Tiedote - Uusi sateenkaari-ilmiö löytyi mallitutkimuksissa

Ilmatieteen laitoksen tutkija Timo Nousiainen väittelee 1. kesäkuuta ilmakehän ei-pallomaisten hiukkasten valonsironnasta. Nousiainen löysi mallitutkimuksissa uuden sateenkaari-ilmiön. Ilmiö tosin vaatii näkyäkseen niin poikkeukselliset olosuhteet, että luonnossa sitä ei välttämättä voida havaita.

Nousiaisen erityisinä tutkimuskohteina oli näkyvän valon sironta värähtelevistä sadepisaroista, mikroaaltojen takaisinsironta rakeista ja näkyvän valon sironta suurista mineraalipölyhiukkasista. Hän selvitti erityisesti sirottajan muodon ja sisäisen rakenteen tarkan mallintamisen tarpeellisuutta. Sirottaja on yleisnimitys sadepisaralle, rakeelle tai pölyhiukkaselle eli sille kohteelle, jonka sirontaa tarkastellaan.

Sironta on ilmiö, jossa säteily muuttaa etenemissuuntaansa, mutta ei aallonpituuttaan. Esimerkiksi valonsäteen heijastuminen ja taittuminen ovat sirontaa. Sironta on hyvin tavallinen ja meteorologisten sovellusten kannalta tärkeä ilmiö. Sironta vaikuttaa esimerkiksi energian jakautumiseen ilmakehässä. Lisäksi sironnut säteily sisältää tietoa sirottajasta ja mahdollistaa näin niiden kaukomittauksen.

Tuloksia voidaan käyttää esimerkiksi vähentämään mittausvirhettä erilaisissa kaukokartoitussovellutuksissa. Suurin hyöty saadaan jos tutkitaan sirottajana toimivien kohteiden ominaisuuksia. Esimerkki tällaisesta on satelliitista tehtävä, ilmakehässä olevan pölyn määrän mittaaminen. Tutkimukset ovat edesauttaneet myös optisen sadetyypin tunnistimen kehittelyssä.

Timo Nousiainen väittelee lauantaina, 1. kesäkuuta kello 10.00 Helsingin yliopiston Porthaniassa, Yliopistonkatu 3, sali III. Vastaväittäjä on Gorden Videen, US Army Research Laboratorystä. Väitöskirjan nimi on Light scattering by nonspherical atmospheric particles.

Lisätietoja:

Timo Nousiainen, puhelin (09) 1929 4651 timo.nousiainen@fmi.fi