Kvanttitieteilijät onnistuivat mittaamaan mikroaaltosäteilyn tehon ennennäkemättömällä tarkkuudella

Blueforsin kryogeenisen mittausjärjestelmän sisäosat. Blueforsin kryogeenisen mittausjärjestelmän sisäosat. Kuva: Bluefors

Suurin osa kvanttitutkimuksesta tapahtuu äärimmäisen kylmissä lämpötiloissa, jotka tutkijat saavuttavat kryostaateiksi kutsutuilla superpakastimilla. Myös kokeissa käytettävät energiamäärät ovat äärimmäisen pieniä: kyse voi olla jopa fotonia eli valohiukkasta pienemmästä määrästä energiaa. Kvanttitutkimuksessa tehotasot pitää pystyä mittaamaan äärimmäisellä tarkkuudella – ja samalla ottaa huomioon tutkijoiden suuri haaste, eli lämpöenergian vaikutus mittaustuloksiin.

Tehon mittaamiseen kvanttisovelluksissa käytetään bolometriksi nimettyä laitetta. Aalto-yliopiston ja VTT:n kvanttiteknologian professori Mikko Möttösen johtama tutkimusryhmä on jo aiemmin kehittänyt äärimmäisen tarkan bolometrin, mutta siihenkin liittyi enemmän epävarmuutta kuin tutkijat toivoivat. Vaikka tutkijat pystyivät havaitsemaan laitteella suhteellista tehotasoa, absoluuttista tehoa ei kuitenkaan kyetty tarkasti mittaamaan.

Aalto-yliopiston tutkijat yhteistyössä VTT:n sekä kvanttialan yritysten Blueforsin ja IQM:n kanssa ovat onnistuneet kehittämään nanolaitteen, jolla pystytään mittaamaan mikroaaltosäteilyn absoluuttista tehoa jopa femtowattiin asti äärimmäisen kylmissä lämpötiloissa. Femtowatti on tasoltaan biljoonasosan tyypillisesti tarkkuusmittauksissa käytössä olevasta tehosta. Uusi laite voi siis mullistaa mikroaaltosäteilyn mittaamisen kvanttiteknologisissa sovelluksissa.

Tulokset julkaistiin torstaina Review of Scientific Instruments -lehdessä.

– Kiinnitimme bolometriin lämmittimen, johon voimme viedä tietyn määrän virtaa ja mitata sen aiheuttaman jännitteen. Koska tiedämme lämmittimeen menevän tehon määrän tarkasti, voimme kalibroida mikroaaltosäteilyn tehon sen perusteella. Tuloksena on itsekalibroituva bolometri, joka toimii äärimmäisen matalissa lämpötiloissa. Sen avulla voimme mitata absoluuttista tehoa kryogeenisissä lämpötiloissa, Möttönen sanoo.

Blueforsin kvanttisovellusten johtaja Russell Laken mukaan uusi bolometri on merkittävä askel eteenpäin mikroaaltojen tehon mittaamisessa.

– Kaupalliset mittarit toimivat tyypillisesti yhden milliwatin mittakaavassa. Tämä bolometri sen sijaan mittaa tarkasti ja luotettavasti jopa yhden femtowatin tasolla tai jopa alle. Se on biljoonasosa tavanomaisissa mittaustekniikoissa käytetystä tehosta, Lake toteaa.

– Tarkkoja tuloksia varten kubittien hallintaan tarkoitettujen kaapeleiden täytyy olla äärimmäisen kylmiä eli kokonaan ilman lämpöfotoneita tai ylimääräistä säteilyä. Tällä bolometrillä voimme nyt mitata kaapelien säteilyn tehon ilman, että esimerkiksi kubittipiirit häiritsevät tuloksia, Möttönen jatkaa.

– Sensori on laajakaistainen, joka tarkoittaa, että voimme mitata tehotasoa hyvin eri taajuuksilla. Tämä ei ole itsestäänselvyys kvanttiteknologiassa, sillä usein sensorit toimivat vain erittäin kapealla spektrillä, sanoo Jean-Philippe Girard, Blueforsin tutkija, joka aiemmin työskenteli laitteen parissa Aallossa.

Tutkijoiden mukaan uusi bolometri on huima harppaus eteenpäin kvanttiteknologialle.

– Mikroaaltojen mittaamista tehdään muun muassa langattomassa viestinnässä ja tutkateknologioissa. Näillä aloilla on omat keinonsa tehdä erittäin tarkkoja mittauksia, mutta aiemmin ei ollut mitään vastaavaa keinoa kvanttiteknologian alalla. Bolometri on kehittynyt diagnostinen väline, joka on tähän asti puuttunut kvanttiteknologian työkalulaatikosta, Lake sanoo.

