Puolen vuoden tutkijavaihtoni suuntautuu Yhdysvaltoihin Amherst Collegeen. Massachusettsin osavaltiossa sijaitsevan sympaattisen Amherstin kylän noin 40 000 asukkaasta kolme neljäsosaa on opiskelijoita, joko Amherst Collegessa tai University of Massachusettsissa. Collegen kampus on kaunis ja (kesäaikaan) vihreä, ja se sijaitsee lähellä kylän keskustaa. Kansainvälisesti tunnetuin amherstilainen lienee ohjaaja Quentin Tarantinon elokuvien vakionäyttelijä Uma Thurman.
Tutkijavaihtoni liittyy teknillisen fysiikan jatko-opintoihini. Kampusalueella sijaitsee professori David S. Hallin kylmien atomikaasujen tutkimuslaboratorio, jossa sijaitsevan koelaitteiston parissa vietän pääosan ajastani. Tutkimusryhmä on pienehkö, mutta sitäkin tehokkaampi. Se koostuu professorin lisäksi pätevistä kanditöitään laboratorioon tekevistä kandiopiskelijoista, sekä tällä hetkellä yhdestä University of Massachusettsiin väitöskirjaa valmistelevasta jatko-opiskelijasta. Koelaitteiston kanssa on puurtanut vuosien varrella kymmeniä opiskelijoita, ja tällä hetkellä se on yksi hienostuneempia koelaitteistoja Bosen-Einsteinin kondensaattien tutkimukseen. On suunnattoman hieno mahdollisuus päästä pääkallopaikalle ottamaan osaa eturintaman atomisen fysiikan tutkimukseen!
Kirjoitushetkellä noin puolet suunnitellusta puolen vuoden matkastani on kulunut. Aika on hurahtanut kuin siivillä mielenkiintoisia ongelmia ratkottaessa yhdessä huikeiden labrakavereiden kanssa. Joka päivälle löytyy uusi haaste: joskus teknisten laitteiston ongelmien ratkomisesta, joskus teoreettisista kvanttimekaanisista pohdinnoista. Tutkimusmatkani yhtenä tärkeimpänä päämääränä on syventää tohtoriopintojani ottamalla osaa kylmien atomikaasujen kokeelliseen tutkimukseen. Suomessa kun tutkimukseni on täysin teoriapainotteista. Tämä tavoite on hyvällä mallilla; käytännön kokemus ja tietotaito kokeellisesta atomisesta ja optisesta fysiikasta on kasvanut huimasti viime kuukausien aikana. Voipi olla, että taustaltaan teoriapainotteinen fyysikko löytää itsensä tulevaisuudessa kokeellisesta laboratoriosta!
Itse laitteiston kanssa työskentelyn lisäksi myös varsinaista atomista fysiikkaa on päästy tutkimaan. Tällä hetkellä työn alla on monopolirakenteen aikakehityksen tutkimus kylmään atomikaasuun muodostuvassa Bosen-Einsteinin kondensaatissa. Esille on tullut mielenkiintoisia, ja hieman yllättäviäkin, tuloksia. Näistä tuloksista pääsen toivottavasti raportoimaan tarkemmin seuraavassa blogikirjoituksessani!