Die Kraft der Blasen nutzen
Outi Supponen wurde zur Tenure Track Assistenzprofessorin für Mehrphasen-Fluiddynamik am Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik ernannt. Ab dem 1. Februar 2020 wird sie die Forschung in der experimentellen Strömungsmechanik verstärken. Wir stellen die 29-jährige Finnin vor.
Was ist das Ziel Ihrer Forschung?
Mit unserer Forschung wollen wir durch Experimente unser Wissen über verschiedene kleinskalige und mehrphasige Fluidphänomene erweitern, so zum Beispiel über die Dynamik von Blasen und Tropfen und die resultierenden Schnellströmungen. Solche Strömungen können durch Kavitation – das ist die Bildung und Dynamik kollabierender Blasen in Flüssigkeiten – induziert werden und extrem schädlich sein, wenn sie nicht ausreichend kontrolliert werden. Erodierte Schiffspropeller und hydraulische Turbinen sind Beispiele dafür. Eines der Hauptziele unserer Forschung ist es, neue Wege zu finden, um die zerstörerische Kraft der Kavitation für nutzbringende Anwendungen von der biomedizinischen Technik bis zur Mikrofluidik einsetzen zu können.
Was sind die grössten Herausforderungen?
Die Messung und Steuerung komplexer Ultra-Hochgeschwindigkeitsströme auf mikrometrischen Skalen ist eine grosse Herausforderung. Viele der Flüssigkeitsphänomene, die wir experimentell untersuchen, sind so schnell, dass sie empfindliche Messtechniken, einschliesslich bildgebender Verfahren, mit Millionen von Messwerten pro Sekunde erfordern. Eine weitere zentrale Herausforderung ist die Kontrolle solcher Phänomene in komplexen Medien, beispielsweise in der Nähe von oder in organischem Gewebe. Dazu werden externe Antriebe wie Schallwellen oder konstruierte, strömungsaktivierende Substanzen (z.B. eingekapselte Blasen, Partikel, Phasenwechsel-Agenten) eingesetzt. Dies erfordert verbesserte Vorhersagemodelle zur genauen Beschreibung des Flüssigkeitsverhaltens.
Warum haben Sie sich entschieden, die Stelle am D-MAVT anzunehmen?
Meine wissenschaftliche Reise als experimentelle Fluiddynamikerin begann als Praktikantin am D-MAVT. Später habe ich diesen Weg als Doktorandin an der EPFL und dann in Nordamerika fortgesetzt. Die ETH Zürich ist eine renommierte Institution im Herzen Europas, mit exzellenter Forschung in verschiedenen Bereichen und brillanten Studierenden. Dies war die Hauptmotivation für meinen Entschluss, zurückzukommen.
Warum haben Sie sich ursprünglich für das Ingenieurwesen entschieden?
In meiner Familie gibt es mehrere Ingenieurinnen und Ingenieure, so dass ich schon als Kind eine Vorstellung davon hatte, was man in diesem Bereich macht. In der Schule hatte ich viel Spass an Mathematik und Physik, was ich nicht zuletzt meinen inspirierenden Lehrern verdanke. Da ich diese Fächer mit etwas Kreativem verbinden wollte, waren die Ingenieurwissenschaften naheliegend.
Sie haben für Ihre Ausbildung und Forschung in verschiedenen Ländern gelebt, darunter Frankreich, England, die USA, Kanada, die Schweiz und sogar Ghana. Wie hat sich dies auf Ihre Person und Ihre Arbeit ausgewirkt?
Es hat mir die Augen geöffnet. Ich habe gelernt, sowohl Unterschiede als auch Gemeinsamkeiten zu schätzen. Ich versuche, mich an die besten Gepflogenheiten, Einstellungen und Tricks von jedem Ort zu erinnern und sie für mein Leben zu nutzen. Ich möchte gerne eine internationale Forschungsgruppe mit viel kulturellem Austausch aufbauen.
Was tun Sie zum Ausgleich und um neue Energie zu gewinnen?
Jegliche Aktivitäten in den Bergen machen mir Spass. Auch jogge, reise und zeichne ich gerne.