Kehitystyö on Aallon ja Blueforsin yhteistyön tulosta. Laite kehitettiin Aallon Kvanttilaskennan ja -laitteiden ryhmässä, joka kuuluu Suomen Akatemian Kvanttiteknologian huippuyksikkö QTF:ään. Tutkijat käyttivät Micronovan puhdashuoneita, jotka kuuluvat kansalliseen OtaNano-tutkimusinfrastruktuuriin. Ensimmäisten Aallolla tehtyjen kokeiden jälkeen Bluefors on myös testannut laitetta onnistuneesti.

– Se osoittaa, että laite ei ole vain satunnainen onnistuminen yliopiston labrassa, vaan jotain mistä sekä akateemiset että yritysmaailman kvanttiammattilaiset voivat hyötyä, Möttönen sanoo.

Aamuset-kaupunkimedia (AKM)

Ukrainan itsenäisyyspäivää juhlitaan Turussa

Ukrainan itsenäisyyspäivän juhlinta huipentuu suureen päätöskonserttiin Sigyn-salissa 29. elokuuta.

Ukrainan itsenäisyyspäivää juhlitaan Turussa. Perinteinen juhla Turun kauppatorilla 24. elokuuta avaa viikon, joka huipentuu suureen päätöskonserttiin Sigyn-salissa 29. elokuuta.

Myös Euroopan lomakohteissa leviää hyttysten levittämiä vakavia tauteja

Hyttyset ovat maailman tappavin eläinryhmä: niiden levittämät taudit aiheuttavat vuosittain yli 700 miljoonaa tartuntaa ja satojatuhansia kuolemia. Maailman terveysjärjestö WHO:n mukaan hyttysten levittämät taudit muodostavat yhden maailman merkittävimmistä tartuntatautiuhkista ja niiden torjunta kuuluu tärkeimpiin kansanterveyshaasteisiin.

Nämä epäkohdat vaivaavat suomalaisia kodissa

Yleisin syy ärsytykseen on kodin pintojen tai huonekalujen kuluminen ja huono kunto.

Suomalaisista jopa 80 prosentilla on kodissaan vähintään yksi rempallaan oleva asia, joka ärsyttää. Eniten tyytymättömyyttä aiheuttavat kodin säilytysratkaisut ja keittiö, joiden jälkeen vaivaa aiheuttavat kylpyhuone ja lattiat. Yleisin syy ärsytykseen on kodin pintojen tai huonekalujen kuluminen ja huono kunto. Tämä käy ilmi lattianvalmistaja Pergon tutkimusyritys Sifolla teettämästä kyselystä.

Yrittäjägallup: Pk-yritysten luottamus tulevaan selvästi vahvistunut

Suomalaisten pk-yritysten näkymät ovat valoisimmat sitten syyskuun 2022, jolloin asiaa kysyttiin vertailukelpoisesti ensi kerran.

Raision keskusta täyttyy Killin markkinoilla tunnelityömaista huolimatta

Killin markkinat järjestetään lauantaina 29. elokuuta.

Raision perinteiset Killin markkinat tuovat jälleen elokuun lopussa vilskettä kaupungin keskustaan. Lauantaina 29. elokuuta kello 10–14 järjestettävillä markkinoilla nähdään tänäkin vuonna niin musiikkia, tanssia kuin laulajiakin. Keskustan ulkoasua isosti muuttavat projektit ovat esillä myös markkinoilla.

Eurojackpotin potti kohoaa noin 39 miljoonaan euroon

Eurojackpotin perjantai-illan arvonnassa ei löytynyt täysosumia. Tiistaina pelin potti kohoaa noin 39 miljoonaan euroon.

Kolumni: Kisapastori in memoriam

Viime viikkoina mopoilu ja sen vaarat ovat olleet laajasti julkisuudessa Tuusulan mopomiitin traagisten tapahtumien johdosta. Asia on poikinut laajaa somekeskustelua muun muassa siitä, minkä verran vanhempien voi olettaa olevan tietoisia alaikäisen lapsensa mopon suorituskyvystä. Keskustelua on ollut hämmentävää seurata.

