Uutiset

Professoria ärsytti klikkailla molekyylimalleja hiirellä – virtuaalimaailma tuo kemian kirjaimellisesti silmien eteen

Virtuaalitodellisuus auttaa opiskelijaa hahmottamaan kemian kolmiulotteisuuden.
Virtuaalitodellisuus auttaa opiskelijaa hahmottamaan kemian kolmiulotteisuuden.
Valmis virtuaalinen talidomidi-molekyyli (C13H10N2O4).
Professori Antti Karttunen

Professori Antti Karttusta nyppi oikein urakalla. Hän klikkaili hiirellä ruudulla näkyviä kaksiulotteisia molekyylejä ja mietti, että täytyi olla olemassa parempi tapa havainnollistaa atomit ja sidokset. Virtuaalitekniikan edistyessä hän ei epäröinyt lähteä mukaan kehittämään sitä opetukseen sopivaksi.

”Virtuaalimaailmassa opiskelija voi harjoitella molekyylien välisiä reaktioita ja tehdä kokeita, jotka oikeassa laboratoriossa olisivat vaarallisia.”

Kuvassa valmis molekyyli.
Virtuaalitodellisuus sopii hyvin myös suurempien, monimutkaisempien ja kolmiuloitteisempien molekyylien rakentamiseen. Kuvassa on C60 fullereeni, joka on jalkapallon muotoinen hiiliyhdiste.

Virtuaalimaailmassa yksi kemian tärkeimmistä perusasioista tallentuu suoraan opiskelijan verkkokalvoille. Molekyylit ovat kolmiulotteisia ja niiden rakenteella on väliä, koska se määrittää esimerkiksi, onko joku molekyyli lääke vai myrkky. 

Aikaisemmat kemian opiskelijasukupolvet ovat kasvaneet maailmassa, jossa kemian kolmiulotteisuus on havainnollistettu fyysisillä pallotikkumalleilla. Pallot ovat atomeja ja tikut sidoksia. Käsin kosketeltavasta palloista ja tikuista koostuva esine vaihtuu virtuaaliseksi malliksi.

Tekniikan hankkimisen lisäksi virtuaalikurssin perustaminen vaatii käyttöliittymäosaamista ja opetettavan sisällön paketoimista virtuaalimaailmaan sopivaksi. Menetelmä sopii erityisesti aiheisiin, joissa kolmiulotteisuudella ja vuorovaikuttamisella on suuri rooli, kuten kemiassa. Kaikille kursseille virtuaalitodellisuus ei sovi, koska virtuaalilasit päässä tiimityöskentely ja muistiinpanojen kirjoittaminen on haastavaa.

Virtuaalimaailmasta hologrammilaseihin

Tiimityö ja muistiinpaneminen helpottuvat tulevaisuudessa. Raskaista VR-laseista päästään silloin eroon. Lisätyn todellisuuden ja kevyiden hologrammilasien avulla kemisti voi luoda virtuaalisia molekyylejä vaikka oman työpöytänsä päälle. Kun kaverillakin on lasit, molemmat näkevät samat molekyylit silmiensä edessä, ja ryhmätyötä on helpompi tehdä.

Hologramminäytöllä varustettuja laseja ei vielä saa kaupan hyllyllä. Virtuaalitekniikan laitteet ovat puolestaan sekä saatavuuden että hinnan osalta hankittavissa. VR-tekniikan kehittymisen seuraaminen on kuitenkin tehnyt Karttusesta luottavaisen myös hologrammitekniikan osalta.

”Uskon, että viiden vuoden kuluttua tekniikka on kehittynyt niin paljon, että hologrammilaseja tullaan näkemään kemistien silmillä”, Antti Karttunen toteaa.

Alla olevalla videolla tohtorikoulutettava Otso Pietikäinen vie katsojat lisätyn todellisuuden maailmaan.

  • Päivitetty:
  • Julkaistu:
Jaa
URL kopioitu

Lue lisää uutisia

Sahar
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Metsäteollisuuden sivutuotteista kestäviä materiaaleja

Tekniikan tohtori Sahar Babaeipour tutki, miten ligniinin nanopartikkeleita voitaisiin hyödyntää kierrätettävissä pakkaus- ja tekstiilipinnoitteissa. Hänen Aalto-yliopistossa tekemänsä tutkimus tukee uusiutuvien vaihtoehtojen kehittämistä fossiilipohjaisille materiaaleille.
Aalto-yliopiston tutkijoita työssään laboratoriossa
Tutkimus ja taide, Yliopisto Julkaistu:

Aalto-yliopisto on mukana neljässä tutkimushankkeessa Business Finlandin merkittävässä rahoitushaussa

Näytönpaikka-rahoituksen saaneissa hankkeissa kehitetään valtakunnallinen terveydenhuollon tekoälymalli, teknologiaa kvanttitietokoneiden skaalaamiseen, uuden tarkkuustason kuvantamista ja kvanttilaskentaa monimutkaisten biologisten ongelmien ratkaisuun.
Ihmisiä aaltoilevalla katutasanteella, vieressä korkea valkoinen kellotorni pilvisen taivaan alla
Palkinnot ja tunnustukset, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Näytös/Näyttely26 – muodin ja tekstiilin juhla valloitti Helsingin Lasipalatsin

Lasipalatsin aukio Helsingin ydinkeskustassa toimi Aalto-yliopiston vuosittaisen muotinäytöksen päänäyttämönä torstaina 28. toukokuuta.
Neljän miehen kasvokuvat rinnakkain, kasvot sumennettu, eri paidat ja taustat
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Neljälle fysiikan tutkijalle merkittävä rahoitus Jane ja Aatos Erkon säätiöltä

Hankkeissa etsitään ratkaisua muun muassa kvanttitietokoneiden ylikuumentumiseen ja lasipintojen huurtumiseen.