Molecules as Sources for Indistinguishable Single Photons

We report on the triggered generation of indistinguishable photons by solid-state single-photon sources in two separate cryogenic laser scanning microscopes. Organic fluorescent molecules were used as emitters and investigated by means of high resolution laser spectroscopy. Continuous-wave photon correlation measurements on individual molecules proved the isolation of single quantum systems. By using frequency selective pulsed excitation of the molecule and efficient spectral filtering of its emission, we produced triggered Fourier-limited single photons. In a further step, local electric fields were applied to match the emission wavelengths of two different molecules via Stark effect. Identical single photons are indispensible for the realization of various quantum information processing schemes proposed. The solid-state approach presented here prepares the way towards the integration of multiple bright sources of single photons on a single chip.Comment: Accepted for publication in J. Mod. Opt. This is the original submitted versio

Realization of two Fourier-limited solid-state single-photon sources

We demonstrate two solid-state sources of indistinguishable single photons. High resolution laser spectroscopy and optical microscopy were combined at T = 1.4 K to identify individual molecules in two independent microscopes. The Stark effect was exploited to shift the transition frequency of a given molecule and thus obtain single photon sources with perfect spectral overlap. Our experimental arrangement sets the ground for the realization of various quantum interference and information processing experiments.Comment: 6 page

Pupils' Drawings as a Research Tool in Mathematical Problem-Solving Lessons

Peer reviewe

Impact of Teacher’s Actions on Emotional Atmosphere in Mathematics Lessons in Primary School

The aim of this article was to determine the factors in teachers' actions that could explain differences in the emotional atmosphere of primary school classrooms. Based on pupils' drawings about their mathematics lessons, we analyzed both the pupils' and their teachers' actions, including pupils requesting help, sitting alone, and talking about mathematics, as well as the teacher helping, praising and criticizing. We could conclude that the teacher has a central role in the formation of the emotional atmosphere in mathematics lessons. The emotional atmosphere can be built up to be positive when the teacher encourages the pupils to talk about mathematics and their own understanding with each other. The emotional atmosphere is then open and tolerant. The emotional atmosphere can turn to be negative when the pupils are working by themselves and are afraid of criticism and embarrassment.Peer reviewe

Opettajan toiminnan yhteys kolmasluokkalaisten onnistumiseen ongelmatehtävän ratkaisemisessa

Peer reviewe

Advanced applications of wavelength tunable lasers in metrology and fundamental physics

In this thesis, measurement systems based on wavelength tunable lasers have been developed and studied to improve measurement capabilities in the fields of optical metrology and quantum optics. In the first work presented in this thesis, techniques for precision measurements of absolute spectral irradiance responsivity of detectors were investigated. Two laser-based methods and a traditional monochromator based method were compared in the near infrared wavelength region. The results between absolute responsivity measurements using the three different measurement systems demonstrated agreement at the uncertainty level of less than 0.1 % (k = 1). The second work consists of an acetylene-stabilized laser and an optical single-frequency synthesizer that were constructed and characterized for precision optical frequency measurements at telecommunication wavelengths. The acetylene-stabilized laser was designed by taking a fiber-based approach, which enabled a relatively straightforward implementation of the optical set-up. The frequency of the stabilized-laser was measured absolutely using an optical frequency comb generator. The results agree well with the recommendation by the International Committee for Weights and Measures (CIPM). The single-frequency synthesizer was designed for generating a single user-specified frequency from an atomic time base within the 192-196 THz gain bandwidth of an erbium-doped fiber amplifier (EDFA). The synthesizer was utilized for studying spectral lineshapes of acetylene transitions near 1540 nm. The recorded spectra were investigated by theoretical fits and the obtained line-center frequencies were compared to line-center frequencies measured with the acetylene-stabilized laser using the third harmonic technique. The results agreed well with each other. Final part of the thesis describes a set-up that is capable of emitting indistinguishable single photons using single molecules as photon sources. This was achieved by combining high resolution laser spectroscopy and optical microscopy at cryogenic conditions. Two single molecules in separate microscopes were identified and DC-Stark effect was exploited to shift the resonance frequencies of given molecules for perfect spectral overlap. Excitation by pulsed laser enabled triggered generation of identical single photons from two independent single molecules. The results can be utilized in the development of a number of different quantum information processing schemes

Esimiesten ja asiantuntijoiden työhyvinvointinäkemysten kohtaaminen : vertikaalisen sosiaalisen pääoman merkitys tietointensiivisissä tehtävissä työskentelevien asiantuntijoiden työhyvinvoinnille

