The ACS Survey of Galactic Globular Clusters. Vii. Relative Ages

The ACS Survey of Galactic globular clusters is a Hubble Space Telescope Treasury program designed to provide a new large, deep, and homogeneous photometric database. Based on observations from this program, we have measured precise relative ages for a sample of 64 Galactic globular clusters by comparing the relative position of the clusters\u27 main-sequence (MS) turnoffs, using MS fitting to cross-compare clusters within the sample. This method provides relative ages to a formal precision of 2%-7%. We demonstrate that the calculated relative ages are independent of the choice of theoretical model. We find that the Galactic globular cluster sample can be divided into two groups—a population of old clusters with an age dispersion of ~5% and no age-metallicity relation, and a group of younger clusters with an age-metallicity relation similar to that of the globular clusters associated with the Sagittarius dwarf galaxy. These results are consistent with the Milky Way halo having formed in two phases or processes. The first one would be compatible with a rapid (\u3c0.8 Gyr) assembling process of the halo, in which the clusters in the old group were formed. Also these clusters could have been formed before re-ionization in dwarf galaxies that would later merge to build the Milky Way halo as predicted by ΛCDM cosmology. However, the galactocentric metallicity gradient shown by these clusters seems difficult to reconcile with the latter. As for the younger clusters, it is very tempting to argue that their origin is related to their formation within Milky Way satellite galaxies that were later accreted, but the origin of the age-metallicity relation remains unclear

Suomalaisten objektiivisesti mitattu fyysinen aktiivisuus, paikallaanolo ja fyysinen kunto

Fyysisen aktiivisuuden tiedetään olevan selkeässä yhteydessä moniin yhteiskunnallisiin haasteisiin, kuten mm. useiden elintapasairauksien sairastumisriskiin, elämänlaatuun, koulumenestykseen ja vanhusten kotona selviytymiseen. Suomalaisten fyysistä kuntoa ja aktiivisuutta koskevia tutkimuskatsauksia on julkaistu n. viiden vuoden välein, aiemmin vuosina 2007 ja 2011. Tässä koko väestön tilannetta luotaavassa raportissa on käytetty pohja-aineistoina Suomi 100 KunnonKartta –väestötutkimuksen, Terveys 2011 –tutkimuksen, Alueellisen terveys- ja hyvinvointitutkimuksen (ATH), LIITU 2016 –tutkimuksen, sekä Puolustusvoimien ja MOVE!-mittausten aineistoja. Erona aikaisempiin aineistoihin käytössä on ollut myös objektiivisilla mittareilla suoritettuja mittaustuloksia. Tulokset osoittavat, että suomalaiset aikuiset viettävät valtaosan valveillaoloajastaan paikallaan, istuen tai makuulla, ja että reippaampaan liikkumiseen käytetään alle tunti päivässä. Terveyskuntotestien tulokset ovat keskimäärin parempia miehillä kuin naisilla, samoin nuorilla ikäluokilla verrattuna vanhempiin. Aikuisten liikkumisessa ja paikallaanolossa ei näyttäisi tapahtuneen kovin suuria muutoksia kuuden viime vuoden aikana. Lapset ja nuoret puolestaan ovat paikallaan istuen tai makuulla keskimäärin puolet valveillaoloajastaan ja liikkuvat vähintään reippaasti vajaat 2 tuntia päivässä. Paikallaanolon aika lisääntyy iän myötä, arkipäivinä liikutaan enemmän kuin viikonloppuisin. Vähän liikkuvilla lapsilla merkittävä osa liikkumisesta arkisin tapahtuu koulupäivän aikana

Socio-Ecological Intervention to Promote Active Commuting to Work:Protocol and Baseline Findings of a Cluster Randomized Controlled Trial in Finland

Active commuting to work (ACW) is beneficial to traffic, environment and population health. More evidence is needed on effective ways to promote ACW. This paper describes the protocol and baseline findings of a cluster-randomized controlled study, which aims to promote ACW with multilevel strategies in two large workplace areas in Tampere, Finland. In Phase 1, the impacts of environmental strategies (trail improvements) were evaluated in 11 workplaces within Area 1. In Phase 2, five more workplaces were recruited from Area 2 to evaluate the impacts of social and behavioral strategies customized for each workplace. For this purpose, the workplaces in both areas were randomly assigned into experimental group (EXP, n = 6 + 2), which promoted ACW with social and behavioral strategies or into comparison group (COM, n = 5 + 3), which participated in the data collection only. The primary indicator in both phases is the change in employees’ ACW. Secondary indicators are e.g., changes in employees’ self-rated health, wellbeing at work, restrictions to and motivation for ACW, adverse effects due to ACW and the use and quality of the main walking and cycling trails. Also process, efficiency and environmental evaluation is included. The study is the first one in Finland to combine interdisciplinary collaboration between practitioners and researchers working in the fields of transportation, urban design, physical activity and sustainable development to promote ACW. The findings benefit all stakeholders interested in promoting ACW in urban context

