Tiedotearkisto: 2006

Väitöstyö tutki aerosolihiukkasten syntymekanismia

16.8.2006 12:00

Ilmatieteen laitoksen tutkija Antti Hyvärinen väittelee 18. elokuuta. Väitös keskittyy aerosolihiukkasten muodostumisen ymmärtämiseen.

Kuva: Eija Vallinheimo

Ilmakehässä esiintyvät aerosolihiukkaset vaikuttavat ihmisten terveyteen. Niillä on myös tärkeä osa maapallon ekosysteemissä. Antti Hyvärisen väitöstyö käsittelee ns. homogeenista nukleaatiota, joka on yksi uusien hiukkasten lähde ilmakehässä. Siinä tiivistymiskykyisistä kaasuista muodostuu uusia hiukkasia. Tulokset mahdollistavat tarkempien mallien rakentamisen ilmakehän hiukkasmuodostuksesta, ja siten parantavat tietämystä aerosolien vaikutuksesta ilmakehässä ja hiukkasmuodostuksen vaikutuksista alueellisissa ja globaaleissa ilmastomalleissa.

Väitöstyössä tutkittua hiukkasmuodostusilmiötä ei vielä ymmärretä täysin. Nukleaatioteorian avulla voidaan ennustaa hiukkasmuodostusta ilmakehässä. Koska yleisesti käytössä olevan nukleaatioteorian tiedetään sisältävän useita tuloksiin vaikuttavia yksinkertaistuksia, pyritään teoriaa jatkuvasti parantamaan. Uusia nukleaatioteorioita voidaan verrata tarkoissa olosuhteissa tehtävissä laboratoriokokeissa mitattuihin tuloksiin. Hiukkasmuodostuksen ennustamista varten tarvitaan myös tietoa siihen osallistuvien aineiden pintajännityksistä ja tiheyksistä. Tällaista dataa on vain niukasti saatavilla.

Väitöskirjassa mitattiin suoraketjuisten alkoholien nukleaationopeuksia. Systemaattiset mittaussarjat samankaltaisista aineista ovat ihanteellisia uusien teorioiden tarkastelua varten. Lisäksi tehtiin mittauksia, joilla parannettiin tietämystä nukleaatiomittausten virhelähteistä. Nukleaatiomittausten ohella väitöskirjaan mitattiin ilmakehän hiukkasmuodostukseen osallistuvien aineiden pintajännityksiä ja tiheyksiä. Nämä mittaukset auttavat ymmärtämään, miten ilmakehän eri yhdisteet vaikuttavat hiukkasmuodostuksen voimakkuuteen ja muodostuneiden hiukkasten kasvunopeuteen.

Antti Hyvärinen on syntynyt vuonna 1977 Kannonkoskella. Hän on kirjoittanut ylioppilaaksi vuonna 1996 Saarijärven lukiosta. Hyvärinen väittelee 18.8. klo 12 Helsingin yliopiston Fysiikan laitoksen salissa E204 osoitteessa Gustav Hällströmin katu 2. Vastaväittäjänä on professori Paul Wagner Wienin yliopistosta Itävallasta. Väitöksen suomenkielinen otsikko on "Kokeita homogeenisestä nukleaatiosta ja ilmakehän hiukkasmuodostukseen liittyvien aineiden fysikokemiallisista ominaisuuksista".

Lisätietoja:

Tutkija Antti Hyvärinen
puh. (09) 1929 5444
antti.hyvarinen@fmi.fi