Nóbelsverðlaunin: Öll tölvu- og samskiptatækni sem við nýtum er afsprengi framfara í þéttefnisfræði Kjartan Hreinn Njálsson skrifar 4. október 2016 13:14 Eðlisfræðingurinn Thors Hans Hansson lýsir fræðunum á fréttamannafundi Nóbelsakademíunnar í morgun. Vísir/AFP Konunglega sænska vísindaakademían tilkynnti í morgun handhafa Nóbelsverðlauna í eðlisfræði þetta árið. Að þessu sinni verða þrír breskir eðlisfræðingar verðlaunaðir fyrir sögulegar og þýðingarmiklar uppgötvanir á sviði þéttefnisfræði. Þremenningarnir, þeir David Thouless, Duncan Haldane og Michael Kosterlitz, hljóta Nóbelsverðlaunin fyrir aðútskýra undarlega hegðun efnis í mismunandi fösum á stærðfræðilegum forsendum. Svo vitnað sé beint í rökstuðning vísindaakademíunar, þá hljóta þeir verðlaunin fyrir kennilegar uppgötvanir á grannfræðilegum fasabreytingum og grannfræðilegum efnafösum. Til að skilja hvað fellst í þessu hrognamáli akademíunnar er ágætt að renna yfir hvert markmið þéttefnisfræðinnar er.Hvaðerþéttefnisfræði?Þéttefnisfræði byggir á grunni skammtafræðinnar en í stað þess að lýsa hegðun einstakra einda þá freista vísindamenn á sviði þéttefnisfræði að útskýra hvað gerist þegar margar eindir hópast saman og mynda fast efni. Þegar rætt er um margar eindir í þessu samhengi þá er átt kvaðrilljón eindir eða fleiri. Kvaðrilljón er þúsund trilljarðar. Eins og kemur fram á Vísindavefnum þá er þéttefnisfræði stærsta undirsvið nútíma eðlisfræði og miðar að því að útskýra stórsæja eiginleika fastra efna og vökva. Þannig hefur þéttefnisfræðin náin tengsl við önnur eins og efnafræði og örtækni. Framfarir í þéttefnisfræði á síðustu árum hafa haft gríðarleg áhrif á tækniþróun. Þó svo að fæstir þekki þéttefnisfræðina, þá þekkja allir birtingarmyndir hennar. Kristján Leósson, eðlisverkfræðingur og framkvæmdastjóri hjá Nýsköpunarmiðstöð Íslands, segir að öll tölvutækni og samskiptatækni sem við nýtum okkur í dag sé eiginlega afsprengi framfara í þéttefnisfræði á síðustu öld.Snertiskjáirásnjalltækjum og GPS-staðsetningartækjumKristján segir þéttefnisfræðina kanna eiginleika kristalla sem myndast þegar mörg atóm koma saman. Fyrirbæri eins og snertiskjáir á snjalltækjum og GPS-staðsetningartæki eru afsprengi þéttefnisfræðinnar sem í senn tekur til hins hversdagslega og stórkostlega. Að skilja hvernig efni virkar annars vegar og hins vegar hvernig má stjórna því. Það sem gerir uppgötvun þremenningana svo þýðingarmikla er að þeir notuðu svið stærðfræðinnar sem kallast grannfræði og fjallar um samfelldni og vensl innan sama mengis til að endurskilgreina hvað þótti mögulegt í mismunandi efnum. „Tækniframfarir eru einmitt góðar þegar maður getur notaðþær án þess að taka mikið eftir því. Ég reikna með að þróunin verði áfram í þá áttina að þetta verði allt meira samlagað okkar daglega lífi án þess að við séum mikið að hugsa út í það,“ segir Kristján Jónsson, eðlisverkfræðingur og framkvæmdastjóri hjá NýsköpunarmiðstöðÍslands. Nóbelsverðlaun Tengdar fréttir Fá Nóbelsverðlaun fyrir rannsóknir á sviði kennilegrar þéttefnisfræði Eðlisfræðingarnar David Thouless, Duncan Haldane og Michael Kosterlitz hlutu í dag Nóbelsverðlaun í eðlisfræði. 4. október 2016 10:05 Mest lesið Bauð manni að gista, batt hann við stól og lét hann drekka úr skál á gólfinu Innlent Sundlaugargestur handtekinn Innlent Jarðskjálfti við Langjökul: „Þetta er sá stærsti síðan árið 2007“ Innlent Hinn grunaði var leiðbeinandi barna í tæplega tvö ár Innlent Ekkert sem bendi til þess að um sé að ræða óvinveitt geimskip Innlent Blaðaviðtal við Matthías lagt fram í gögnum málsins Innlent „Það bjó enginn í húsinu“ Innlent „Pútín fékk það út úr þessum fundi sem hann vildi“ Innlent Taldi upp nýlendur sem ætti að endurheimta Erlent Kærður fyrir að taka myndband af vettvangi slyss Innlent Fleiri fréttir RÚV grafi undan tilvist sinni með nýrri auglýsingu Hundrað þúsund ferðamenn heimsóttu Jökulsárlón í júlí Ekkert bann við opnum kvíum en „skussinn borgi brúsann“ Hinn grunaði var leiðbeinandi barna í tæplega tvö ár Loka Miðfjarðará með