Asiasana: fysikaalisten ja kemiallisten tieteiden tohtoriohjelma (PCS)

Supermassiivisten mustien aukkojen tuottamat relativistiset suihkut ovat maailmankaikkeuden voimakkaimpia hiukkaskiihdyttimiä. Niin sanotuissa BL Lac -kohteissa suihku on suuntautunut lähes maata kohti, jolloin ne havaitaan huomattavasti tavallista kirkkaampina. MSc Vandad Fallah Ramazani tarkastelee väitöskirjatyössään BL Lac -kohteiden perusominaisuuksia.

FL Markus Räsäsen väitöstutkimus tuo lisätietoa harvinaisten maametalli-ionien kompleksien valontuoton muodostumisesta. Nykyisellään komplekseja hyödynnetään erityisesti bioanalytiikassa, muun muassa diagnostiikassa. Mitä paremmin kompleksien valontuoton muodostuminen tunnetaan, sitä enemmän kompleksien sovelluskohteita voidaan laajentaa.

Aurinkomyrskyt vaikuttavat haitallisesti teknisiin järjestelmiin sekä avaruudessa että Maan päällä. MSc Dheyaa Ameri selvitti väitöskirjassaan geomagneettisten myrskyjen riippuvuutta Auringon koronan massapurkausten ominaisuuksista sekä suurienergiaisen hiukkassäteilyn yhteyksiä massapurkauksiin ja Auringon radiosäteilyyn. Lisäksi Ameri tutki mahdollisuutta käyttää hiukkashavaintoja geomagneettisten myrskyjen ennustamiseen.

Aurinkoenergia on isossa osassa kasvavien energiatarpeiden täyttämisessä tulevaisuudessa, minkä vuoksi materiaalien kehittäminen tehokkaammiksi aurinkoenergian hyödyntäjiksi on erityisen tärkeää. FM Minnea Tuomisto kehitti Turun yliopistossa tarkastettavassa väitöstutkimuksessaan valoa tuottavia, käänteisviritteisiä materiaaleja aurinkoenergian hyödyntämisen näkökulmasta.

Orgaanisella elektroniikalla on keskeinen rooli tämän hetken teknologisessa vallankumouksessa. Turun yliopistossa väittelevä Sergio Ulises Espinosa Domínguez tarkasteli kemian alaan kuuluvassa väitöskirjassaan, kuinka vedyn sitoutuminen vaikuttaa orgaanisiin puolijohteisiin.

Uuden sukupolven kvanttiteknologiat, kuten kvanttitietokoneet, -simulaattorit, ja -salausmenetelmät ovat erittäin herkkiä ympäristöstä aiheutuvan kvanttimelun haitallisille vaikutuksille. Turun yliopistoon tekemässään teoreettisen fysiikan alan väitöskirjassa Henri Lyyra kehitti uusia keinoja kvanttimelun hallintaan, minimointiin ja hyödyntämiseen. 

Metallien hyödyntämisellä on pitkä historia, mutta vasta nykyaikaiset menetelmät mahdollistavat metallien laskennallisen simuloimisen atomimittakaavassa. Eero Nurmi käsitteli väitöstutkimuksessaan rautaseosten hapettumista sekä titaanin ja rauta-kromi-alumiiniseoksen mekaanisia ominaisuuksia tietokonemallinnuksen avulla. Tutkimus lisää tietoa teollisuudessa paljon käytössä olevien metalliseosten korroosionkestävyydestä.

Neuroinflammaatiota, eli keskushermoston kudosten kroonista matala-asteista tulehdustilaa, esiintyy useissa keskushermostoon liittyvissä taudeissa, kuten aivohalvauksessa ja Alzheimerin taudissa. Thomas Keller tutki Turun yliopistoon tekemässään väitöskirjassa uutta neuroinflammaation kuvantamiseen tarkoitettua PET-merkkiainetta.

Teollisissa prosesseissa, joissa käsitellään toisiaan vasten hankautuvia eristäviä jauheita, esiintyy lähes aina merkittävissä määrin sähköistä varautumista. Tämä aiheuttaa ongelmia esimerkiksi jauheiden kuljetukseen, sekoitukseen ja pakkaamiseen. Janne Peltonen tutki Turun yliopistoon tekemässään fysiikan alan väitöskirjassa uusia menetelmiä, joilla voidaan mitata hankausvarautumisen vaikutusta jauheiden ja jauheseosten käyttäytymiseen.

Isabella Norrbo tutki Turun yliopistoon tekemässään väitöskirjassa luonnon mineraaliin perustuvaa materiaalia, jota olisi mahdollista hyödyntää esimerkiksi auringon UV-säteilyn altistuksen seuraamiseen. Norrbon tutkima materiaali on ympäristöystävällinen ja halpa valmistaa, joten sen hyödyntäminen toisi positiivisia vaikutuksia sekä tuotteiden valmistajille että ympäristölle.