Historikk

Akustikkgruppen ved Institutt for Fysikk og Teknologi kan føre sine aner tilbake til midten av 60-tallet. Da tok professor Harald Trefall, ved Fysisk institutt avd. B, etter oppfordring fra professor Sigve Tjøtta ved Institutt for anvendt matematikk opp Halvor Hobæk som hovedfagstudent for å bygge opp et eksperiment i ikkelineær akustikk. Tjøtta skulle være faglig veileder. Etter eksamen fikk han universitetstipend for 3 år, og senere prosjektstipend fra NTNF i samarbeide med Simrad for 2 år. I mellomtiden var Magne Vestrheim og Arnold Berthelsen kommet til som hovedfagstudenter, og fortsatte som henholdsvis NAVF stipendiat og vitenskapelig assistent. I 1973 kom bruddet med Trefall, og «Hydroakustikkgruppen», som den fra da ble kalt, flyttet over til avd. A - mens Bertelsen fortsatte en tid under avd. B før han ble ansatt ved UiO. Den første faste stillingen i akustikk ved Fysisk institutt ble opprettet i 1977 ved omgjøringen av en vit.ass. til universitetslektor, med plikt også til å undervise i fiskeriakustikk (dette falt bort i begynnelsen av 80-årene). Det var hele tiden et tett samarbeide med Matematisk institutt avd B (anvendt) der både Sigve og Jacqueline Naze Tjøtta var sterkt engasjert i ikkelineær akustikk og hadde mange hovdfags- og doktor-studenter.

De faglige problemstillingene som ble studert i denne perioden var særlig «parametriske akustiske antenner» og «ikkelineær grenseskiktsrømning». Rundt 1970 hadde professorene Tjøtta et forskningsopphold ved et astrofysisk institutt i Frankrike, og kom tilbake med interessante vyer om strømning generert av ulike typer bølger i væsker med tetthetsgradienter. Dette ble fulgt opp eksperimentellt med målinger basert på akusto-optisk vekselvirkning. Rundt 1980 dukket 2 nye aspekter opp: hva skjer i fokuserte lydfelt, samt forhold vedrørende refleksjon og transmisjon av smale lydstråler ved grenseflater over kritisk innfallsvinkel. Det siste førte til et NAVF prosjekt med 2 halve vit.ass. stillinger i perioden 1982-1985, og fulgt opp senere til ut dekaden. Sjokkbølger i fokuserte lydfelt ble tatt opp igjen langt senere (1995-2004).

Vestrheim ble etter et 2 års opphold i USA ansatt ved NUTEC, og tok der opp arbeid med akustisk holografi som avbildningsmetode. I 1986 ble han professsor II hos oss, men hadde da stilling ved CMR. Fra 1992 er han førsteamanuensis ved Fysisk institutt. I 1991 ble professoratet i hydroakustikk nyopprettet. I en kort periode var det altså 4 personer i fast stilling innenfor akustikk, 2 ved Fysisk institutt og 2 ved Matematisk institutt. Jacqueline Naze Tjøtta søkte overgang til Fysisk institutt fra 1992, men gikk over i deltidsstilling (prof. II) fra 1995, og søkte avskjed ved slutten av det året. Samtidig flyttet hun og Sigve (som da hadde en seniorstilling i NAVF) til Oslo, og dermed var staben i akustikk halvert. II-stillingen etter Jacqueline fikk vi ikke beholde, men vi satt igjen med hele undervisningsbelastningen i akustikkfag.

Flere hovedfagstudenter tok sin oppgave innen akustisk holografi fra siste halvdel av 80-tallet og utover i 90 årene. Det førte også til et dr.scient. arbeid (Rolf Kahrs Hansen), som dannet grunnlaget for firmaet Omnitech AS, nå Coda Octopus Omnitech. Det var fra denne tiden også et tett samarbeide med CMR om transdusere for ultralyd strømningsmålere og annen ultralyd-instrumentering, som har fortsatt til denne dag. Innenfor dette området har vi deltatt i en rekke større prosjekter med mange industrielle og internasjonale samarbeidspartnere. Spesielt bør nevnes utviklingen av et «Endelig Element» program (FEMP) for beregning av piezoelektriske transdusere, av Jan Kocbach, først som hovedoppgave og videreført i et dr.scient. arbeide. Vestrheim hadde bistilling ved CMR fram til 2007, og Per Lunde fikk professor II stilling hos oss i 2004. Fra 2008 er han ansatt i full stilling hos oss som professor i teoretisk akustikk.

Etter et forskningsopphold ved University of Bath i 1995 tok Hobæk opp igjen studiet av fokuserte lydstråler i sjokk-domenet. Dette førte til en invitasjon om deltakelse i EU-prosjektet «SOBER» 2001-04, med hovedtema «Sonic Booms». Vår deltakelse gikk ut på et modelleksperiment for å studere hvorledes sjokkbølger forplantes i et medium med en lydhastighetsprofil som svarer til profilen i atmosfæren fra bakkenivå opp til 20 km. Dette ble gjort i en tank med en alkohol-væskeblanding over 50 cm høyde.

I perioden 1998-2002 hadde Hobæk halv bistilling ved Nansensenteret for å delta i EU-prosjektet «AMOC», som dreide seg om modellering av akustisk termometri over Framstredet ved 79 ^o N. De oseanografiske forhold er her ganske kompliserte, og spørsmålet var først og fremst om et slikt eksperiment kunne gi fornuftige resultater. Alt tyder på det, men det tok tid å få midler til realisering. I løpet av 2008 skal det settes ut to bøyer for formålet under et EU-prosjekt «DAMOKLES», men her er vi bare indirekte involvert.

Det har vært sporadisk samarbeid med Havforskningsinstituttet i en årrekke, først og fremst vedrørende målinger på kulene som brukes til kalibrering av ekkolodd. I de siste 5 årene er samarbeidet tettere, både

innenfor dette feltet, og på måling av spredning fra fiskeskjelett og fra krill. For tiden er 3 doktorstudenter engasjert i dette. Vi samarbeidet også med Havforskningsinstituttet om en SFF-søknad, som nesten gikk inn. Bedre hell hadde en søknad med CMR og en rekke andre partnere om en SFI i måleteknikk, som resulterte i «The Michelsen Centre for Industrial Measurement Science and Technology». Her er vi engasjert i prosjekter for nedihulls-instrumentring for «offshore» teknologi og i målemetoder for fiskeri-industrien.

Nylig er også et annet doktorgradsprosjekt fullført i samarbeide med Bjørge AS (Naxys) og Institutt for Geofag, som gikk ut på å optimalisere kodingen for en ny type seismisk lydkilde (LACS) som er svakere enn luftkanoner, men kan sende ut pulser med høy pulsrate. Dette innebærer at mange svake pulser kan erstatte en enkelt kraftig hvis det mottatte signalet behandles på riktig måte. Dermed kan belastningen på dyr og fisk reduseres under seismiske undersøkelser.

For tiden er det 10 masterstudenter tilknyttet Akustikkgruppen, 5 PhD - studenter og 1 post.doc.