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
Liikuntatutkimuksen akatemiaohjelmasta rahoitusta Jyväskylän yliopistoon6.5.2026 15:36:44 EEST | Tiedote
Suomen Akatemia on myöntänyt Jyväskylän yliopiston tutkijoille rahoitusta Liikuntatutkimuksen akatemiaohjelmasta (ACTIVE). Rahoituksen saivat professori Riikka Kivelä ja yliopistotutkija Anna-Katriina Salmikangas liikuntatieteellisestä tiedekunnasta.
Laskennalliset työkalut avaavat uusia mahdollisuuksia katalyysin ymmärtämiseen6.5.2026 07:05:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopiston kemian ja fysiikan laitosten tutkijat korostavat tuoreessa näkökulma-artikkelissaan katalyysin moniskaalamallinnuksen tärkeyttä (sähkö)kemiallisten prosessien ymmärtämisessä ja kehittämisessä. Uudet laskennalliset työkalut mahdollistavat katalyyttisten reaktioiden tarkastelun atomitasolta reaktorimittakaavaan, mikä avaa uusia mahdollisuuksia monimutkaisten kemiallisten prosessien ennustamiseen ja suunnitteluun.
Jyväskylän Kesän keskusteluohjelma kysyy, mitä viisaus on ajassamme5.5.2026 12:09:02 EEST | Tiedote
Vuoden 2026 Jyväskylän Kesän pääsymaksuttoman keskusteluohjelman teemana on viisaus. Ohjelma tarkastelee viisautta journalismin, vallan, kasvatuksen, inhimillisen kasvun, vastuullisuuden ja planetaarisen hyvinvoinnin näkökulmista sekä kysyy, mitä viisaus merkitsee ajassamme. Keskusteluohjelma järjestetään Mattilanniemessä Jyväskylän yliopiston Agora-rakennuksessa.
Musiikin kuuntelu lievittää ahdistusta, ja sitä voi kehittää musiikkiterapian tuella, tutkimus selvitti5.5.2026 10:59:00 EEST | Tiedote
FM, musiikkiterapeutti Marianne Taipaleen väitöskirja osoittaa, että musiikin kuuntelu on oivallinen keino lievittää ahdistusta. Tutkimus tarkasteli ahdistusta laajana ilmiönä ulottuen tunne-elämän haasteista vakaviin sairausoireisiin. Musiikin kuuntelu on monille tuttu keino säädellä tunteita, mutta tunnesäätely voi myös epäonnistua ja pahentaa oloa entisestään.
Kriittiset raaka-aineet ympäristöystävällisesti talteen kestomagneeteista5.5.2026 07:05:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopiston tutkijat ovat kehittäneet kiinteäfaasiuuttoprosessin, jonka avulla NdFeB‑magneeteissa olevat kriittiset raaka‑aineet voidaan ottaa talteen ympäristöystävällisemmin. Kehitetyssä menetelmässä hyödynnetään orgaanista metaanisulfonihappoa, jota on pidetty vihreämpänä vaihtoehtona perinteisille epäorgaanisille hapoille. Ratkaisu osoittautui erittäin tehokkaaksi, ja tieteellisen julkaisun lisäksi se patentoitiin.
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