grjóti og segja stjórnvöld hafa dregið lappirnar Fundað um Múlaborg og eldislöxum varist Braust inn á flugvallarsvæðið Ekkert bendi til að brotið hafi verið á fleiri börnum Hnullungur þveraði veginn þar sem banaslys varð „Það gengur ekki að við séum með starfsemi sem sniðgengur lögin hér á Íslandi“ „Það bjó enginn í húsinu“ Ekkert sem bendi til þess að um sé að ræða óvinveitt geimskip Vísað ölvuðum frá borði á leið frá Keflavík Heilunarguðþjónustur í Lágafellskirkju njóta mikilla vinsælda „Pútín fékk það út úr þessum fundi sem hann vildi“ Segir dómsmálaráðherra hafa talað inn í óttann Íþróttafélag kært fyrir að bjóða upp á áfengi utandyra Evrópa verði að hætta að stóla á Bandaríkin og ólögleg bílastæðagjöld Blaðaviðtal við Matthías lagt fram í gögnum málsins Bauð manni að gista, batt hann við stól og lét hann drekka úr skál á gólfinu Kærður fyrir að taka myndband af vettvangi slyss Deilt um fund Trump og Pútín og leigubílamarkaðurinn Jarðskjálfti við Langjökul: „Þetta er sá stærsti síðan árið 2007“ Sundlaugargestur handtekinn Furðuísar hjá Kjörís og 70 ára afmæli Heilsustofnunar Hlaupa sex maraþon á jafnmörgum dögum í jakkafötum Eldur á svölum reyndist vera íbúi að grilla Rýnt í fund Trump og Pútíns og jakkafataklæddir raðmaraþonhlauparar „Það hefði auðvitað verið betra“ Kristinn Örn lést eftir hitaslag á Spáni Sjá meira
Konunglega sænska vísindaakademían tilkynnti í morgun handhafa Nóbelsverðlauna í eðlisfræði þetta árið. Að þessu sinni verða þrír breskir eðlisfræðingar verðlaunaðir fyrir sögulegar og þýðingarmiklar uppgötvanir á sviði þéttefnisfræði. Þremenningarnir, þeir David Thouless, Duncan Haldane og Michael Kosterlitz, hljóta Nóbelsverðlaunin fyrir aðútskýra undarlega hegðun efnis í mismunandi fösum á stærðfræðilegum forsendum. Svo vitnað sé beint í rökstuðning vísindaakademíunar, þá hljóta þeir verðlaunin fyrir kennilegar uppgötvanir á grannfræðilegum fasabreytingum og grannfræðilegum efnafösum. Til að skilja hvað fellst í þessu hrognamáli akademíunnar er ágætt að renna yfir hvert markmið þéttefnisfræðinnar er.Hvaðerþéttefnisfræði?Þéttefnisfræði byggir á grunni skammtafræðinnar en í stað þess að lýsa hegðun einstakra einda þá freista vísindamenn á sviði þéttefnisfræði að útskýra hvað gerist þegar margar eindir hópast saman og mynda fast efni. Þegar rætt er um margar eindir í þessu samhengi þá er átt kvaðrilljón eindir eða fleiri. Kvaðrilljón er þúsund trilljarðar. Eins og kemur fram á Vísindavefnum þá er þéttefnisfræði stærsta undirsvið nútíma eðlisfræði og miðar að því að útskýra stórsæja eiginleika fastra efna og vökva. Þannig hefur þéttefnisfræðin náin tengsl við önnur eins og efnafræði og örtækni. Framfarir í þéttefnisfræði á síðustu árum hafa haft gríðarleg áhrif á tækniþróun. Þó svo að fæstir þekki þéttefnisfræðina, þá þekkja allir birtingarmyndir hennar. Kristján Leósson, eðlisverkfræðingur og framkvæmdastjóri hjá Nýsköpunarmiðstöð Íslands, segir að öll tölvutækni og samskiptatækni sem við nýtum okkur í dag sé eiginlega afsprengi framfara í þéttefnisfræði á síðustu öld.Snertiskjáirásnjalltækjum og GPS-staðsetningartækjumKristján segir þéttefnisfræðina kanna eiginleika kristalla sem myndast þegar mörg atóm koma saman. Fyrirbæri eins og snertiskjáir á snjalltækjum og GPS-staðsetningartæki eru afsprengi þéttefnisfræðinnar sem í senn tekur til hins hversdagslega og stórkostlega. Að skilja hvernig efni virkar annars vegar og hins vegar hvernig má stjórna því. Það sem gerir uppgötvun þremenningana svo þýðingarmikla er að þeir notuðu svið stærðfræðinnar sem kallast grannfræði og fjallar um samfelldni og vensl innan sama mengis til að endurskilgreina hvað þótti mögulegt í mismunandi efnum. „Tækniframfarir eru einmitt góðar þegar maður getur notaðþær án þess að taka mikið eftir því. Ég reikna með að þróunin verði áfram í þá áttina að þetta verði allt meira samlagað okkar daglega lífi án þess að við séum mikið að hugsa út í það,“ segir Kristján Jónsson, eðlisverkfræðingur og framkvæmdastjóri hjá NýsköpunarmiðstöðÍslands.
