EMMA-kokeen suunnittelu, rakentaminen ja toiminnan varmentaminen

Väitöstyö käsittää kosmisia säteitä mittaavan EMMA-kokeen suunnittelua, rakentamista ja toiminnan varmentamista. Pyhäsalmen kaivokseen 80 metrin syvyydelle rakennettu EMMA-koe on maanalainen hiukkasilmaisinverkosto, jolla mitataan myonihiukkasia, jotka syntyvät, kun avaruudesta kulkeutuva kosminen säde tuottaa ilmakehässä hiukkaskuuron. Myonimittausten pohjalta tutkitaan kosmisten säteiden alkuainekoostumusta ja alkuperää.

Työssä esitetään kokeen suunnitteluperiaatteet sekä koetta varten kehitettyjä analyysimenetelmiä. Työssä kuvataan koelaitteiston tekniset yksityiskohdat ja sen käyttökuntoon laitto. Mittausten analysointi osoittaa, että koejärjestely mittaa suunnitelmien mukaisesti ja että mitatut myonimäärät viittaavat kosmisten säteiden alkuainekoostumuksen muutokseen tutkitulla energia-alueella. Jatkotutkimuksia tarvitaan ja tätä varten kokeen suorituskykyä parannetaan tavoilla, jotka työssä myös esitetään.