 07:10:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopiston fysiikan alan tuore väitöstutkimus osoittaa, että kehittyneet röntgenkuvantamismenetelmät tarjoavat uusia mahdollisuuksia materiaalien rakenteen, kosteuden ja kestävyyden tutkimiseen eli ilmiöihin, jotka ovat keskeisiä niin teollisuudessa kuin yhteiskunnan kriittisissä järjestelmissä.
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