Materiaalitekniikan tutkijan työ on luovaa ja monipuolista

Tommi Kääriäinen. Copyright: Nina Kurki

Harvoin tulee ehkä miettineeksi, minkälaisia pieniä, teknisiä ihmeitä maailma on pullollaan. On itsekseen puhdistuvia ikkunoita, tylsymättömiä veitsiä ja ihmisen varaosia - kuten lonkka- tai polviniveliä - jotka toimivat kuin oikeat ikään. Vielä harvemmin tulee ajatelleeksi, että nämäkin ihmeet ovat mahdollisia ainoastaan siksi, että tutkijat ovat ahkeroineet keksintöjen parissa vuosia tai jopa vuosikymmeniä. Ohutkalvopinnoitteiden parissa työskentelevälle tutkija Tommi Kääriäiselle tämä on arkipäivää.

Mikkeliläisestä Tommi Kääriäisestä tuli tutkija puolivahingossa. Konetekniikan perustutkinnon suorittamisen jälkeen Kääriäinen työskenteli jonkin aikaa teollisuuden palveluksessa, mutta hektinen työ liikutti miestä maailmalla siinä määrin, että perheen yhteinen aika kutistui liiaksi. Kun Lappeenrannan teknillisen yliopiston Mikkelin yksikköön avautui materiaalitekniikan tutkijan pesti puolitoista vuotta sitten, Kääriäisen ei tarvinnut tuumata paikan hakemista kahdesti.

Kääriäinen työskentelee ohutkalvopinnoitustekniikan parissa, mikä on pinnoitustekniikan osa-alue ja edelleen pieni osa materiaalitekniikkaa. Ohutkalvopinnoite on nimensä mukaisesti erittäin ohut kalvo toisen materiaalin pinnalla. Pinnoitteiden paksuudet vaihtelevat muutamasta nanometristä muutamaan kymmeneen mikrometriin. Käytännössä tämä tarkoittaa paksuutta, jota ei juuri silmin havaitse.

Ohutkalvopinnoitteiden sovelluskenttä on niin laaja, että lähinnä vain mielikuvitus rajoittaa niiden käyttöä. Niillä voidaan esimerkiksi pinnoittaa koruja ja kelloja koristetarkoituksissa, suojata silmälasien linssien pintaa naarmuuntumiselta tai lisätä elintarvikepakkausten hygieenisyyttä. Niitä on myös teknisten laitteiden - kuten tietokoneiden - osissa. Ohutkalvopinnoitteita käytetään myös lisäämään erilaisten koneen osien ja työkalujen kovuutta ja kestävyyttä sekä vähentämään kitkaa. "Harvoin tulee edes ajatelleeksi, miten lähellä arkipäivässä ohutkalvot ovat. Itseäni alassa viehättää juuri sen moninaisuus", Kääriäinen kertoo.


Pinnoitteiden kiinnipysyminen ja soveltuvuus ovat keskeisiä haasteita


Palkitsevinta on työ itsessään

Copyright: Nina Kurki

Tommi Kääriäinen kertoo, että hänen normaalille työpäivälleen on ominaista se, ettei sellaista ole. Kääriäinen arvelee tämän johtuvan osittain siitä, että melko tuoreessa tutkimusyksikössä vasta luodaan puitteita varsinaiselle tutkimukselle.

"Työ on hyvin itsenäistä ja monipuolista. Työpäivään voi kuulua laboratoriotöitä, pinnoitteiden tekemistä ja niiden analysointia sekä raporttien kirjoittamista. Tutkijan työhön kuuluu tietysti myös se, että pysyy ajan hermolla. Työpäivä voikin kulua pelkästään artikkeleita lukiessa ja kirjallisuuteen tutustuessa tai istuessa kansainvälisessä konferenssissa. Tuotekehitysprojekteissa olemme vuorovaikutuksessa yritysten edustajien kanssa, kun pohdimme mahdollisia ratkaisuvaihtoehtoja erilaisiin kysymyksiin", Kääriäinen luettelee. Professorin assistenttina hänen työhönsä kuuluvat muun muassa laboratorion hallintoon liittyvät juoksevat asiat ja kaikenlainen paperisota.