Nóbelsverðlaun Tengdar fréttir Fá Nóbelsverðlaun fyrir rannsóknir á sviði kennilegrar þéttefnisfræði Eðlisfræðingarnar David Thouless, Duncan Haldane og Michael Kosterlitz hlutu í dag Nóbelsverðlaun í eðlisfræði. 4. október 2016 10:05 Mest lesið Bauð manni að gista, batt hann við stól og lét hann drekka úr skál á gólfinu Innlent Sundlaugargestur handtekinn Innlent Jarðskjálfti við Langjökul: „Þetta er sá stærsti síðan árið 2007“ Innlent Hinn grunaði var leiðbeinandi barna í tæplega tvö ár Innlent Ekkert sem bendi til þess að um sé að ræða óvinveitt geimskip Innlent Blaðaviðtal við Matthías lagt fram í gögnum málsins Innlent „Það bjó enginn í húsinu“ Innlent „Pútín fékk það út úr þessum fundi sem hann vildi“ Innlent Taldi upp nýlendur sem ætti að endurheimta Erlent Kærður fyrir að taka myndband af vettvangi slyss Innlent Fleiri fréttir RÚV grafi undan tilvist sinni með nýrri auglýsingu Hundrað þúsund ferðamenn heimsóttu Jökulsárlón í júlí Ekkert bann við opnum kvíum en „skussinn borgi brúsann“ Hinn grunaði var leiðbeinandi barna í tæplega tvö ár Loka Miðfjarðará með grjóti og segja stjórnvöld hafa dregið lappirnar Fundað um Múlaborg og eldislöxum varist Braust inn á flugvallarsvæðið Ekkert bendi til að brotið hafi verið á fleiri börnum Hnullungur þveraði veginn þar sem banaslys varð „Það gengur ekki að við séum með starfsemi sem sniðgengur lögin hér á Íslandi“ „Það bjó enginn í húsinu“ Ekkert sem bendi til þess að um sé að ræða óvinveitt geimskip Vísað ölvuðum frá borði á leið frá Keflavík Heilunarguðþjónustur í Lágafellskirkju njóta mikilla vinsælda „Pútín fékk það út úr þessum fundi sem hann vildi“ Segir dómsmálaráðherra hafa talað inn í óttann Íþróttafélag kært fyrir að bjóða upp á áfengi utandyra Evrópa verði að hætta að stóla á Bandaríkin og ólögleg bílastæðagjöld Blaðaviðtal við Matthías lagt fram í gögnum málsins Bauð manni að gista, batt hann við stól og lét hann drekka úr skál á gólfinu Kærður fyrir að taka myndband af vettvangi slyss Deilt um fund Trump og Pútín og leigubílamarkaðurinn Jarðskjálfti við Langjökul: „Þetta er sá stærsti síðan árið 2007“ Sundlaugargestur handtekinn Furðuísar hjá Kjörís og 70 ára afmæli Heilsustofnunar Hlaupa sex maraþon á jafnmörgum dögum í jakkafötum Eldur á svölum reyndist vera íbúi að grilla Rýnt í fund Trump og Pútíns og jakkafataklæddir raðmaraþonhlauparar „Það hefði auðvitað verið betra“ Kristinn Örn lést eftir hitaslag á Spáni Sjá meira
Fá Nóbelsverðlaun fyrir rannsóknir á sviði kennilegrar þéttefnisfræði Eðlisfræðingarnar David Thouless, Duncan Haldane og Michael Kosterlitz hlutu í dag Nóbelsverðlaun í eðlisfræði. 4. október 2016 10:05