Ladataan
Pääaiheet 100 tuoreinta Koronavirus Live Uutiset Urheilu Hyvä elämä Kulttuuri Näköislehti Moro Mielipiteet Tähtijutut

Palkittu Tampereen yliopiston tutkija Goëry Genty mahduttaa hiuksenohuen valokuidun sisään vaikka kokonaisen valtameren

On Tampereen yliopiston onni, että Goëry Genty on viihtynyt Tampereella pitkään ja valinnut työpaikakseen Tampereen yliopiston Hervannan kampuksen. Genty on valon tuntija parhaasta päästä. Gentyn tekemisen tasosta kertoo jotakin, että hänelle myönnettiin aikanaan maailmanlaajuinen nuoren tutkijan palkinto. Genty päätyi Tampereen yliopiston Hervannan kampukselle (TTY) 12 vuotta sitten Espoon Otaniemestä Aalto-yliopiston (Teknillinen korkeakoulu) kautta. Tänään hän johtaa Hervannassa ultranopean fotoniikan tutkimusryhmää. – Tampereella on erinomainen ympäristö tutkia fotoniikkaa, sillä valoon perustuviin teknologioihin on panostettu täällä jo hyvin pitkään, Genty sanoo. Tampereen panostus on huomattu myös muualla Suomessa, sillä vuoden alussa Suomen Akatemia valitsi Tampereen yliopiston vetämän fotoniikan osaamiskeskittymän yhdeksi uudeksi lippulaivakseen. Lippulaivahankkeita on kuusi, ja fotoniikan lippulaiva Prein on niistä yksi. Preinissä on mukana 400 fotoniikan tutkijaa eri puolilla Suomea. Genty on myös Preinin johtaja. – 400 tutkijaa on jo sellainen määrä, että voimme sanoa fotoniikan tutkimuksen olevan Suomessa niin korkealla tasolla, että pystymme todella saavuttamaan jotakin. Kriittistä massaa on nyt niin paljon, että meidät huomataan myös muualla maailmassa, Genty sanoo. Työvälineenä valo Fotoniikassa on kaksi keskeistä osa-aluetta. Optiikka tutkii valoa sekä valon ja aineen vuorovaikutusta. Fotoniikassa tutkitaan, miten valoa luodaan ja miten valoa voidaan käsitellä, välittää ja havaita. Fotoniikka pitää sisällään kaikki valon käyttöön perustuvat teknologiat. Fotoniikan sovelluksia on nykyään jo lähes kaikilla elämänaloilla: tietoliikenteessä, biolääketieteessä, energia- ja ympäristöaloilla, valmistustekniikassa ja arkisissa kuluttajatuotteissa. Esimerkiksi matkapuhelinten keskeiset osat eli näytöt, kamerat ja muut osat ovat fotoniikkaan perustuvia optisia komponentteja. Gentyn erikoisala on ultranopea fotoniikka. Ultranopeassa fotoniikassa tutkimuslaitteiden valonsäteet pilkotaan niin pieniin osiin, että sitä on vaikea hahmottaa: sekuntien miljardisosien miljoonasosiin. – Näin voimme nähdä tapahtumia ja reaktioita, joita emme muuten näkisi, kuten elektronien dynamiikkaa, metallien höyrystymistä, kemiallisia reaktioita, plasmassa tapahtuvia prosesseja, Genty sanoo. Fotoniikan menetelmien avulla on esimerkiksi saatu paljon uutta tietoa siitä, miten valtameriin yhtäkkiä ilmestyvät jättiläisaallot syntyvät. Valtameristä on hyvin vaikeata kerätä tarkkaa tietoa, sillä meri on niin valtavan suuri. Jättiläisaaltojen taustalla olevien syntymekanismien ymmärtämiseksi dataa tarvitaan hirvittävä määrä. Tietoliikenteessä käytettävien optisten kuitujen sisällä etenevät ultranopeat valoaallot noudattavat samoja lakeja kuin merten aallot. Siksi valokuitujen sisällä voidaan matkia myös valtamerten jättiaaltoja synnyttäviä järjestelmiä. – Ilmiötä on voitu tutkia laboratoriossa luomalla optiseen kuituun valtameren kaltainen ympäristö, Genty sanoo. "Voimme oikeasti vaikuttaa” Gentyn johtamassa Prein-lippulaivahankkeessa kehitetään muun muassa optista teknologiaa hyödyntävää kannettavaa mittalaitetta, jonka avulla ihminen voi itse seurata omaa terveydentilaansa, kuten esimerkiksi verensokeria. Myös entistä paremmille valotutkille on paljon käyttöä. Itseohjautuvissa autoissa valon avulla voidaan tarkkailla ympäristöä. Tuulivoimaloissa optisilla menetelmillä voidaan seurata tuulen nopeutta ja suuntaa, ja optimoida näin voimaloiden toimintaa. Valotutkilla saadaan monenlaista tietoa myös erilaisista ympäristöoloista. Tampereella lippulaivatutkijat kehittävät supertehokkaita aurinkopaneeleita, jotka sopivat maanpäällisen käytön lisäksi myös avaruusaluksiin, sillä avaruudessa paneeleiden pitää olla pieniä, kevyitä ja hyvin tehokkaita. Maailma kohtaa tällä hetkellä suuria haasteita monella eri alueella: terveydessä ja hyvinvoinnissa, kestävässä kehityksessä, ilmastonmuutoksessa ja puhtaan ja tehokkaan energian saannissa. – Uskon, että fotoniikan mahdollistamien tarkkojen ja nopeiden teknologioiden avulla pystymme vastaamaan moniin haasteisiin ja voimme aidosti vaikuttaa tulevaisuuteen, Genty sanoo.