Tiedote

Fyysikkoseura palkitsi Markus Hiekkamäen kvanttioptiikan diplomityöstä

Kuvassa Markus Hiekkamäki
Diplomi-insinööri Markus Hiekkamäki on saanut Suomen Fyysikkoseuran Nuoren fyysikon palkinnon kvanttiteknologiaan liittyvästä diplomityöstään Unitary transformations of spatial modes for quantum experiments. Diplomityö valmistui marraskuussa 2019 Tampereen yliopiston tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnassa.

Hiekkamäen diplomityö käsittelee valon etenemismuotojen muokkaamista kvantti-informaatiotieteen sovellutuksia varten eli fotonien kvanttitiloja hyödyntäviä viestinnän ja informaation prosessoinnin tehtäviä varten.

- Lisäksi linjasin diplomityössäni metodin, jolla saamme valohiukkaset eli fotonit vuorovaikuttamaan keskenään uudenlaisella tavalla. Aloimme tutkia tätä metodia diplomityöni valmistuttua, Hiekkamäki kertoo.

Hiekkamäki teki diplomityönsä tutkija Robert Ficklerin johtamassa Experimental Quantum Optics -ryhmässä, joka perustettiin tammikuussa 2019. Hiekkamäen diplomityötä varten tehty tutkimus oli ensimmäinen ryhmässä aloitettu projekti.

Hiekkamäen tutkimuksen tuloksia julkaistiin myös kahdessa eri tieteellisessä artikkelissa. Yksi artikkeleista julkaistiin Optica-lehdessä ja toinen Optics Express -lehdessä.

Ficklerin ryhmä pyrkii tutkimaan ja kehittämään uusia työkaluja kvanttiteknologisiin sovelluksiin. Useimmiten tutkimuksessa hyödynnetään fotoneita eli yksittäisiä valohiukkasia.

- Tutkimme myös yleisesti fotonien kvanttitiloja sekä kvanttifysiikan ilmiöitä erilaisilla kokeellisilla menetelmillä. Lisäksi manipuloimme valoa luodaksemme uudentyyppisiä strukturoituja valonsäteitä ja fotoneita, Hiekkamäki kertoo.

- Yleistäen voisi sanoa, että pyrimme lisäämään nykyiseen valon ja kvanttifysiikan ymmärrykseen perustutkimuksella, sekä luomaan uusia valon manipulointimenetelmiä, joita voitaisiin hyödyntää esimerkiksi näissä kvantti-informaation tai klassisen informaationsiirron sovelluksissa.

- Oma kokemukseni tässä ryhmässä on ollut aivan mahtava, olen päässyt soveltamaan oppimaani ja haastamaan itseäni niin paljon kuin olen ehtinyt. Koko ajan oppii uutta ja pääsee luomaan uutta tietoa tutkimuksemme kautta. On mielestäni hienoa pystyä työskentelemään ohjaajan, ryhmämme jäsenten ja muiden yhteistyökumppaniemme avulla tämän tutkimusalan eturintamalla jo tässä vaiheessa akateemista uraa.

Hiekkamäki aloitti tammikuussa työn väitöskirjatutkijana Robert Ficklerin tutkimusryhmässä.

- Aion siis seuraavien noin neljän vuoden aikana jatkaa diplomityöhöni liittyviä kokeita, oppia mahdollisimman paljon uutta ja olla mukana ryhmämme muissa tulevissa projekteissa, Hiekkamäki kertoo.

Suomen Fyysikkoseura jakaa vuosittain palkinnon erinomaisesta fysikaalisten tieteiden aloihin kuuluvasta pro gradu- tai diplomityöstä. Palkinnon tarkoituksena on tukea nuoria fyysikoita ja palkita heitä poikkeuksellisen ansiokkaista suorituksista.

Palkinto jaettiin tänä vuonna kahden opinnäytteen kesken. Hiekkamäen lisäksi palkinnon sai diplomi-insinööri Mathias Fontell Aalto-yliopistosta.

Unitary transformations of spatial modes for quantum experiments

Experimental Quantum Optics -tutkimusryhmä

Suomen Fyysikkoseuran Nuoren fyysikon palkinto 2019

Kvanttivallankumouksessa askel eteenpäin

Optics Express julkaisu Near-perfect measuring of full-field transverse-spatial modes of light