Väitös: 28.4.2023: Uusia menetelmiä epätasapainoilmiöiden kvanttikenttäteoreettiseen käsittelyyn
Luonto ei ole aina tasapainossa
Arkipäivästä tuttu esimerkki epätasapainoilmiöstä on veden kiehuminen, jossa vesi muuttaa olomuotoaan nestemäisestä kaasumaiseksi. Kyseessä on niin kutsuttu faasitransitio, joita esiintyy luonnossa monissa muodoissa. Vähemmän arkisia esimerkkejä ovat varhaisessa maailmankaikkeudessa tapahtuneet sähköheikon ja vahvan vuorovaikutuksen faasitransitiot, joista ensimmäisessä hiukkaset saivat massansa ja toisessa kvarkkigluoniplasmasta muodostui hadroneita. Tällaisten hiukkastason epätasapainoilmiöiden teoreettinen kuvaileminen on äärimmäisen haastavaa.
- Vaikeus tulee siinä, että hiukkasteorian tyypillisiä yksinkertaistuksia, kuten esimerkiksi oletusta hyvin määritellyn lämpötilan olemassaolosta, ei voida tehdä, kertoo väitöskirjatutkija Olli Koskivaara Jyväskylän yliopiston fysiikan laitokselta.
Ilmiöiden tarkka ymmärtäminen on tärkeää, sillä esimerkiksi aineen ja antiaineen epäsymmetria on saattanut syntyä juuri sähköheikon vuorovaikutuksen faasitransition yhteydessä. Tämä olemassaolomme kannalta olennainen kysymys aineesta on yksi fysiikan suuria ratkaisemattomia ongelmia.
Uudet tekniikat auttavat epätasapainoilmiöiden tutkimista
Fysiikan alan väitöskirjassaan Koskivaara kehitti kvanttikenttäteoreettisia työkaluja, joiden avulla epätasapainoilmiöitä voidaan tutkia fundamentaalilla tasolla. Erityisesti kvanttikoherenssiefektit, jotka ovat olennaisessa roolissa faasitransitioihin liittyvässä hiukkastuotossa, ymmärretään tutkimusryhmässä kehitetyn cQPA-formalismin myötä entistä paremmin.
Koskivaara sovelsi kehittämiään menetelmiä myös kosmisen inflaation ja pimeän aineen tutkimiseen. Tulosten perusteella kvantti-ilmiöt, jotka usein jätetään vaikeutensa vuoksi käsittelemättä, voivat vaikuttaa merkittävin tavoin tutkittavan systeemin käytökseen.
- Väitöskirjassa kehitetyt tekniikat tarjoavat kattavan ja helposti yleistettävän kokonaisuuden epätasapainoilmiöiden tarkkaan kvanttikenttäteoreettiseen analyysiin, selventää Koskivaara.
FM Olli Koskivaaran väitöskirja ”Non-equilibrium quantum phenomena in the early universe” tarkastetaan 28.4.2023 klo 12 fysiikan laitoksen luentosalissa FYS1. Vastaväittäjänä toimii professori Anders Tranberg (Stavanger University, Norja) ja kustoksena professori Kimmo Kainulainen (Jyväskylän yliopisto). Väitöstilaisuuden kieli on englanti.
Julkaisutiedot
Väitöskirja “Non-equilibrium quantum phenomena in the early universe” on luettavissa JYX-julkaisuarkistossa:https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/86413
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Väitöskirjatutkija Olli Koskivaara, olli.a.koskivaara@student.jyu.fi
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
Väitöstutkimuksen mukaan ryhmälauluopetus edistää nuorten hyvinvointia kehollisuuden ja hengitystietoisuuden kautta9.5.2025 09:48:03 EEST | Tiedote
Ryhmälauluopetus voi vahvistaa nuorten itsetuntoa, lievittää stressiä ja vähentää sosiaalista ahdistusta, todetaan FM, MuM Mari Koistisen musiikkikasvatuksen väitöstutkimuksessa.
Viisaus ei ole pelkkää tietämistä8.5.2025 13:00:00 EEST | Tiedote
Uusi tutkimus haastaa arkikäsitykset viisaudesta. Toisin kuin usein ajatellaan, pelkkä tieto ei tee ihmistä viisaaksi.
Pyöräillen vai vanhempien kyydillä kouluun? Vanhempien liikunnallisuus ja lyhyet matkat edistävät aktiivista kulkemista8.5.2025 06:30:00 EEST | Tiedote
Koulumatkojen kulkeminen aktiivisesti, esimerkiksi pyöräillen tai kävellen, on vähentynyt merkittävästi, osoittaa Jyväskylän yliopiston liikuntatieteellisen tiedekunnan pitkittäistutkimus. Tutkimuksessa verrattiin 1980-luvulla koulua käyneiden koulumatkaliikkumista heidän lastensa koulumatkaliikkumiseen 2010-luvun lopulla. Vanhempien rooli on tärkeä, sillä heidän liikunnallisuutensa vaikuttaa myönteisesti lasten aktiiviseen koulumatkaliikkumiseen.
Uudet professorit esittäytyivät juhlaluennoilla 7.5.20257.5.2025 14:00:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopiston uudet professorit esittäytyivät keskiviikkona 7.5.2025. Juhlaluentonsa pitivät taloustieteen professori Mika Haapanen, kognitiivisen neurotieteen professori Piia Astikainen, kansainvälisen kehitystutkimuksen professori Tiina Kontinen sekä aivojen kehityksen professori Jan Kujala.
Tuoretta professoria Miriam Nokiaa kiehtoo muistin hermostollinen perusta7.5.2025 10:00:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopiston rehtori Jari Ojala on nimittänyt Miriam Nokian psykologian professorin tehtävään. Professuurin erityisalana on käyttäytymisen muutoksen taustalla olevat, erityisesti keskus- ja autonomisen hermoston perusmekanismit.
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