Väitös: 23.5.2023 Hiukkastörmäyksissä syntyvät neutraalit pionit kertovat ytimen rakenteesta (Rytkönen)
Merkkejä gluonisaturaatiosta?
Miksi neutraaleja pioneita halutaan mitata? Mittaamalla törmäyksestä syntyviä hiukkasia voidaan tutkia protonien ja sitä raskaampien ytimien rakenneosia, kvarkkeja ja gluoneja. Gluonit ovat vahvan vuorovaikutuksen, ytimiä koossapitävän voiman välittäjähiukkasia. Suuri kysymys gluoneiden kohdalla on se, mitä tapahtuu, kun tarkastellaan hyvin pienen liikemäärän gluoneita atomin ytimessä.
Gluonien lukumäärän ytimessä on havaittu kasvavan mitä pienemmälle liikemäärälle mennään. Jossain vaiheessa kasvun odotetaan kuitenkin pysähtyvän: rajallisen tilan vuoksi gluonit alkavatkin sulautua toisiinsa. Tätä pistettä, jossa kasvu sulautumisen vuoksi pysähtyy, kutsutaan gluonisaturaatioksi. Saturaatiota on teoreettisesti tutkittu värilasikondensaatti-malleilla, mutta vahvistettuja kokeellisia todisteita ilmiölle ei vielä löydy.
Yksi FoCal:in päätavoitteesta on tehdä havaintoja tällä saturaatioalueella, jotta ymmärtäisimme paremmin gluonien välisiä vuorovaikutuksia ja prosesseja. Juurikin törmäyksessä syntyvien neutraalien pionien väliset korrelaatiot ovat yksi varteenotettava mittaus, joissa gluonisaturaatiosta voitaisiin nähdä viitteitä. Hankalan tästä mittauksesta tekee korrelaatioissa esiintyvä tausta, jonka poistamiseen kehitetyn metodin toimivuutta on tässä työssä tutkittu ja demonstroitu simulaatioilla. Yksi huomionarvoinen asia on se, että näillä törmäysenergioilla tausta on sen verran huomattava, että tarkka analyysi vaatii vastaavanlaisen taustanpoistomenetelmän käyttöä.
Mittauksiin vielä matkaa
FoCal ei kuitenkaan ole vielä siinä vaiheessa, että se voitaisiin asentaa keräämään dataa. Osaksi ALICE:n mittausarsenaalia FoCal pääsee vuonna 2029. Sitä ennen kalorimetrin komponenttien toiminta on testattava tarkoin.
Vuonna 2021 aloitettiin moniosainen testimittausten sarja, joista kahden ensimmäisen tuloksia on esitetty tässä väitöskirjatyössä. Analyysi kattoi fotoneista ja elektroneista syntyvien hiukkassuihkujen energian mittaukseen käytettävien silikonisensorien toiminnan tutkimisen.
Tämä väitöskirjatyö on osa Fysiikan tutkimuslaitoksen (Helsinki Institute of Physics, HIP) ALICE-projektia sekä Jyväskylän yliopiston Kvarkkiaineen huippututkimusyksikön kokeellista tutkimusta. Tutkimusta ovat rahoittaneet Jyväskylän yliopiston tutkijakoulu, Vilho, Yrjö ja Kalle Väisälä säätiö, HIPin ALICE-projekti ja Kvarkkiaineen huippututkimusyksikkö.
Julkaisutiedot
Väitöskirja “Simulated pi0–pi0 correlation and test beam performance of the future forward calorimeter in the ALICE experiment” on luettavissa JYX-julkaisuarkistossa: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/86938
FM Heidi Rytkösen väitöskirjan tarkastustilaisuus pidetään perjantaina 26.5.2023, 12:00-16:00, Ylistönrinteellä, tilassa FYS1.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Heidi Rytkönen, heidi.rytkonen@outlook.com
Elina LeskinenViestinnän asiantuntija
Puh:+358 50 461 7880elina.leskinen@jyu.fiKuvat
Tietoja julkaisijasta
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
Iäkkäiden ihmisten liikkuminen palautuu hitaasti ennalleen koronaviruspandemian jäljiltä26.4.2024 07:00:00 EEST | Tiedote
Iäkkäiden ihmisten elinpiiri pieneni ja koetut mahdollisuudet liikkua kodin ulkopuolella heikkenivät koronaviruspandemian alussa alkukesällä 2020, vaikka liikunnan määrä lisääntyi. Noin kaksi vuotta pandemian puhkeamisen jälkeen vuosina 2021–2022 tehdyssä seurantatutkimuksessa iäkkäiden ihmisten liikkumisessa tapahtuneiden muutosten havaittiin jossain määrin palautuneen, mutta ei täysin pandemiaa edeltäneelle tasolle.
“Kun hän syntyi, päätin antaa hänelle mahdollisuuden puhua venäjää” – näkökulma kielipolitiikkaan25.4.2024 09:34:59 EEST | Tiedote
FM Polina Vorobeva tutkii väitöksessään, miten venäjänkieliset yksinhuoltajaperheet sovittavat Suomessa kielipolitiikkaansa monimutkaisten yhteiskuntapoliittisten ja koulutuksellisten realiteettien taustaa vasten.
Vertailututkimus sai jatkoa: Onko suomalaisnuorten kuva yhteiskunnasta muuttunut?24.4.2024 13:39:02 EEST | Tiedote
Opetus- ja kulttuuriministeriö on myöntänyt Jyväskylän yliopiston Koulutuksen tutkimuslaitokselle noin 1,2 miljoonan euron rahoituksen kansainväliseen vertailevaan ICCS 2027 -tutkimukseen, jossa arvioidaan 8.-luokkalaisten nuorten yhteiskunnallisia tietoja, asennoitumista kansalaistaitoihin ja kansalaisuuteen sekä sitoutumista ja halukkuutta sitoutua aktiiviseen kansalaisuuteen.
Simojoen raakkukanta on pelastettavissa tehokkailla toimilla24.4.2024 06:45:00 EEST | Tiedote
LIFE Revives -projektissa arviotiin raakkupopulaation tila Simojoessa. Etenkin nuorten raakkuyksilöiden puuttuminen huolestuttaa tutkijoita. Kanta on kuitenkin vielä pelastettavissa.
Onko koulu kriisissä – miten koulutuksen tulosten ja hyvinvoinnin suunta saadaan muuttumaan?23.4.2024 07:07:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopistolla on torstaina 25.4.2024 koulutuksen superpäivä, joka alkaa EDUCA – koulutuksen tulevaisuus -lippulaivahankkeen esittelyllä. Lippulaiva pyrkii löytämään ratkaisuja muun muassa oppimistulosten heikentymiseen. Päivä jatkuu PISA-tutkimuksen ruotimisella: mitä PISAssa oikeastaan mitataan, ja mitä se meille kertoo?
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