Tutkin pro gradu –tutkielmassani laadullisesti sekä esimiesten että asiantuntijoiden esiin tuomia merkityksellisiä, sekä positiivisia että negatiivisia, tekijöitä työhyvinvoinnin kannalta. Olen jäsentänyt sisällönanalyysin avulla esimiesten ja asiantuntijoiden yhteistä, työhyvinvoinnin kannalta merkityksellistä aluetta, joka on sekä esimiesten että asiantuntijoiden mielestä keskeistä. Kutsun tätä esimiesten ja asiantuntijoiden yhteiseksi “pinta-alaksi” eli jaetuksi ymmärrykseksi. Tutkimuksen teoriataustana on sosiaalisen pääoman teoria ja erityisesti vertikaalinen sosiaalinen pääoma, jonka keskeisenä tekijänä on esimiehen ja työntekijän välinen vuorovaikutus ja luottamus. Lisäksi haen teoreettista tukea työhyvinvointitutkimuksista ja vuorovaikutteisista johtajuustutkimuksista. Tutkimusaineisto on Suomen Akatemian Menestyvät organisaatiot ja työntekijöiden hyvinvointi tietointensiivisessä työssä – WORK –tutkimusohjelman projektissa 2008–2011 kerätystä haastatteluaineistosta. Tutkimusaineistona oli kolmen yksityisen työorganisaation sekä esimiesten että asiantuntijoiden litteroidut teemahaastattelut. Organisaatiot edustivat tietointensiivistä työtä ja olivat seuraavilta aloilta: teleoperaattori, vakuutusyhtiö ja monikansallisen, tuotannollisen yrityksen tuotekehitysyksikkö. Aineistosta analysoitiin 10 esimiehen ja 10 asiantuntijan teemahaastattelut. Aineiston analyysimenetelmänä on käytetty sisällönanalyysiä. Pro gradu –tutkielma koostuu kirjallisuuskatsauksesta ja aiemmista tutkimuksista, teemahaastattelujen sisällönanalyy-sistä sekä tutkimustuloksista, niiden analyysista, tutkimuksen arvioinnista ja johto-päätöksistä. Tutkimus antoi syvempää laadullista ymmärrystä tietointensiivisissä tehtävissä työskentelevien esimiesten ja asiantuntijoiden välisestä esimies-alaissuhteesta ja sen merkityksestä yhtenä asiantuntijan työhyvinvointiin vaikuttavana osatekijänä. Tutkimus osoitti, että esimiesten ja asiantuntijoiden näkemykset sekä positiivisesti että negatiivisesti asiantuntijan työhyvinvointiin vaikuttavista tekijöistä kohtaavat suurelta osin. Tutkimuksessa löytyi jaettua ymmärrystä työhyvinvoinnin kannalta merkityksellisistä tekijöistä. Asiantuntijat toivat lisäksi erilaisia, heille henkilökohtaisesti tärkeitä tekijöitä työhyvinvoinnin kannalta. Asiantuntijat kokivat vuorovaikutuksen puutteelliseksi esimiesten ja johdon kanssa, kun taas esimiehet eivät nähneet tätä haasteellisena. Tutkimus vahvisti aiempaa käsitystä siitä, että vertikaalinen sosiaalinen pääoma on yksi keskeinen tekijä tekijä asiantuntijan työhyvinvoinnin kannalta. Tutkimus vahvisti lisäksi tämänhetkistä käsitystä siitä, että työhyvinvointia tulee tutkia jatkossa tutkia kokonaisvaltaisesti ja systeemisesti

Kohti määrittämätöntä : maahanmuuttajien vertaisryhmiin osallistuneiden naisten toimijuus