Turun vihreät nimesi Mimmi Kamppi-Opacicin, Essi Lindbergin, Niina Ratilaisen ja Susanna Sankalan jäsenkyselyyn eduskuntavaaliehdokkaista

Turun vihreiden hallitus nimesi perjantaina Mimmi Kamppi-Opacicin , Essi Lindbergin , Niina Ratilaisen ja Susanna Sankalan ehdolle Varsinais-Suomen vihreiden neuvoa-antavaan jäsenkyselyyn eduskuntavaalin ehdokasasettelusta. Kamppi-Opacic on nuorisotyöntekijä ja yhteisöpedagogi (AMK), Lindberg tutkimuslaitoksen viestintäpäällikkö ja filosofian maisteri, Ratilainen yhteiskuntasuhteiden päällikkö ja kaupunginvaltuuston varapuheenjohtaja sekä Sankala jatkuvan oppimisen asiantuntija, yrittäjä ja valtiotieteiden maisteri.

UTU Excellence Oy vie Turun yliopiston osaamista kansainvälisille koulutusmarkkinoille

UTU Excellence Oy koordinoi pääosaa Turun yliopiston elinkeinotoimintana harjoitettavasta täydennyskoulutuksesta ja koulutusviennistä.

Turun yliopisto vahvistaa asemaansa täydennyskoulutuksen ja koulutusviennin markkinoilla. Yliopiston monitieteistä osaamista paketoidaan ja tarjotaan kotimaisille ja kansainvälisille asiakkaille uuden yhtiön, UTU Excellencen, kautta.

Tassuturva ja kolme Evidensian eläinklinikkaa aloittavat yhteistyön lemmikkien eutanasioiden mahdollistamiseksi Varsinais-Suomessa

Tassuturva ry, Eläinsairaala Vettori, Jokirannan Eläinlääkärit ja Länsikeskuksen Eläinlääkärit ovat solmineet yhteistyösopimuksen, jonka tavoitteena on varmistaa, ettei lemmikin tarpeellinen eutanasia jää toteutumatta omistajan taloudellisen tilanteen vuoksi.

Syksy tarjoaa taimelle lempeän lähdön

Syksy on erinomaista aikaa istuttaa puita, pensaita, köynnöksiä ja marjakasveja.

Puutarhaliitto ja Puutarhakauppiaat muistuttavat 4. syyskuuta alkavilla valtakunnallisilla Istutusviikoilla, että syksy on erinomaista aikaa istuttaa puita, pensaita, köynnöksiä ja marjakasveja. Monelle puutarhurille kevät on edelleen istuttamisen ykköskausi, vaikka syksy tarjoaa taimille usein jopa paremmat lähtökohdat juurtumiseen.

Pormestari Piia Elo nostaa Pride-lipun salkoon Kauppatorilla

Turku Pride -viikkoa vietetään 24.–30. elokuuta teemalla ”Ilo olla queer”. Turun kaupungin pormestari Piia Elo (sd.) nostaa viikon alkajaisiksi Pride-lipun salkoon Kauppatorilla maanantaiaamuna ja kirjastosilta valaistaan koko viikon ajan sateenkaaren väreissä. Juhlaviikon ohjelma huipentuu lauantaina järjestettävään kulkueeseen ja puistojuhlaan.

Piispispäivää vietetään jatkossa aina syyskuussa

Tänä vuonna piispispäivä osuu perjantaille 18. syyskuuta.

Piispanmunkki eli piispis, turkulainen tunnettu hillomunkki, saa tänä vuonna oman juhlapäivän. Jatkossa kansallista piispispäivää vietetään aina syyskuussa Turun päivän aaton aattona. Tänä vuonna piispispäivä osuu perjantaille 18. syyskuuta.

Päällystystöitä ensi viikolla Paraisilla

Päällystystöitä tehdään ensi viikolla maantiellä 180 Kirjalan ja Hessundin välillä Paraisilla.

Siltojen korjaustyöt alkavat ykköstiellä Piikkiössä ja Turun kehätiellä Raisiossa

Vasemmalla Vehkamäen ylikulkusillat Kaarinassa, oikealla Hoikkalan alikulkukäytävät Raisiossa.

Lounais-Suomen elinvoimakeskus aloittaa Piikkiössä ykköstiellä (E18) Vehkamäen ylikulkusiltojen ja Raisiossa Turun kehätiellä (kantatie 40) Hoikkalan alikulkukäytävien korjaustyöt. Valmistelevat työt ovat Vehkamäen ylikulkusillalla alkaneet tällä viikolla (viikko 34) ja Hoikkalan alikulkukäytävillä valmistelevat työt alkavat ensi viikolla (viikko 35). Työt valmistuvat marraskuun loppuun mennessä.