Suunnitteluohje julkisten kiinteistöjen kulutusmittarointiin

Työn tavoitteena oli kehittää Oulun Tilapalvelut -liikelaitoksen kulutusmittarointia laatimalla suunnitteluohje, jota voitaisiin hyödyntää rakennushankkeiden suunnittelun ohjauksessa. Työssä selvitettiin kulutusmittaroinnin tarpeenmukainen laajuus ja tekninen toteutustapa tilaajan päämassan muodostavissa rakennustyypeissä. Lisäksi työssä pohdittiin vaihtoehtoja kulutusmittausdatan hyödyntämiselle ja kehitettiin kulutusmittaroinnin käyttöönottoprosessia. Tutkimusmenetelminä käytettiin kvalitatiivisia menetelmiä vähän strukturoitujen teemahaastattelujen muodossa. Teemahaastatteluilla hankittiin tietoa tilaajan asiantuntijoilta ja projektihenkilöstöltä, energia- ja vesilaitokselta, kaupungin vuokrataloyhtiöltä sekä laitetoimittajilta. Tilaajan haastatteluilla selvitettiin kulutusmittaroinnin kehittämiseen liittyvät tarpeet energianhallinnan ja rakennushankkeiden suunnittelunohjauksen näkökulmasta. Ulkopuolisten asiantuntijoiden ja laitetoimittajien haastatteluilla selvitettiin erityisesti mittareiden sekä niiden tiedonsiirron ominaisuuksia. Teemahaastattelujen lisäksi käytettiin kirjallisuusselvityksen menetelmiä aihepiirin olemassa olevan tutkimustiedon kartoittamiseksi. Työn tuloksena laaditaan kulutusmittaroinnin suunnitteluohje, joka kuvaa tilaajan kulutusmittaroinnin tavoitetilan ja sen täyttävät malliratkaisut. Suunnitteluohjeessa esitetään mitattavat kulutuskohteet, käytettävät mittarityypit ja tiedonsiirtoväylät sekä mittareilta luettava data ja sen hyödyntäminen. Jatkokehitysaiheena mittausdatan hyödyntämistä kiinteistöjen käytönohjaukseen ja kunnossapitoon voisi kehittää edelleen.The objective of the thesis was to develop client’s consumption metering by creating a design guide which could be used in construction projects. The optimal setup and configuration for consumption metering in client’s main building types was established in the thesis. Alternative ways to use metering data were also considered. The research was carried out as qualitative research using semi-structured theme interviews. Information was gathered from client’s experts and project organization, public heat, water and electricity suppliers, local public housing and meter suppliers. Client was interviewed the needs for developing consumption metering from the perspective of energy management and project organization. Metering technology and communication protocols were discovered by interviewing third party experts and suppliers. Also means of literary research were applied to discover existing studies on the subject. As a result, a design guide will be written to describe client’s desired configuration of consumption metering. The guide will include metered processes, meter types, communication protocols and processing of gathered data. Processing of metering data for building maintenance would be useful to develop further

Nestekiertoisen lämmöntalteenottojärjestelmän vuosihyötysuhde

Työn tavoitteena oli selvittää, kuinka paljon nestekiertoisella lämmöntalteenottojärjestelmällä säästetään energiaa. Lisäksi työssä selvitettiin, vastaako lämmöntalteenoton lämpötilasuhde valmistajan ilmoittamia arvoja ja kohteen suunnitteluarvoja sekä arvioitiin, onko automatiikan asetusarvot määritetty oikein. Työn tilaajana oli Oulun kaupungin liikelaitos Oulun Tilakeskus. Kohteet olivat Onnelan perhekoti, Rajakylän hoiva, Oulunlahden koulu ja päiväkoti sekä Kaakkurin terveysasema. Lämmöntalteenotolla säästettävän energian määrä saadaan laskemalla järjestelmälle vuosihyötysuhde. Vuosihyötysuhteen määritystä varten tarvitaan lähtötiedoiksi lämmöntalteenoton lämpötilasuhde sekä jäteilman lämpötila jäätymisenestotilanteessa. Lämpötilasuhde selvitettiin lauhalla kelillä lyhytkestoisella mittauksella ja jäätymisenestotilanteen toimintaa seurattiin kovilla pakkasilla pitkäkestoisella mittauksella. Yhdessäkään kohteessa jäätymisenestotoiminta ei rajoittanut lämmöntalteenoton lämpötilasuhdetta, minkä takia jäteilman todellisia lämpötiloja ei saatu selville. Vuosihyötysuhteen laskennassa jäteilman lämpötilana käytettiin arvoa 0 °C. Mittaustulosten perusteella kohteille laskettiin lämpötilasuhde, tulo- ja poistoilman vuosihyötysuhde, säästettävän energian määrä, pumppauskustannukset sekä ilmanvaihdon lämmityskustannusten nettosäästö. Kohteiden lämmöntalteenottojärjestelmät toimivat pääosin hyvin, eikä suuria ongelmia ollut. Kahdessa kohteessa oli virheellisiä automaation asetusarvoja ja yhdessä kohteessa lämpötilasuhde oli odotettua huonompi. Tuloksissa korostui ilmamäärien ja käyntiaikojen merkitys säästettävään energian määrään. Onnelan perhekodin lämpötilasuhteeksi saatiin 45 %, poistoilman vuosihyötysuhteeksi 44 % ja nettosäästöksi 480 €. Rajakylän hoivan lämpötilasuhteeksi saatiin 53 %, poistoilman vuosihyötysuhteeksi 52 % ja nettosäästöksi 23 800 €. Oulunlahden koulun ja päiväkodin lämpötilasuhteeksi saatiin 45 %, poistoilman vuosihyötysuhteeksi 53 % ja nettosäästöksi 1680 €. Kaakkurin terveysaseman lämpötilasuhteeksi saatiin 41 %, poistoilman vuosihyötysuhteeksi 40 % ja nettosäästöksi 3670 €

