Fyysikko Jorma Tuominiemi on jäljittänyt aineen perusrakennetta yli 50 vuotta

21.1.2019
Jorma Tuominiemi on omin silmin nähnyt kokeellisen hiukkasfysiikan eli aineen perusrakenteen tutkimuksen pitkän kaaren ja on nyt koonnut kokemuksensa yksien kansien väliin juuri julkaistussa teoksessa ”Kuplakammiofysiikasta Higgsin bosoniin”.

Teos huipentuu vuoteen 2012, jolloin CMS-kokeessa löydettiin puuttuva palanen, aineen perusrakenteen standardimallin viimeinen havaitsematta ollut hiukkanen, jota kutsutaan Higgsin bosoniksi. Myös ennen sitä oli juhlittu nobelisteja ja tutkimuksissa oli ollut jännittäviä käänteitä ja löytöjä, kuten standardimallissa eskeisten W- ja Z0- hiukkasten löytyminen 1982-83.

Tuominiemen matkat Geneveen ja CERNiin alkoivat vuonna 1966 ja hän kuvaa seikkaperäisesti niin tieteellisiä tutkimuksia kuin hallinnollisia kuvioita, joiden tuloksena Suomi liittyi juhlallisin menoin CERNin jäseneksi 1991.

Mikä on muuttunut?

– Informaation määrä on kasvanut, tutkijaryhmien koko on kasvanut ja kokeitten kestoaika on kasvanut, toteaa Jorma Tuominiemi.

Kun Tuominiemi nuorena tutkijana 1960-luvulla osallistui hiukkasfysiikan kokeisiin, tutkimusryhmissä oli pari kymmentä tutkijaa ja ne olivat ohi muutamassa vuodessa. Nyt kokeet kestävät kymmeniä vuosia ja niissä on mukana tuhansia tutkijoita.

Tietokoneiden kehittyminen on avannut aivan uusia mahdollisuuksia. Enää ei tutkijoiden tarvitse matkustaa Kööpenhaminaan tietokoneajoja varten vaan palvelut löytyvät omalta kampukselta.

Nykyisin tehdään ennen varsinaisen kokeen aloittamista koelaitteiston simulointi, jotta varmistutaan että laite mittaa haluttua asiaa.

Tutkittavaa riittää.  Vaikka on teoreettisesti todettu ja simuloitu ja mallinnettu, on fyysikoitten osoitettava teoria todeksi myös kokeellisesti.

Jorma Tuominiemi: Kuplakammiofysiikasta Higgsin bosoniin – Suomalaisen kokeellisen hiukkasfysiikan viisi ensimmäistä vuosikymmentä. Julkaisija Fysiikan tutkimuslaitos (HIP). 2018.

Teosta on rajoitettu painos eikä se ole myynnissä mutta myöhemmin tullee kaikille avoin sähköinen versio.

Lisätietoja:

Professori Katri Huitu, Helsinki Institute of Physics (HIP), katri.huitu@helsinki.fi, +358 50 4484678

Dosentti Jorma Tuominiemi, jorma.tuominiemi@helsinki.fi