Ydin- ja kiihdytinfysiikan huippuyksikkö HUIPPUYKSIKÖT
tutkimusta aineen ytimessä MITEN ALKUAINEET OVAT SYNTYNEET? KUINKA MONESTA PROTONISTA JA NEUTRONISTA YDIN VOI RAKENTUA? MITEN YTIMEN KOLLEKTIIVISET OMINAISUUDET LIITTYVÄT PROTONIEN JA NEUTRONIEN LIIKKEESEEN? MIKÄ ON YTIMEN MERKITYS NEUTRIINON MASSAN JA PIMEÄN AINEEN HAVAITSEMISESSA? KUINKA KIIHDYTETTYJÄ IONEJA VOIDAAN KÄYTTÄÄ ELEKTRONIIKAN SÄTEILYNKESTON TESTAAMISEEN JA NANORAKENTEIDEN TUOTTAMISEEN? Ydin- ja kiihdytinfysiikan huippuyksikkö käsittää Jyväskylän yliopiston fysiikan laitoksen kokeellisen ja teoreettisen ydinfysiikan perustutkimuksen sekä kiihdytintekniikan ja ionisuihkujen käytännön sovellusten kehittämisen. Yksikössä on kahdeksan tutkimusryhmää, joista useimmat käyttävät tutkimukseensa fysiikan laitoksen kiihdytinlaboratorion laitteistoja ja syklotronilla tuotettuja kevyt- ja raskasionisuihkuja. Kiihdytinteknologiaryhmä kehittää menetelmiä uusien ionisuihkujen tuottamiseksi. Eksoottisten ytimien ryhmä käyttää kehittämäänsä IGISOL-massaerotinta, ioniloukkuja ja laserlaitteistoja ydinreaktioilla tuotettujen lyhytikäisten isotooppien eristämiseen niiden ominaisuuksien tutkimiseksi.
Tutkimusryhmien johtajat. Wladyslaw Trzaska, Matti Leino, Rauno Julin, Pauli Heikkinen, Ari Virtanen, Jouni Suhonen, Harry Whitlow, Juha Äystö. Rekyylinerotinryhmä käyttää rakentamaansa kaasutäytteistä rekyylinerotinta raskaiden alkuaineiden tutkimuksessa. Ryhmä rakentaa uutta rekyylinerotinta keskiraskaiden N Z -ytimien tutkimiseksi. Spektroskopiaryhmä tutkii protonirikkaiden ytimien viritystilarakenteita kehittämillään ydinspektroskopian menetelmillä, joissa moderneja ilmaisinsysteemejä yhdistetään rekyylinerottimeen. Reaktioryhmä tutkii ydinreaktioita sekä vastaa huippuyksikön osuudesta CERN:in ALICE-projektissa. Käytännön sovelluksista vastaava ryhmä huolehtii kiihdytinlaboratorion yhteistyöstä Euroopan avaruusjärjestön ESAn sekä Euroopan ilmailu- ja avaruusteollisuuden kanssa. Kiihdytinpohjaisen materiaalifysiikan ryhmä käyttää ionisuihkuja materiaalitutkimuksessa ja tuottaa niillä rakenteita, joita käytetään nanoteknologiassa ja solututkimuksessa. Teoriaryhmä kehittää ydinmalleja ja tutkii heikon vuorovaikutuksen fysiikkaan ja neutriinofysiikkaan liittyviä ydinprosesseja.
