SQUID-tekniikkaan perustuvaa satelliittien elektroniikkaa kehitetään Suomessa
Athenan X-IFU -röntgenkamera tulee tuottamaan tietoa syvän avaruuden röntgenkohteista aina universumin ensimmäisiin galaksinytimiin ja mustiin aukkoihin saakka. Tavoitteena on ymmärtää nuoren maailmankaikkeuden olosuhteita ja kehitystä sen ensimmäisten vuosimiljardien aikana.
Röntgenkameran ytimen muodostavat TES-mikrokalorimetrit (Transition Edge Sensor), joista rakennetulla matriisilla pystytään mittaamaan yksittäisten röntgenfotonien energia ja röntgenlähteen paikka taivaalla hyvin täsmällisesti. Matriisin lukemisessa käytettävä SQUID-pohjainen elektroniikka kehitetään Teknologian tutkimuskeskuksessa VTT:ssä. Suprajohtavat kvantti-interferenssilaitteet eli SQUIDit ovat lähes absoluuttisessa nollalämpötilassa toimivia huippuherkkiä signaalinvahvistimia, jotka mahdollistavat röntgenspektrin mittaamisen heikosta signaalista hyvin tarkasti.
Laitteen suomalaisosuus on suunniteltu toteutettavaksi Helsingin yliopiston ja VTT:n yhteistyönä. Hankkeen koordinaattorina toimii Helsingin yliopisto, ja SQUID-komponentit suunnittelee ja valmistaa VTT.
- Suunnitelluille röntgendetektoreille voi tieteellisen avaruustutkimuksen lisäksi löytyä käyttöä esimerkiksi materiaalitieteissä, sanoo dosentti Juhani Huovelin Helsingin yliopiston fysiikan laitokselta.
Huovelin koordinoi suomalaisen laitetutkimuksen osuutta Athenassa. Hän näkee, että satelliitin suomalaisosuuden sivutuotteena suprajohdevalmistuksen prosessointiin syntyy menetelmiä, joita voidaan käyttää myös muiden suprajohdesovellusten tukena.
- Epäsuoria kaupallisia ja teollisia sovelluksia syntyy pitkällä tähtäimellä luonnonvarojen kartoittamiseen, malminetsintään, ja lääketieteellisten instrumenttien valmistamiseen, esimerkiksi aivojen kuvantamista varten, hän sanoo.
Erikoistutkija Mikko Kiviranta VTT:stä on innostunut:
- Viime vuosikymmeninä fysiikan maailmankuvaa muokkaavat suuret löydöt ovat usein tulleet tähtitaivaalta – pimeä energia, neutriino-oskillaatiot – tai sitten kvanttimekaanisen mikromaailman outouksista. Tässä hankkeessa sivutaan molempia. VTT:ssä on yksi maailman harvoista suprajohtavien mikropiirien valmistuslinjoista, hieman vaatimattomampi mutta periaatteessa vastaavanlainen kuin mitä kvanttitietokoneet suureen mediajulkisuuteen nostanut yhtiö D-Wave käyttää.
Ensimmäinen Athenaan liittyvä tieteellinen kokous päättyi juuri Madridissa: “Exploring the Hot and Energetic Universe: The first scientific conference dedicated to the Athena X-ray observatory”, http://the-athena-x-ray-observatory.eu/.
Kuvateksti: ESA:n kuvahahmotelma Athenasta vuodelta 2012.
Kuva: ESA
Lisätietoja antavat:
Dosentti Juhani Huovelin, Helsingin yliopiston fysiikan laitos, 050 584 1449, juhani.huovelin@helsinki.fi
Erikoistutkija Mikko Kiviranta, Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy, 040 756 0968, mikko.kiviranta@vtt.fi
******************
http://the-athena-x-ray-observatory.eu/
http://www.cosmos.esa.int/web/athena
Tiedemissio Athena on Euroopan avaruusjärjestön, ESA:n, toinen niin sanottu lippulaivahanke, johon myös NASA (USA) ja JAXA (Japani) osallistuvat. Athena-satelliittiin rakennetaan usean maan yhteistyönä erittäin herkkä ja korkearesoluutioinen röntgenalueen spektrikamera (X-IFU, X-Ray Integral Field Unit). Ensimmäinen ESA:n lippulaivahankkeista, Juice, etsii nestemäistä vettä ja edellytyksiä maan ulkopuoliselle elämälle Jupiterin kuista, kolmannen hankkeen teemana on etsiä painovoima-aaltoja muodostelmassa lentävän satelliittiryhmän avulla.