In this research, I examine the agency of women who has taken part in peer groups for immigrants organized by Finnish refugee council. My thesis is connected with post-colonial feminist research where difference and power have been studied especially from the view of those inferior positions. Agency is the main tool that I use in this thesis. I examine how peer groups are significant in the speech of women and how women's agency shows in their lives. My goal was to examine how women build their lives in a new environment. I also want to show an alternative view in the discussion about integration by telling about the lives of the women. My data is from single and group interviews, from one peer group meeting that I observed and conversations with the peer mentors. Altogether I interviewed 29 women from the age of 18 to elderly people. Women had emigrated from eight different countries. I also used educational material made for peer group mentors as my data. According to my study, the peer groups were significant for women especially because of the social relations made in the groups and the knowledge achieved about Finnish society. Also the language skills achieved in the peer groups were important. In the peer groups women realized to fill the competences acquired to make their space of agency wider. Women's agency was sometimes quiet and it aimed to maintain. This kind of agency made the foundation to everyday life in Finland. It was also used to create relation to the country of emigration. Agency occurred also as toleration. Especially when confronting racism or when women had to give up customs that were important to them. The sense of agency grew in peer groups. This and through perceiving their competences women pondered the paths in their future. Women spoke of themselves as foreigners and made distinction with the majority of population. In the educational material and in the speech of the mentors, the image of Finnishness was unlimited. Women did not find space for them in the concept of Finnish. The intercommunication between women and the majority of population was narrow and those were formed mainly in context of the work of the majority of population. In my research, I noticed that women have enough knowledge, skills and competences for agency, only the space for it is narrow. When speaking about integration, immigrants are seen as objects to be activated. I suggest that from this way of speaking focus should be changed from activation to deconstruction of the positions shown to women.Tarkastelen pro gradu -tutkielmassani Suomen Pakolaisavun järjestämiin maahanmuuttajien vertaisryhmiin osallistuneiden naisten toimijuutta. Tutkimukseni perusta on jälkikoloniaalisissa feministissä teorioissa, joissa käsitellään erilaisuutta ja valtaa erityisesti heikommassa asemassa olevien näkökulmasta. Käytän toimijuuden käsitettä tutkimukseni keskeisenä välineenä. Tarkastelen, miten vertaisryhmät merkityksellistyvät naisten puheessa ja kiinnitän huomioni naisten toimijuuteen heidän elämässään. Selvitän myös naisten suhdetta suomalaisuuteen ja suomalaisuuden rakentumista vertaisryhmissä. Tavoitteenani on ollut tutkia, miten naiset rakentavat elämäänsä uudessa ympäristössä. Lisäksi haluan tuoda integraatiokeskusteluun vaihtoehtoista näkökulmaa kertomalla naisten elämästä. Aineistoni koostuu yksilö- ja ryhmähaastatteluista, yhden vertaisryhmätapaamisen seuraamisesta ja keskusteluista vertaisohjaajien kanssa. Haastattelin yhteensä 29 naista, joista nuorin oli 18-vuotias ja vanhimmat jo ikäihmisiä. Naiset olivat saapuneet Suomeen kahdeksasta eri lähtömaasta. Haastattelujen lisäksi olen käyttänyt aineistonani vertaistoiminnan ohjaajille laadittua koulutusmateriaalia. Tutkimukseni mukaan vertaisryhmät merkityksellistyvät naisille erityisesti sosiaalisten suhteiden muodostumisen ja suomalaisessa yhteiskunnassa tarvittavan tiedon kautta. Naiset pitävät myös kielitaidon kehittymistä tärkeänä. Vertaisryhmissä naisille herää tarve täyttää ne kompetenssit, joiden avulla heidän toimijuutensa tila laajenee. Naisten toimijuus ilmenee välillä hiljaisena ja se tähtää säilyttämiseen. Säilyttävä toimijuus luo perustan arjelle Suomessa, ja sen kautta naiset muodostavat suhdetta lähtömaahansa. Toimijuus ilmenee myös sietämisenä, joka näkyy kohdatessa rasismia tai luopuessa jostain heille tärkeästä tavasta. Naisten toimijuuden tunto kasvaa vertaisryhmissä ja tämän sekä omien kompetenssiensa hahmottamisen kautta naiset pohtivat tulevaisuuden polkujaan. Naiset puhuivat itsestään ulkomaalaisina ja tekivät samalla erottelun valtaväestöön. Vertaistoiminnan koulutusmateriaalissa ja ohjaajien puheessa rakennetaan pääosin väljää kuvaa suomalaisuudesta. Naiset eivät koe suomalaisuudessa olevan heille tilaa, ja naisille osoitettu positio Suomessa näyttäytyy rajattuna. Naisten ja valtaväestön väliset kanssakäymiset ovat kapeita ja ne muodostuvat pääosin valtaväestön työn puitteissa. Tutkimustulokseni osoittavat, että naisilla on tietoa, taitoa ja kompetenssia toimia, mutta tila sen toteuttamiseen on kapea. Integraatiopuheessa maahanmuuttajat nähdään aktivoinnin kohteena. Ehdotan, että aktivointipuheesta fokus siirrettäisiin naisille osoitettujen positioiden purkamiseen

