Induction Mapping of the 3D-Modulated Spin Texture of Skyrmions in Thin Helimagnets

Envisaged applications of skyrmions in magnetic memory and logic devices crucially depend on the stability and mobility of these topologically non-trivial magnetic textures in thin films. We present for the first time quantitative maps of the magnetic induction that provide evidence for a 3D modulation of the skyrmionic spin texture. The projected in-plane magnetic induction maps as determined from in-line and off-axis electron holography carry the clear signature of Bloch skyrmions. However, the magnitude of this induction is much smaller than the values expected for homogeneous Bloch skyrmions that extend throughout the thickness of the film. This finding can only be understood, if the underlying spin textures are modulated along the out-of-plane z direction. The projection of (the in-plane magnetic induction of) helices is further found to exhibit thickness-dependent lateral shifts, which show that this z modulation is accompanied by an (in-plane) modulation along the x and y directions

Alakoulun opettajien keinot käsitellä oppilaiden välisiä vertaissuhdehaasteita

Tiivistelmä. Tässä tutkimuksessa tarkastellaan opettajien keinoja käsitellä oppilaiden välisiä vertaissuhdehaasteita. Tutkimuksen tavoitteena on selvittää, mitä keinoja opettajat käyttävät puuttuessaan oppilaiden keskinäisiin haasteisiin. Tutkimus tarkastelee myös opettajien kokemuksia keinojen riittävyyteen vaikuttavista tekijöistä. Tutkimuksessa selvitetään, mitkä tekijät vahvistavat ja mitkä puolestaan heikentävät opettajien kokemusta keinojen riittävyydestä. Tämä tutkimus tarkastelee vertaissuhdehaasteita kriittisen kiusaamistutkimuksen näkökulmasta. Kriittinen kiusaamistutkimus kritisoi vallalla olevaa perinteistä kiusaamistutkimusta, joka tarkastelee kiusaamista yksilökeskeisestä näkökulmasta. Kriittisessä kiusaamistutkimuksessa huomioidaan sosiaalisten, yhteiskunnallisten ja institutionaalisten tekijöiden vaikutus kiusaamisilmiön syntymisen taustalla. Tutkimus toteutettiin laadullisena tutkimuksena, jonka aineistoa varten haastatellaan neljää alakoulussa työskentelevää opettajaa. Haastattelut toteutetaan teemahaastatteluina. Aineiston analyysi toteutetaan aineistolähtöisenä sisällönanalyysina. Tutkimuksen tulosten mukaan alakoulun opettajat käsittelevät oppilaiden välisiä vertaissuhdehaasteita monilla tavoilla. Vertaissuhdehaasteita ennaltaehkäistään muun muassa tunne- ja vuorovaikutustaitoja tukemalla sekä yhteisiä sääntöjä ja sopimuksia laatimalla. Ennaltaehkäisevistä toimista huolimatta vertaissuhdehaasteita ilmenee, ja tällöin opettajat käsittelevät tilanteita muun muassa keskustelun, ratkaisukeskeisen lähestymistavan ja erilaisten toimintamallien avulla. Opettajien keinojen riittävyyttä käsitellä vertaissuhdehaasteita vahvistavat muun muassa kokemus, sujuva yhteistyö huoltajien kanssa, kollegoiden tuki ja oma asenne. Keinojen riittävyyttä puolestaan heikentävät heikko oppilaan tuntemus, ajan puute sekä sujumaton yhteistyö huoltajien kanssa. Myös koulun ulkopuolella syntyneet haasteet oppilaiden välillä haastavat opettajia kulkeutuessaan kouluun, sillä opettajien keinot puuttua koulun ulkopuolisiin tapahtumiin ovat rajalliset

Electrical Probing of Field-Driven Cascading Quantized Transitions of Skyrmion Cluster States in MnSi Nanowires

Magnetic skyrmions are topologically stable whirlpool-like spin textures that offer great promise as information carriers for future ultra-dense memory and logic devices1-4. To enable such applications, particular attention has been focused on the skyrmions properties in highly confined geometry such as one dimensional nanowires5-8. Hitherto it is still experimentally unclear what happens when the width of the nanowire is comparable to that of a single skyrmion. Here we report the experimental demonstration of such scheme, where magnetic field-driven skyrmion cluster (SC) states with small numbers of skyrmions were demonstrated to exist on the cross-sections of ultra-narrow single-crystal MnSi nanowires (NWs) with diameters, comparable to the skyrmion lattice constant (18 nm). In contrast to the skyrmion lattice in bulk MnSi samples, the skyrmion clusters lead to anomalous magnetoresistance (MR) behavior measured under magnetic field parallel to the NW long axis, where quantized jumps in MR are observed and directly associated with the change of the skyrmion number in the cluster, which is supported by Monte Carlo simulations. These jumps show the key difference between the clustering and crystalline states of skyrmions, and lay a solid foundation to realize skyrmion-based memory devices that the number of skyrmions can be counted via conventional electrical measurements

Sosiaalisten taitojen edistäminen liikunnan avulla perusasteen alakoulun kontekstissa