X-IFU -instrumentissa ovat mukana Ranska, Yhdysvallat, Alankomaat, Suomi, Japani, Italia, Espanja, Belgia, Sveitsi, Iso-Britannia, Tanska ja Puola. Suomalaisosuus on tarkoitus tehdä yhteistyössä instrumentin päähankkijan CNES (Ranska), polttotason ilmaisinjärjestelmästä vastaavan organisaation SRON (Alankomaat) ja detektorikomponenttien toteuttajan NASAn (USA) kanssa.
Lue lisää:
”Athena to study the hot and energetic Universe”, http://article.wn.com/view/2014/06/27/Athena_to_study_the_hot_and_energetic_Universe/
Ystävällisin terveisin
Minna Meriläinen-Tenhu, 050 415 0316, @MinnaMeriTenhu
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Minna Meriläinen-Tenhutiedottaja
Puh:+358 50 415 0316minna.merilainen@helsinki.fihttp://blogs.helsinki.fi/mmerilai/Kuvat
Tietoja julkaisijasta
PL 3
00014 Helsingin yliopisto
02941 22622 (mediapalvelu) 02941 911 (vaihde) (vaihde)https://www.helsinki.fi/fi/yliopisto
Helsingin yliopisto on yli 40 000 opiskelijan ja työntekijän kansainvälinen yhteisö, joka tuottaa tieteen voimalla kestävää tulevaisuutta koko maailman parhaaksi. Kansainvälisissä yliopistovertailuissa Helsingin yliopisto sijoittuu maailman parhaan yhden prosentin joukkoon. Monitieteinen yliopisto toimii neljällä kampuksella Helsingissä sekä Lahden, Mikkelin ja Seinäjoen yliopistokeskuksissa. Lisäksi sillä on kuusi tutkimusasemaa eri puolilla Suomea ja yksi Keniassa. Yliopisto on perustettu vuonna 1640.
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 Helsingin yliopisto
Kutsu medialle: 100 lajia -haasteen maastoretki toimittajille Kumpulan kasvitieteellisessä puutarhassa 25.3.202418.3.2024 07:15:00 EET | Kutsu
Tervetuloa urbaanille maastoretkelle Kumpulan kasvitieteelliseen puutarhaan! Luonnontieteellisen keskusmuseon asiantuntijat kertovat kaikelle kansalle tarkoitetusta 100 lajia –haasteesta ja esittelevät alueelta löytyviä kasveja, sieniä ja jäkäliä.
70 prosenttia oli tyytyväisiä suomalaisen median koronauutisointiin, 20 prosenttia ei luottanut uutisiin14.3.2024 10:00:00 EET | Tiedote
Pandemian kaltaisessa kriisitilanteessa ihmiset toivovat uutismedialta tasapuolisuutta ja huoliin vastaamista. Tuore tutkimus tuo esiin myös mediakentän hajautumisen ja monipuolistumisen vaikutuksia kriisiviestintään.
Työn ja perheen yhteensovittamisen vaikeudet lisäsivät kuntatyöntekijöiden poissaoloja13.3.2024 08:30:00 EET | Tiedote
Työn ja perheen yhteensovittamisen haasteet olivat yhteydessä sekä lyhyisiin että pitkiin sairauspoissaoloihin Helsingin kaupungin työntekijöillä.
Kuluttajien taloustaitojen merkitys korostuu haastavina aikoina11.3.2024 10:57:53 EET | Tiedote
Inflaatio ja sähkön hinnan muutokset haastavat kuluttajia. Koulujen talousopetuksella on keskeinen rooli arjen taloustaitojen vahvistajana.
Arvokkaat Ptolemaios-kartat saatavilla verkossa7.3.2024 09:00:00 EET | Tiedote
Merkittävä kartografian ja tieteenhistorian lähdeaineisto on nyt kaikkien historiasta ja vanhoista kartoista kiinnostuneiden vapaasti käytettävissä, ajasta ja paikasta riippumatta.
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