Puolijohdekiekkojen suoraliittäminen mikroelektroniikan ja mikromekaniikan sovellutuksissa

Direct wafer bonding is a method for fabricating advanced substrates for microelectromechanical systems (MEMS) and integrated circuits (IC). The most typical example of such an advanced substrate is the silicon-on-insulator (SOI) wafer. SOI wafers offer many advantages over conventional silicon wafers. In IC technology, the switching speed of circuits fabricated on SOI is increased by 20-50% compared to circuits fabricated on a bulk Si wafer. The required operation voltage is lower in ICs on SOI than in ICs on a bulk silicon wafer, which decreases power consumption and chip heating. In the MEMS industry, the buried oxide layer works as a good sacrificial layer during release etching of diaphragms, beams etc. and offers an excellent etch stop layer for silicon etching. Direct wafer bonding can also be used in the fabrication of more complex structures than SOI. The wafers to be bonded can be of different materials, can contain patterns, and may have multiple layers or ready-made devices. This thesis reports on studies of direct wafer bonding and its use in various applications. Different bonding processes used in microelectronics are briefly described. The main focus of this thesis is on the plasma activation-based low temperature bonding process, and on the control of bond strength by surface preparation. A novel method for bond strength measurement is introduced. This method, based on buried oxide etching, is presented and compared with other methods used in evaluating bond quality. This thesis also contains results on research of different applications requiring direct wafer bonding. Heterogeneous integration, pre-processed SOI fabrication, and wafer scale packaging are the main application topics.Puolijohdekiekkojen suoraliittäminen on menetelmä valmistaa kehittyneitä alustoja mikroelektromekaanisille systeemeille (MEMS) ja integroiduille piireille. Yleisin tämänlainen kehittyneempi alusta on SOI-kiekko, jossa kantajakiekon ja varsinaisen komponenttipiikerroksen välissä on eristävä oksidikerros. Verrattuna tavallisiin piikiekkoihin SOI-kiekot tarjoavat useita parannuksia. Integroitujen piirien tapauksessa kytkentänopeus on SOI:lla 20-50 % nopeampi, käyttöjännite matalampi ja energian kulutus pienempi. MEMS-teknologiassa haudattu oksidi toimii uhrautuvana kerroksena kalvojen ja palkkien vapautusetsauksessa ja myös pysäytyskerroksena piin syövyttämisessä. Suoraliittämistä voidaan käyttää myös monimutkaisempien rakenteiden kuin SOI-kiekkojen valmistamiseen. Liitettävät kiekot voivat olla eri materiaaleista, kuvioituja tai sisältää valmiita komponentteja. Tässä väitöskirjassa keskitytään pääasiassa korkean ja matalan lämpötilan suoraliittämiseen sekä liitoslujuuden kontrollointiin pintoja karhentamalla. Kirjassa esitellään lyhyesti myös muut kiekkoliitostekniikat. Väitöskirjassa raportoidaan myös uusi menetelmä mitata liitoslujuus kahden kiekon välillä. Menetelmä perustuu haudatun oksidin märkäsyövyttämiseen ja sitä verrataan myös muihin raportoituihin liitoslujuuden mittausmenetelmiin. Tämä väitöskirja sisältää myös tuloksia suoraliittämisen käyttämisestä muutamiin erilaisiin sovellutuksiin, kuten kiekkotason paketointiin, heterogeeniseen integrointiin ja esiprosessoitujen SOI-kiekkojen valmistukseen.reviewe