Väitös: Uusi laserspektroskopialaitteisto vahvistaa Jyväskylän yliopiston ydinfysiikan tutkimusta (Kujanpää)
Väitöstyössään Sonja Kujanpää kehitti uuden laserspektroskopialaitteiston, joka vahvistaa Jyväskylän yliopiston kiihdytinlaboratorion kykyä tutkia harvinaisia isotooppeja. Uusi menetelmä avaa mahdollisuuksia ydinfysiikan perustutkimukseen ja tarkkaan analyysiin myös erittäin pienistä pitoisuuksista.

Ydinfysiikan keskeinen tavoite on ymmärtää eksoottisten, lyhytikäisten ytimien rakennetta. Näitä luonnossa esiintymättömiä harvinaisia aineen muotoja voidaan käyttää tärkeinä testeinä ydinmalleille, ja ne tarjoavat tietoa voimista ja käyttäytymisestä, jotka hallitsevat atomien perusrakenteita.
- Ytimien ominaisuuksien kokeellinen mittaus tarkentaa ydinmalleja, jotta voimme ymmärtää paremmin atomien ytimiä ja tehdä ennusteita ytimistä, joita ei tällä hetkellä voida syntetisoida laboratorioissa, selventää väitöskirjatutkija Sonja Kujanpää Jyväskylän yliopistosta.
Laserspektroskopia on tehokas menetelmä atomiytimien tutkimuksessa
Yksi tehokkaimmista ydinfysiikan tutkimusmenetelmistä on laserspektroskopia, jossa laserin taajuus viritetään tarkasti atomin tai ionin siirtymätaajuudelle, jotta voidaan mitata atomiydinten sähkömagneettisia ominaisuuksia.
- Näiden mittausten avulla voidaan määrittää ytimen spini, sähkömagneettiset ydinmomentit sekä muutokset ytimen koossa. Mitattavat vaikutukset ovat kuitenkin erittäin pieniä, joten menetelmä vaatii poikkeuksellista tarkkuutta ja herkkyyttä, kertoo Kujanpää.
Uusia näkymiä ydinkarttaan
Fysiikan alan väitöstyössään Sonja Kujanpää kehitti ja otti käyttöön uuden RAPTOR -laserspektroskopialaitteiston (Resonance Ionisation Spectroscopy and Purification Traps for Optimized spectRoscopy) Jyväskylän yliopiston kiihdytinlaboratorion IGISOL-laitteistolle.
- RAPTOR-laitteisto perustuu ISOLDE-CERNissä kehitettyyn Collinear Resonance Ionisation Spectroscopy (CRIS) -menetelmään ja mahdollistaa hyvin pieninä määrinä tuotettujen isotooppien tutkimisen. Lisäksi se puhdistaa suihkuja muihin kokeellisiin laitteistoihin, kuten JYFLTRAP kaksois-Penninging loukulle, sanoo Kujanpää.
Mahdollistamalla sellaisten isotooppien optisen mittaamisen, joita on vaikea tuottaa muualla, vahvistaa RAPTOR-laitteisto IGISOL-laboratorion kykyä tutkia, miten atomiytimet muuttuvat eri alueilla ydinkarttaa.
- Menetelmää voidaan soveltaa perustutkimuksessa ydinfysiikassa ja se voi tukea myös tulevaa kehitystä esimerkiksi erittäin pienten pitoisuuksien analyysissä, kertoo Kujanpää
Väitöskirjatyöhön sisältyy myös CERNin CRIS-laitteistoilla tehdyt mittaukset, joissa vastaavaa menetelmää käytettiin radioaktiivisten hopeaisotooppien tutkimiseen.
- Tulokset antoivat yksityiskohtaista tietoa näiden ytimien koon ja muodon muutoksista, mikä auttaa testaamaan ja tarkentamaan ydinrakenteen teoreettisia malleja, selventää Kujanpää.
