Väitös teknillisen fysiikan alalta, DI Tuomas Ollikainen

Väitöskirjassa  “Creation and dynamics of topological structures in Bose-Einstein condensates” tutkittiin teoreettisesti ja kokeellisesti Bosen-Einsteinin kondensaattiin luotujen topologisten rakenteiden ominaisuuksia.

Topologiset rakenteet ovat universaaleja rakenteita, jotka yhdistävät monta eri fysiikan osa-aluetta keskenään. Esimerkiksi kosmologiassa ennustetut kosmiset säikeet sekä sähkömagnetismissa ennustettu magneettinen monopoli ovat esimerkkejä topologisista rakenteista. Bosen-Einsteinin kondensaatit tarjoavat monipuolisen alustan tällaisten rakenteiden kokeelliselle tutkimukselle.

Väitöskirjassa tutkittiin kokeellisesti eristetyn monopolin sekä kvanttisolmun hajoamiseen liittyvää dynamiikkaa. Lisäksi työssä tutkittiin laskennallisesti menetelmiä nopeuttaa tiettyjen topologisten rakenteiden luomisprosessia kondensaatissa. Lopuksi tutkittiin erilaisten skyrmionirakenteiden luomista ja ominaisuuksia. Erityisen tärkeänä tuloksena väitöskirjassa esitellään Shankarin skyrmionin ensimmäinen kokeellinen havainto. Väitöskirjan tutkimustulokset luovat vankan perustan topologisten rakenteiden kokeellisille jatkotutkimuksille.

Vastaväittäjänä toimii Prof. Dr. Klaus Sengstock, Universität Hamburg, Saksa.

Kustos on professori Mikko Möttönen, Aalto-yliopiston perustieteiden korkeakoulu, teknillisen fysiikan laitos.

Väittelijän yhteystiedot: Tuomas Ollikainen, Teknillisen fysiikan laitos, p. 050 435 4066, [email protected]

Elektroninen väitöskirja

Väitöskirja on julkisesti nähtävillä 10 päivää ennen väitöstä Aalto-yliopiston perustieteiden korkeakoulun ilmoitustaululla Konemiehentie 2, Espoo.