Tiivistelmä. Tutkielman lähtökohtana on selvittää, kuinka koululiikunnan avulla voidaan edistää lasten sosiaalisten taitojen kehittymistä. Tässä tutkielmassa avataan koululiikuntaan ja sosiaalisiin taitoihin liittyviä käsitteitä laajasti sekä käsitellään erilaisia keinoja tukea lasten sosiaalisia taitoja. Työn yhtenä tavoitteena onkin löytää keinoja liikuntatunneille lasten sosiaalisten taitojen tukemiseksi. Tutkimuskysymyksemme kuuluu näin: Kuinka koululiikunnan avulla voidaan tukea sosiaalisten taitojen kehittymistä? Tässä kandidaatintutkielmassa keskitytään alakouluikäisten eli 7–12-vuotiaiden oppilaiden sosiaalisten taitojen tukemiseen. Tämä kandidaatintutkielma toteutetaan kuvailevana kirjallisuuskatsauksena. Tutkielmassa tutustutaan laajasti aihetta koskevaan kirjallisuuteen ja tutkimustietoon. Tutkielma osoittaa koululiikunnan olevan merkittävä väline lasten sosiaalisten taitojen tukemiseen. Kandidaatintutkielma tuo ilmi, ettei koululiikunta automaattisesti tue näiden taitojen kehittymistä, mutta koululiikunta oppiaineena tarjoaa oivalliset puitteet sosiaalisten taitojen kehittämiseen. Näitä puitteita hyödyntämällä voidaan systemaattisesti tukea oppilaiden sosiaalisten taitojen kehittymistä. Tutkielmassa käytettyjen lähteiden pohjalta voidaan tulla siihen tulokseen, että opettajan asenne ja motivaatio vaikuttavat siihen, kuinka oppilaat omaksuvat nämä taidot. Opettaja toimii tuntien aikana sosiaalisten taitojen käytön mallina oppilaille, ja näin ollen taidot peilautuvat myös oppilaiden toimintaan. Tutkielmasta käy ilmi, että yhteistoiminnallisella ja oppilaslähtöisellä opetuksella on merkittävä rooli sosiaalisten taitojen tukemisessa. Erityisesti yhteiseen tavoitteeseen tähtäävät pelit ja leikit auttavat oppilaiden sosiaalisten taitojen kehitystä. Myös vaihtuvat pari- ja ryhmäjaot tukevat sosiaalisten taitojen omaksumista. Lisäksi voidaan todeta, että sosiaalisista taidoista keskusteleminen ja niiden tarkoituksellinen harjoittelu tukevat sosiaalisten taitojen oppimista. Liikuntatuntien suunnittelun tueksi on saatavilla erilaisia valmiita sosiaalisten taitojen tukemiseen tarkoitettuja opetusohjelmia ja -materiaaleja, joita opettaja voi opetuksessaan hyödyntää. Koululiikunta tarjoaa väylän luontevaan yhdessäoloon sekä vuorovaikutussuhteiden luomiseen ja niiden syventämiseen

Thermal Control of Plasmonic Surface Lattice Resonances

Plasmonic metasurfaces exhibiting collective responses known as surface lattice resonances (SLRs) show potential for realizing tunable and flat photonic components for wavelength-selective processes, including lasing and optical nonlinearities. However, post-fabrication tuning of SLRs remains challenging, limiting the applicability of SLR-based components. Here, we demonstrate how the properties of high quality factor SLRs are easily modified by breaking the symmetry of the nanoparticle surroundings. We break the symmetry by changing the refractive index of the overlying immersion oil simply by controlling the ambient temperature of the device. We show that already modest temperature changes of 10{\deg}C can increase the quality factor of the investigated SLR from 400 to 750. Our results demonstrate accurate and reversible modification of the properties of the SLRs, paving the way towards tunable SLR-based photonic devices. On a more general level, our results demonstrate how symmetry breaking of the surrounding dielectric environment can be utilized for efficient and potentially ultrafast modification of the SLR properties

Phase-Matched Second-Harmonic Generation from Metasurfaces Inside Multipass Cells

We demonstrate a simple and scalable approach to increase conversion efficiencies of nonlinear metasurfaces by incorporating them into multipass cells and by letting the pump beam to interact with the metasurfaces multiple times. We experimentally show that by metasurface design, the associated phase-matching criteria can be fulfilled. As a proof of principle, we achieve phase matching of second-harmonic generation (SHG) using a metasurface consisting of aluminium nanoparticles deposited on a glass substrate. The phase-matching condition is verified to be achieved by measuring superlinear dependence of the detected SHG as a function of number of passes. We measure an order of magnitude enhancement in the SHG signal when the incident pump traverses the metasurface up to 9 passes. Results are found to agree well with a simple model developed to estimate the generated SHG signals. We also discuss strategies to further scale-up the nonlinear signal generation. Our approach provides a clear pathway to enhance nonlinear optical responses of metasurface-based devices. The generic nature of our approach holds promise for diverse applications in nonlinear optics and photonics

Associations between Language at 2 Years and Literacy Skills at 7 Years in Preterm Children Born at Very Early Gestational Age and/or with Very Low Birth Weight

Preterm children (bor