Busy Town voitti Raision Kuloisten ja Haunisten alueen ideakilpailun

Tuomaristo on valinnut Kuloisten ja Haunisten alueen kokonaisvaltaisen kehittämisen ideakilpailun voittajan. Kilpailun voittajaksi valittiin ehdotus ”Busy Town”, jonka taustalla on Arkkitehdit Anttila ja Rusanen Oy:n muodostama työryhmä. Ehdotus vakuutti tuomariston vahvalla kokonaisideallaan, toimintojen onnistuneella yhteensovittamisella sekä toteutettavuudellaan.

Ikiliikkuja-päivässä tavoitellaan yhteisiä kilometrejä Kerttulassa

Tapahtuman tavoitteena on kerätä osallistujien yhteisillä askelilla mahdollisimman pitkä matka.

Raision liikuntapalvelut, Raision seurakunta ja paikalliset yhdistykset kutsuvat kaikenikäisiä senioreita viettämään Ikiliikkuja-päivää torstaina 27. elokuuta kello 12–14 Kerttulan yleisurheilukentälle (Kisakatu 3).

Yleistukihakemusten käsittelyajat palanneet normaaliksi

Yleistuen ensimmäisten hakemusten käsittelyajat ovat palanneet normaalille tasolle. Kuluvan viikon aikana Kela on käsitellyt ensimmäiset yleistukihakemukset keskimäärin kolmessa viikossa ja jatkohakemukset viikossa.

Näköislehti

Urheilu

Interin Euro-menestys vie huomiota sunnuntain derbystä

Kauden ensimmäinen paikallisottelu ratkesi Jasse Tuomisen maalilla. Tuominen on ollut hyvässä iskussa myös viime aikoina.

Inter on viime aikoina ansaitusti hallinnut turkulaisen jalkapallon ilmatilaa. Joukkueen eteneminen Konferenssiliigan karsinnoissa on ollut komea tarina, joka jatkuu tällä viikolla. Kiitos sen, Turussa on aluillaan huikea jalkapalloviikko.

Gambialaispuolustaja Abdoulie Tamba Ruotsista lainalle TPS:aan

Abdoulie Tamba.

Turun Palloseuran Veikkausliiga-joukkue vahvistaa puolustustaan. Abdoulie Tamba siirtyy turkulaisseuran riveihin loppukauden kattavalla lainasopimuksella IFK Norrköpingin joukkueesta. Tamba, 20, pystyy pelaamaan niin keskuspuolustajana kuin vasempana laitapuolustajanakin.

Puukkokatsomo: Katse Losiin olympia-altaaseen

Aliisa Soini.

Viime viikolla käytiin yleisurheilun EM-kisojen lisäksi myös toiset EM-kisat, kun uimarit ratkoivat paremmuuksia Pariisissa.

Otteluanalyysi: Inter edelleen vailla tappiota Konferenssiliigassa mutta tasapeli ei tyydyttänyt

Juuso Hämäläinen oli puolustuksen herra ja hidalgo.

Kääpiö vastaan jättiläinen. Sellaiseksi maalailtiin Interin ja FC Kööpenhaminan yhteenottoa jalkapalloilun Konferenssiliigan pudotuspelikierroksella. Sellaiselta se ei näyttänyt, vaan tasapäiseltä kamppailulta. Inter pelasi jo seitsemännen tappiottoman ottelun Konferenssiliigan karsinnoissa ja pudotuspeleissä mutta ei tällä kertaa yltänyt kotivoittoon. Peli päättyi Kupittaalla 0–0.

Inter tienaisi Konferenssiliigan lohkopaikalla jopa yli neljä miljoonaa euroa

Interin Ilari kangasniemi, Jasse Tuominen ja Luka Kuittinen joutuvat kovaan testiin, kun vastaan asettuu torstaina FC Kööpenhamina.

Inter kohtaa jalkapalloilun Konferenssiliigan play off -kierroksen ensimmäisessä osaottelussa tanskalaisen FC Kööpenhaminan Veritas-stadionilla torstaina kello 19. Turussa pelataan ensimmäistä kertaa eurooppalaisten seurajoukkuecupien pudotuspelivaihetta. Se ei joukkuetta hetkauta.

TPS jäädyttää Saku Koivun pelinumeron 11

Saku Koivu.

Numero 11 nousee Gatorade Centerin kattoon 24. lokakuuta pelattavan TPS–Lukko-ottelun yhteydessä. Kunniatoimikunnan esityksestä HC TPS on päättänyt jäädyttää seuran kasvatin Saku Koivun pelinumeron 11. Juhlallinen seremonia pidetään TPS–Lukko-ottelun yhteydessä. Koivusta tulee seitsemäs pelaaja, jonka pelinumero jäädytetään seuran historiassa.