Kokeissa jäljitellään todellisuutta ja tutkitaan pinnoitteiden ominaisuuksia


Kokemustensa perusteella Kääriäinen arvioi, että työ teollisuudessa oli tutkijan työtä huomattavasti hektisempää ja asiakaskeskeisempää. Vaikka työpäivät saattoivat helposti venähtää pitkiksi, mihinkään ei ollut aikaa paneutua kunnolla. Tutkijan työ sen sijaan on vapaampaa ja tempoltaan rauhallisempaa. Se on myös luovaa, itsenäistä ja joskus jopa yksinäistä, vaikka ympärillä onkin työporukka, missä on professori ja kolme muuta tutkijaa.

Kääriäinen arvioi, että palkitsevinta tutkijan työssä on työ itsessään. Varsinkin työn vapaus ja itsenäisyys viehättävät häntä. "Parhaiten minua motivoi se, että saan aika pitkälle määritellä itselleni työtehtävät ja ohjata omaa työtäni", Kääriäinen kertoo. "Myös se, että onnistun tekemään hyvän pinnoitteen, tuo motivaatiota lisää."


Tutkijassa voi olla keksijänkin vikaa
Työn turhauttavat tai ikävät puolet?


Tutkijan työn hedelmät voivat näkyä vasta vuosien päästä

Lappeenrannan teknillisen yliopiston Mikkelin yksikön materiaalitekniikan tutkimusryhmässä toteutetaan kahdenlaisia hankkeita: yritysten tilaamia sovellushankkeita sekä julkisrahoitteisia perustutkimushankkeita. "Perustutkimuksessa pyritään löytämään uusia hypoteeseja, teorioita ja lainalaisuuksia sekä testaamaan niitä. Soveltava tutkimus käyttää perustutkimuksen tuloksia hyväkseen ja pyrkii löytämään niille sovelluskohteita. Voi sanoa, että ilman perustutkimusta soveltavalla tutkimuksella ei ole työkaluja", Kääriäinen tiivistää.

Copyright: Nina Kurki

Ideat tutkimushankkeisiin kumpuavat usein yksittäisten tutkijoiden päästä. Ne kehittyvät edelleen kahvipöydissä tai muissa rennoissa, luovuutta tihkuvissa ympäristöissä ja jatkavat toisinaan elämäänsä lyhyempinä tai pitempikestoisina tutkimushankkeina. Hanke voi saada alkunsa myös yritysten kehitystarpeista, jolloin sen lopputuotteena on hyvin usein jotain konkreettista, kuten uusi sovellus tai ratkaisu johonkin ongelmaan.


Oma väitöstyö liittyy katalyyttisiin pinnoitteisiin


Varsinkin perustutkimuksen tekeminen on hyvin pitkäjänteistä työtä, missä työn hedelmät eli varsinaiset sovellukset voivat olla todellisuutta vasta muutaman kymmenen vuoden päästä. Toisinaan tutkimus voi osoittaa asetetun hypoteesin myös vääräksi. Tällainen tutkimus kertoo lähinnä vain sen, mitä tietä pitkin ei ainakaan kannata edetä.

Kääriäinen myöntää, että tutkijan työ on opettanut hänelle itselleen juuri kärsivällisyyttä ja pitkäjänteisyyttä. "On varmaan ihmisen perusluonto, että haluaa tuloksia ja vastauksia nopeasti. Välillä täytyy muistaa jarrutella, ettei mene liian lujaa. Yliopistokoulutus kasvattaa osittain ajatteluun, jota tutkija työssään tarvitsee. Siinä mielessä työ ei ole tuottanut suuria yllätyksiä", Kääriäinen pohtii.


Tutkija = yksin kammiossaan istuva teoreetikko?


Tommi Kääriäisen tärkeät vuodet

Nettiradio Mikaelin arkistosta:

Linkki:

Juttu on osa Euroopan unionin komission rahoittamaa Tiedesirkus-hanketta. Hanke on osa Tutkijan vuosi 2005 -kampanjaa, jonka tavoitteena on tuoda tutkijat lähelle kansalaisia, nostaa esiin tutkijoiden roolia sekä houkutella nuoria tieteelliselle uralle.