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
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.
Jyväskylässä järjestettävät Kansalliset kalatutkimuspäivät vahvistavat suomalaista kalatutkimusta13.4.2026 07:05:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopisto isännöi yhtä Suomen suurimmista kalatutkimuksen asiantuntijatapaamisista, kun kuudennet Kansalliset kalatutkimuspäivät järjestetään 13.–14.4.2026 Jyväskylässä. Jyväskylän yliopiston ja Luonnonvarakeskuksen järjestämä tapahtuma kerää yhteen yli 200 paikan päälle saapuvaa ja webinaarin kautta seuraavaa osallistujaa.
Normaalikoulun yläkoulun ja lukion rakennuksen ikkunaan ammuttu kuula-aseella10.4.2026 13:13:47 EEST | Tiedote
Tilanne Normaalikoulun yläasteen ja lukion rakennuksessa on ohi.
Jyväskylän yliopisto mukana EU:n tukemassa eurooppalaisessa kvanttipilottihankkeessa10.4.2026 07:10:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopisto on mukana Euroopan unionin tukemassa SPINS‑kvanttipilottihankkeessa, joka vahvistaa Euroopan asemaa kvanttilaskennan kehittäjänä. Hanke keskittyy puolijohdepohjaisiin spin‑kubitteihin ja tähtää kvanttisirujen kehittämiseen tulevaisuuden kvanttilaskentasovelluksia varten. Hankkeen kokonaisbudjetti on yhteensä 50 miljoonaa euroa.
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