KANSAINVÄLISTÄ YHTEISTYÖTÄ Huippuyksikkö toimii kansallisena ionisuihkujen ja säteilyn käytön osaamis- ja koulutuskeskuksena. Kiihdytinlaboratorion kokeisiin osallistuu vuosittain noin 200 ulkomaista tutkijaa. Ulkomaisten laiteinvestointien arvo on useita miljoonia euroja. Huippuyksikkö osallistuu eurooppalaisten radioaktiivisia suihkuja käyttävien tulevaisuuden infrastruktuurien suunnitteluun. Osa huippuyksikön yhteiseurooppalaisista tutkimushankkeista kuuluvat Fysiikan tutkimuslaitoksen (HIP) ohjelmiin. Jyväskylän yliopiston fysiikan laitoksen kiihdytinlaboratorio on yksi niistä Euroopan kahdeksasta ydinfysiikan laboratoriosta, joiden toiminta eurooppalaisten tutkijoiden käyttämänä laitoksena on yhdistetty Euroopan Unionin integroiduksi infrastruktuuriprojektiksi. Fysiikan laitoksen laaja-alaisen koulutusohjelman sekä tutkimusryhmien tarjoamien laitteiden suunnittelu- ja rakennustyön ansiosta huippuyksikkö toimii ihanteellisena nuorten tutkijoiden koulutuskeskuksena. Sen tohtorikoulutus on osa laitoksen koordinoiman kansallisen Hiukkasja ydinfysiikan tutkijakoulun toimintaa.
Jyväskylän yliopisto (JY) on vinhasti kasvava, monitieteinen ja moderni sivistysyliopisto, joka on perustettu vuonna 1934. Seitsemässä tiedekunnassamme on yli 16000 opiskelijaa ja henkilöstöä noin 2500. Yliopistomme on kansainvälistynyt määrätietoisesti. Vaihtoopiskelijoita tulee vuosittain yli 70 maasta ja tutkimusyhteistyötä teemme kymmenien eri puolilla maailmaa sijaitsevien yliopistojen kanssa. Ihminen, luonto, kulttuuri ja teknologia ovat yliopistomme opetus- ja tutkimustyön kulmakiviä. Rakennamme tieteenalojen rajoja ylittäviä luovia ympäristöjä tutkimukselle ja opetukselle. Yliopistossamme toimii Suomen Akatemian nimeämiä huippututkimusyksikköjä muun muassa evoluutiotutkimuksen, ydinja kiihdytinfysiikan, oppimisen ja motivaation sekä poliittisen ajattelun ja käsitemuutosten tutkimusalueilla. Huippuyksikköjä on yliopistossamme kolmanneksi eniten maassamme. Opetusministeriö on nimennyt JY:n korkea-laatuisen aikuiskoulutuksen yliopistoksi. Monitieteiset tutkimuskeskuksemme, informaatioteknologian Agora Center, hyvinvointiteknologian Viveca, fysiikan kiihdytinlaboratorio ja nanotieteiden Nanoscience Center, kokoavat yhteen opetuksen, tutkimuksen, tuotekehittelyn ja yritystoiminnan. Puistomaisella Seminaarinmäen kampuksellamme yhdistyy 1800-luvun seminaaritilojen ja Alvar Aallon arkkitehtuuri. Uudet Jyväsjärven rannan Mattilanniemen ja Ylistönrinteen kampukset ovat arkkitehti Arto Sipisen käsialaa.
Ydin- ja kiihdytinfysiikan huippuyksikkö Kahdeksan tutkimusryhmää 23 tohtoritasoista tutkijaa 26 tohtorikoulutettavaa 9 teknisen alan työntekijää Laitteistot Ionilähteet ja K130-syklotroni kevyt- ja raskasionisuihkujen tuottamiseksi IGISOL ioniohjaimellinen massaerotin, ioniloukut ja laserlaitteistot Rekyylinerotin gamma- ja hiukkasspektrometreineen Suihkulinjat reaktiotutkimusta ja sovelluksia varten Pelletron-kiihdytin materiaalitutkimukseen Ehdotukset tehtäviksi kokeiksi vuosittain 15.3. ja 15.9. mennessä. JYVÄSKYLÄN YLIOPISTO FYSIIKAN LAITOS PL 35 40014 Jyväskylän yliopisto Finland Puh. (014) 260 2426 Fax (014) 260 2351 etunimi.sukunimi@phys.jyu.fi www.jyu.fi /kiihdytin PIGME kuvat: Tuukka Rönkkö ja Jyväskylän yliopisto ER-paino Oy 2006 www.jyu.fi JYVÄSKYLÄN YLIOPISTO