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
Yhteistyöllä lisää liikettä - Keski-Suomen kunnat ja tutkijat kehittivät liikkumisohjelmia yhteistyössä4.12.2025 14:59:46 EET | Tiedote
Keski-Suomen kunnat ja liikuntatieteellisen tiedekunnan tutkijat ovat yhdessä kehittäneet liikkumisohjelmia ja kokeiluja, joilla edistetään kuntalaisten liikkumista. LIIKE-hankkeen loppuseminaarissa 2.12. koottiin yhteen tuloksia ja julkaistiin työkirja, joka tukee kuntia liikkumisohjelmien kehittämistyössä jatkossa.
Väitös: Avain onnistuneeseen draamatyöskentelyyn on oppilasta arvostavassa kohtaamisessa4.12.2025 07:58:00 EET | Tiedote
Draamakasvatuksella on tutkitusti osoitettu olevan lukuisia hyötyjä oppimiselle ja oppilaan kasvulle. FM Enni Junttila perehtyi väitöstutkimuksessaan siihen, miten näitä hyötyjä saavutetaan ja mikä on opettajan rooli niiden saavuttamisessa.
Charlotte Maddinson tuo suomalaista osaamista Euroopan komission Nature Credits tiekartan työryhmään4.12.2025 07:05:00 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopiston väitöskirjatutkija Charlotte Maddinson on valittu yhdeksi Euroopan unionin 140 asiantuntijasta, jotka osallistuvat Euroopan komission Nature Credits -työryhmään. Työryhmän tehtävänä on kehittää luontoarvomarkkinoita ja edistää kestävää ja kilpailukykyistä taloutta, joka on sopusoinnussa luonnon kanssa.
Onko kevyempi aina kovempi? - Kehonkoostumuksen yhteydet huippukestävyysurheilijoiden suorituskykyyn4.12.2025 06:30:00 EET | Tiedote
Tuoreen tutkimuksen mukaan rasvaprosentin pieneneminen voi parantaa suorituskykyä kestävyysjuoksussa ja maastohiihdossa. Naisurheilijoilla tehokkaampi tapa kehonkoostumuksen optimointiin on kuitenkin painonpudotuksen sijaan rasvakudoksen muuttaminen lihaskudokseksi. Tutkija ja hiihtäjä Oona Kettunen korostaa, että painon ja kehonkoostumuksen optimointiin liittyvien riskien vuoksi niitä tulee harjoittaa vasta huippu-urheiluvaiheessa aikuisiässä.
Jyväskylän yliopiston kauppakorkeakoulun uusi yrittäjyyden professori Mikko Rönkkö haluaa panostaa opetuksen laatuun ja tekoälyn hyödyntämiseen opetuksessa ja tutkimuksessa3.12.2025 13:15:24 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopiston kauppakorkeakoulussa syyskuussa yrittäjyyden professorina aloittanut Mikko Rönkkö haluaa haastaa itsensä opettajana ja opettamisen kehittämisessä. Tutkimuksen puolella hän on keskittynyt määrälliseen yrittäjyystutkimukseen. Tekoälyä monipuolisesti opetuksessaan ja tutkimuksessaan hyödyntävällä Rönköllä on myös vankkaa kokemusta yrittäjyydestä.
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