FM Sonja Kujanpään väitöskirjan tarkastustilaisuus pidetään perjantaina 26.9.2025 klo 12:00 alkaen Ylistönrinteellä salissa FYS1. Vastaväittäjänä toimii tohtori Thomas Day Goodacre (University of Manchester) ja kustoksena dosentti Mikael Reponen (Jyväskylän yliopisto). Väitöstilaisuuden kieli on englanti.
Väitöskirja ‘’Kollineaarisen resonanssi-ionisaatiospektroskopian kehitys ja sovellus: RAPTOR IGISOL:illa ja 106-123Ag:n tutkimus ISOLDE-CERN:issä ‘’on luettavissa JYX-julkaisuarkistossa: https://urn.fi/URN:ISBN:978-952-86-0987-2
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Väitöskirjatutkija Sonja Kujanpää, sonja.p.kujanpaa@jyu.fi
Kuvat

Linkit
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
Lean-tuotantotapa voi vahvistaa organisaation sisäistä sosiaalista vastuullisuutta, mutta implementointi täytyy tehdä vuoropuhelussa henkilöstön kanssa22.9.2025 11:01:06 EEST | Tiedote
FM Timo Vilpponen tutki Jyväskylän yliopiston kauppakorkeakoulussa tekemässään johtamisen alan väitöskirjassaan Lean-vaikutteisen tuotantotavan implementoinnin merkitystä organisaation sisäiseen sosiaaliseen vastuullisuuteen. Tarkastelussa olivat erityisesti työtyytyväisyys, työturvallisuus sekä tuoteturvallisuus ja -laatu. Tutkimuksen mukaan järjestelmällisyys ja yhdessä tekeminen tukevat organisaation sisäistä sosiaalista vastuullisuutta. Lean-tuotantotavan onnistunut hyödyntäminen vaatii kuitenkin vuoropuhelua henkilöstön kanssa.
Viisi vinkkiä Tutkijoiden yön ohjelmasta - nämä kannattaa ehdottomasti tsekata!22.9.2025 09:00:00 EEST | Tiedote
Tutkijoiden yö palaa Jyväskylään jo kymmenettä kertaa perjantaina 26.9.2025 ja tänä vuonna mukana on ensimmäistä kertaa Jyväskylän ammattikorkeakoulu Jamk! Luvassa on monipuolista ja innovatiivista tekemistä kaikenikäisille tiedonjanoisille.
Kokkolan yliopistokeskus Chydenius suuntaa katseensa merelle18.9.2025 15:00:00 EEST | Kutsu
Puhdas energiasiirtymä muuttaa muun muassa sellaisten yritysten liiketoimintaympäristöä, joiden asiakkaat toimivat merialueilla tai meriliikenteeseen sidoksissa olevilla aloilla. Siksi Kokkolan yliopistokeskus Chydenius on suunnannut katseensa myös merelle kehittäessään yritysten liiketoimintaa.
Väitös: Suomalaisten soiden karhukaiset: sitkeimmätkään eläimet eivät selviä kaikkialla (Mäenpää)18.9.2025 14:00:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopiston vastavalmistuneessa väitöskirjassa tutkittiin karhukaisia, mikroskooppisen pieniä ja sitkeydestään tunnettuja eläimiä, suomalaisissa soissa. Tutkimus on ensimmäinen, jossa tarkastellaan, miten karhukaisyhteisöt vaihtelevat eri suotyypeissä sekä luonnontilaisilla, ojitetuilla ja ennallistetuilla soilla.
Väitös: Kontekstisidonnaiset mallit ennustavat, milloin kuljettajan tarkkaamattomuus voi johtaa onnettomuuksiin18.9.2025 08:30:00 EEST | Tiedote
Abhishek Sarkar kehitti väitöstutkimuksessaan kontekstisensitiivisiä malleja, jotka auttavat tunnistamaan kuljettajan keskittymisen herpaantumisen eri ajotilanteissa. Mallit osaavat ottaa huomioon ajoympäristön, kuljettajan omat kyvyt ja erilaiset poikkeustilanteet. Tuloksia voidaan hyödyntää ajoneuvojen valvontajärjestelmien ja käyttöliittymien suunnittelussa ja kuljettajakoulutuksessa.
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