Työssäkäyvät koulutetut naiset ja toimijuus intialaisessa suurkaupungissa

Only abstract. Paper copies of master’s theses are listed in the Helka database (http://www.helsinki.fi/helka). Electronic copies of master’s theses are either available as open access or only on thesis terminals in the Helsinki University Library.Vain tiivistelmä. Sidottujen gradujen saatavuuden voit tarkistaa Helka-tietokannasta (http://www.helsinki.fi/helka). Digitaaliset gradut voivat olla luettavissa avoimesti verkossa tai rajoitetusti kirjaston opinnäytekioskeilla.Endast sammandrag. Inbundna avhandlingar kan sökas i Helka-databasen (http://www.helsinki.fi/helka). Elektroniska kopior av avhandlingar finns antingen öppet på nätet eller endast tillgängliga i bibliotekets avhandlingsterminaler.Tutkielma käsittelee korkeasti koulutettujen työssäkäyvien naisten elämää Delhissä. Vaikka naisia yhdistää nimenomaan työssäkäynti, tutkielma ei tarkastele niinkään heidän suhdettaan työhön, vaan sitä, miten he ymmärtävät intialaisen naiseuden ja miten he toteuttavat sitä omassa elämässään. Intiassa naiset symboloivat perinteisiä arvoja ja intialaisuutta. Varsinkin yläluokkaisten naisten rituaalinen puhtaus ja sen edellyttämä kotona pysyminen on nähty tärkeäksi. Naisten ollessa kodin ulkopuolella heidän nähdään samalla astuvan pois siitä roolista, joka heille on kulttuurissa varattu. Talouskasvu vaikuttaa siihen, että yhä useampi nainen kuitenkin hankkii koulutuksen ja jatkaa työssäkäyntiä myös avioitumisen jälkeen. Ryhmä, jota tutkielma käsittelee on Intiassa kuitenkin varsin marginaalinen. 2,4 % intialaisista naisista on korkeakoulututkinto ja ainoastaan 0,6 % naisista omaa korkeakoulututkinnon ja käy töissä. Useimmat naiset jäävät tutkinnon suoritettuaankin kotirouviksi. Tutkielma pyrkii vastaamaan kahteen kysymykseen. Ensinnäkin siihen, miten naisten työssäkäynti vaikuttaa heidän toimintaansa työn ulkopuolella ja toisaalta kohdistuuko naisiin ristiriitaisia odotuksia ja miten naiset toimivat, jos näitä ristiriitaisia odotuksia heihin kohdistuu? Tutkimus perustuu lähes viiden kuukauden mittaiseen kenttätyöjaksoon Delhissä. Vain neljännes haastatelluista naisista oli kotoisin Delhistä, sillä kaupunkiin muuttaa jatkuvasti paljon ihmisiä opiskelupaikan tai työnperässä. Tämän johdosta varsinkin naimattomien naisten elämää määrittää paljolti se, että he elävät erossa perheestään ja suvustaan. Teoreettisen viitekehyksen tutkimukselle antaa toimijuuskeskustelu (agency). Toimijuuskäsitteen avulla on mahdollista tarkastella sitä, miten kulttuurin rakenne määrittää naisten elämää ja toisaalta miten he itse muokkaavat rakennetta tai palauttavat sen ennalleen. Aineiston analysointi perustuu Tuula Gordonin (2005) luokitteluun toimijuuden tunnosta ja toimijuuden vaikutuksista. Tämän erottelun avulla naisten voi nähdä toimivan usein myös konventionaalisesti ja yhteiskunnan sääntöjen mukaisesti, mutta toiminnan voi lukea, toimijuuden tuntoon viitaten, toimijuudeksi. Naisten ei voida nähdä toimivan missään elämänvaiheessa avoimesti yhteiskunnan normatiivisista säännöistä poiketen ja siten tutkimuksessa tullaan johtopäätökseen, että korkeasti koulutettujen naisten toiminta jää usein piiloon. Syyt huomiotta jäämiseen ovat naisten siviilisäädystä riippuen kahdenlaisia. Itsellisillä, naimattomilla naisilla toimijuus ilmenee naisten liminaalisuudesta johtuen kulttuurin rakenteen ulkopuolella. Aviovaimojen toimijuus jää puolestaan huomiotta siksi, että se on struktuurin mukaista ja tapahtuu henkilökohtaisella tasolla eikä sitä siksi yleensä katsota merkittäväksi. Esimerkkien avulla tutkielma osoittaa, miten naiset liikkuvat kulttuurin antamissa rajoissa kuitenkin aktiivisesti toimien ja neuvotellen itselleen mieluisan tilanteen

Teachers' and fourth graders' questions during a problem-solving lesson

Peer reviewe