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
Väitös: Ruokajärjestelmän kestävyyssiirtymä ei voi tapahtua ilman viljelijöitä, mutta viljelijöiden liikkumavara on vähäinen4.12.2023 11:11:10 EET | Tiedote
Valtaosa ruokajärjestelmän ympäristövaikutuksista syntyy maatiloilla, viljelijöiden valintojen seurauksena. Ruokajärjestelmän kestävyysmurros edellyttää siten viljelijöiltä muutoskykyä, mutta tämä muutoskyky on jo ennestään koetuksella maatalouden heikon kannattavuuden vuoksi. YTM Irene Kuhmonen tutki kauppatieteiden väitöskirjassaan maanviljelijöiden roolia kestävyyssiirtymän tekijöinä.
Kielikoulutus kuuluu kaikille – Tuore tutkimus tarttuu ajankohtaisiin kielenoppimisen teemoihin4.12.2023 10:00:00 EET | Tiedote
Yhteiskunnan kasvava monikielisyys ja monikulttuurisuus, teknologisoituminen ja jatkuvasti muuttuva työelämä asettavat vaatimuksia kielikoulutukselle. Oppijoiden moninaiset taustat on otettava entistä paremmin huomioon opetuksessa. Koulutuksen on oltava sosiaalisesti oikeudenmukaista ja teknologialle sekä arjen oppimiselle on annettava mahdollisuus.
Varhaiskasvatuksen yhteydenpito ja tuki suojasi vanhempia uupumiselta koronakriisin aikana4.12.2023 09:00:00 EET | Tiedote
Varhaiskasvatuksella oli tärkeä rooli perheiden hyvinvoinnin tukemisessa koronakriisin aikana, selviää uudesta Jyväskylän yliopiston tutkimuksesta. Tutkimuksessa tarkasteltiin, miten varhaiskasvatusyksiköistä pidettiin yhteyttä perheisiin ja millaista tukea tarjottiin kotihoitoon siirtyneille lapsille ja perheille koronasulun aikana.
Alle kouluikäisistä lapsista yli puolet osallistuu ohjattuun liikuntaharrastukseen4.12.2023 06:00:00 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopiston laaja pitkittäistutkimus osoittaa, että yli puolet varhaiskasvatusikäisistä lapsista osallistuu ohjattuun liikuntaharrastukseen, ja kouluikäisistä liikuntaharrastuksiin osallistuu jopa 75 prosenttia. Kolmen seurantavuoden aikana lasten liikuntaharrastuksien määrä lisääntyi noin viidenneksen, mutta alueellisia eroja esiintyi. Maaseudun ja Pohjois-Suomen lapsilla liikunnan harrastaminen lisääntyi vähiten.
Jyväskylän yliopisto tiivistää yhteistyötä Luonnonvarakeskuksen ja Suomen ympäristökeskuksen kanssa palkkaamalla yhteisiä tohtorikoulutettavia tulevaisuuden osaamistarpeisiin1.12.2023 09:15:00 EET | Tiedote
Jyväskylän yliopiston matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Resurssiviisausyhteisö JYU.Wisdom, Luonnonvarakeskus ja Suomen ympäristökeskus ovat aloittaneet yhteistyön tohtorikoulutuksessa. Tavoitteena on yhteistuumin palkata yhteensä kuusi yhteistä tohtorikoulutettavaa yhteiskunnan, kiertotalouden ja yritysten luontojalanjäljen laskennan osaamistarpeeseen.
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