Fysiikan tutkimus
Fysiikan osaston tutkimus keskittyy tieteellisesti tärkeisiin ajankohtaisiin kysymyksiin. Vahvoja tutkimusaloja ovat hiukkasfysiikka, astro- ja avaruusfysiikka, tähtitiede, materiaali-, nano- ja biofysiikka. Tutkimustulokset julkaistaan korkeatasoisimmissa kansainvälisissä tieteellisissä julkaisusarjoissa.

Fysiikan osasto järjestää myös kollokviosarjaa, joka käsittelee fysiikan eri osa-alueilla tehtävää tutkimustamme. Tutustu kollokvioon tästä (englanniksi)!

Materiaalifysiikan jaostossa tutkitaan kaikentyyppisiä materiaaleja, kovista metalleista eläviin materiaaleihin asti. Teemme tutkimusta läheisessä yhteistyössä sekä tieteen suurhankkeiden, kuten ITER ja CERN, että yliopistosairaaloiden ja yksityisten yritysten kanssa.

Helsinki Accelerator Laboratory -kiihdytinlaboratoriossa tutkitaan materiaalifysiikan kysymyksiä, mutta kiihdyttimien avulla tehdään myös ympäristötutkimusta ja radiohiiliajoituksia. Lisätietoa kiihdytinlaboratorion toiminnasta löydät kiihdytinlaboratorion omilta verkkosivuilta.

Röntgenlaboratorio on erikoistunut tutkimaan materiaalien ominaisuuksia röntgensäteiden avulla. Laboratorion monipuolinen laitteisto mahdollistaa materiaalien kuvantamisen ja mallintamisen äärimmäisellä tarkkuudella. Lisätietoa tutkimuksesta löydät röntgenlaboratorion omilta verkkosivuilta.

Elektroniikkalaboratorio on erikoistunut sähköisten ja tietokoneohjattujen mittausmenetelmien ja laitteiden kehittämiseen ja toteuttamiseen. Tutkimuksen painoalueena on erityisesti teollisuuskäyttöön soveltuvien menetelmien kehittäminen. Lisätietoa laboratorion tutkimuksesta löydät heidän omilta verkkosivuiltaan.

Materiaalifysiikan simulaatioissa tutkitaan ionien, elektronien, neutronien ja plasman käyttäytymistä säteilyttämällä. Tutkimus on kansainvälistä, ja keskeisiä yhteistyökumppaneita ovat muun muassa ITER, CERN ja FAIR. Tutustu simulointitutkimukseen ryhmän omilla verkkosivuilla.

Monitieteiden biologisen ja pehmeän aineen fysiikan tutkimus keskittyy pehmeiden ja tiiviiden materiaalien teoriaan ja mallinukseen. Mallinnuksessa hyödynnetään viimeisintä tutkimustietoa ja uusimpia tietokonemallintamisen tekniikoita. Lue lisää tutkimusalasta tutkimusryhmien verkkosivulta.

Lääketieteellinen fysiikka on soveltavan fysiikan tutkimusala, jonka tavoitteena on parantaa lääketieteellisten ja kliinisten sovellusten laatua. Tutkimus tähtää siihen, että lääketieteen ammattilaisilla on käytössään mahdollisimman hyvät tiedot ja välineet diagnostiikan ja hoitojen parantamiseksi.

Didaktinen fysiikka tähtää fysiikan oppimisen ja opetuksen kehittämiseen. Monitieteinen tutkimusala yhdistää oppimispsykologiaa, kognitiotiedettä ja tieteenfilosofiaa. Tutkimustuloksia sovelletaan muun muassa opettajankoulutuksessa.

Alkeishiukkasfysiikan ja astrofysiikan jaoston tutkimusalue on jatkumo kokeellisesta ja teoreettisesta hiukkasfysiikasta teoreettiseen ja havaitsevaan kosmologiaan, astrofysiikkaan ja aurinkokunnan fysiikasta avaruusfysiikkaan sisältäen auringon aktiivisuuden vaikutukset aurinkokuntaan.

Alkeishiukkas- ja astrofysiikan tutkimus Helsingin yliopistossa on tiiviisti verkostoitunutta kansallisten ja kansainvälisten tutkimusinstituutioiden kanssa. Suomessa erityisesti tutkimusyhteistyö Fysiikan tutkimuslaitoksen HIP:n teoriaohjelman ja hiukkasfysiikan ohjelmien kanssa on kattavaa. Tähtitieteen tutkimuksessa tärkeä kansallinen yhteistyökumppani on Suomen ESO-keskus FINCA.

Kansainvälisessä ympäristössä teemme maa- ja tieteenalarajat ylittävää yhteistyötä useiden alan merkittävimpien toimijoiden kanssa.

Kokeellisen hiukkasfysiikan ryhmä osallistuu CERNin LHC-kiihdyttimen CMS- ja TOTEM-kokeisiin ja Fermilabin Tevatron-kiihdyttimen CDF-kokeen tulosten analyysiin.

Hiukkasfysiikan ilmaisimia kehitetään ja rakennetaan ilmaisinlaboratoriossa. Lisäksi osasto osallistuu uuden kiihdytinteknologian kehittämiseen mahdollista tulevaa elektroni-positroni -lineaarikiihdytintä CLICiä varten.

Havaitsevan kosmologian ryhmä osallistuu Euroopan avaruusjärjestön Planck-missioon ja tulevan Euclid-mission valmisteluun.

Astrofysiikka on monialainen tutkimussuuntaus. Sen painopisteitä Helsingin yliopistossa ovat tähtienvälinen aine ja tähtien synty, tähtien magneettinen aktiivisuus, galaksien synty ja kehitys sekä planeettakunnan tutkimus.

Helsingin yliopiston avaruusfysiikan tutkimusryhmä tutkii Aurinko–Maa-fysiikkaa ja avaruussäätä. Kehitämme Auringon koronan, heliosfäärin ja Maan magnetosfäärin numeerisia simulaatioita ja käytämme laajasti Euroopan avaruusjärjestö ESA:n ja Yhdysvaltain avaruusjärjestö NASA:n luotainten mittauksia.

Teoreettisen hiukkasfysiikan tutkimus sisältää laajasti aiheita liittyen kvanttikenttä- ja säieteorioihin. Tutkimus suuntautuu sekä teorioiden rakenteeseen että fenomenologiaan eli hiukkasten ilmiömaailmaan.

Kosmologiassa tutkitaan varhaisen maailmankaikkeuden ominaisuuksia. Kiinnostuksen kohteina ovat kosmisen mikroaaltotaustan lämpötilavaihtelut, inflaatiomallit, pimeä energia, sekä säiekosmologia.