Uutiset

Kaksi valtion virkamiestä ratkoo kvanttimekaniikan tutkimusongelmia vapaa-ajallaan

Kvanttimekaniikan lainalaisuudet askarruttivat Jussi Lindgreniä ja Jukka Liukkosta opiskeluajoista lähtien.
The study took Jussi Lindgren, left, and Jukka Liukkonen, right, back to year 1941 when Stueckelberg’s wave equation was invented. The equation is the foundation for parameterized relativistic dynamics.
Jussi Lindgren (vasemmalla) ja Jukka Liukkonen (oikealla) palasivat tutkimuksessaan vuoteen 1941, jolloin Stückelbergin aaltoyhtälö keksittiin.

Kun Jussi Lindgren ja Jukka Liukkonen opiskelivat fysiikkaa, he eivät olleet kaikilta osin tyytyväisiä kvanttimekaniikan luentoihin.

”Fysiikan opetuksessa oli tiettyjä peruselementtejä, joiden kerrottiin olevan tosia, mutta niitä ei kuitenkaan pystytty perustelemaan. Sitä oli hankalaa hyväksyä.”

Lindgren ja Liukkonen ovat kumpikin valtion virkamiehiä, ja Lindgren tekee systeemianalyysin väitöskirjaa Aalto-yliopistolla. He loivat työnsä ohessa uuden lähestymistavan selittämään kvanttimekaniikan lainalaisuuksia. He käyttivät apunaan stokastisia menetelmiä eli matemaattisia todennäköisyyksiä ja sattumanvaraisia mahdollisuuksia. Tutkimuksessa hyödynnetty stokastinen optimisäätöteoria liittyy satunnaisten ilmiöiden optimointiin dynaamisesti ajassa.

”Stokastisen optimisäätöteorian ja suhteellisuusteorian rajapinnasta kumpuava näkökulma on helpompi ymmärtää kuin kvanttimekaniikan perinteiset oletukset”, sanoo Jussi Lindgren.

Hiljattain Scientific Reports julkaisi heidän artikkelinsa, jossa tutkitaan stokastisten menetelmien käyttöä kvanttimekaniikan erilaisten yhtälöiden päättelemisessä.

”Menetelmä on hyödyllinen opettajille ja opiskelijoille, koska se antaa tarkemman perustelun kvanttimekaniikan yhtälöiden oikeellisuudesta”, Jukka Liukkonen sanoo.

Artikkeli on luettavissa https://doi.org/10.1038/s41598-019-56357-3

  • Julkaistu:
  • Päivitetty:
Jaa
URL kopioitu

Lue lisää uutisia

Book shelves in the library full of books
Yhteistyö, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Kurssikirjojen kirjoittaja ja tiedekirjailija – tiesitkö, että olet oikeutettu lainauskorvaukseen?

Kaikki tekijät, jotka ovat kirjoittaneet tekstiä teokseen, jota lainataan kirjastoista, ovat oikeutettuja lainauskorvaukseen.
Learning Centre graphics
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Aalto-sähköpostiosoite käyttöön Aalto-Primossa

Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat jatkossa käyttää Aalto-Primossa vain Aalto-sähköpostiosoitettaan.
Tilannekuvia siitä, miten hiukkaset muuttavat muotoaan prosessin eri vaiheissa niitten alkuperäisestä jakautumisesta lopputulokseen. Kuva: Aalto-yliopisto
Mediatiedotteet, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Tutkijat keksivät, miten jäljitellä veden ja tuulen tapaa siirtää materiaaleja

Hiukkaset siirtyvät tärinälevyllä haluttuun muotoon energiakentän ja älykkään algoritmin avulla. Tulevaisuudessa menetelmää voisi hyödyntää esimerkiksi solujen lajittelussa sekä uusissa valmistusteknologioissa.
Frank Martela
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Talousmittarit eivät riitä – Suomi tarvitsee koetun hyvinvoinnin kunnianhimoista mittaamista

Bruttokansantuotteen kaltaisten talousmittarien ja hiilidioksidipäästöjen kaltaisten ympäristömittarien rinnalle tarvitaan hyvinvoinnin suorempaa mittaamista, kirjoittaa Frank Martela.