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 Keyptu ónýtt hús og fá ekki áheyrn Innlent Lögreglumaður á sjúkrahúsi eftir alvarlega árás á Goslokahátíð Innlent Gufunesmálið: Hringdu um miðja nótt og sögðu hinn látna vera kynferðisafbrotamann Innlent „Við ætlum að upplifa stóra drauminn hans Kristians Helga” Innlent „Þetta virðast vera einu gjöldin sem ekki má snerta“ Innlent Skipstjóri handtekinn í Reykjavíkurhöfn Innlent Piltur reyndi að stöðva árás föður sem ógnaði móðurinni með hníf Innlent Nýjasta útspil Ísraela á Gasa minni á „lokalausn“ nasistanna Innlent Kolfelldu tillögu minnihlutans: „Það er meirihlutinn sem stýrir dagskránni“ Innlent Menn á sextugs- og sjötugsaldri grunaðir um stórfellt fíkniefnabrot Innlent Fleiri fréttir Segir stjórnina ekki standa við stóru orðin í orkumálum „Kannski var þetta prakkarastrik“ „Íslandsmet í óvandaðri lagasetningu“ Skýrt að fleiri hafi brotið af sér í máli fötluðu konunnar Engar skýringar frá saksóknara, Íslandsmet í umræðum og óvæntur hvalur Íslandsmet slegið í málþófi Ekið á sjö ára barn í Borgartúni Gufunesmálið: Hringdu um miðja nótt og sögðu hinn látna vera kynferðisafbrotamann Skorið á bönd palestínska og úkraínska fánans Konan er komin í leitirnar Keyptu ónýtt hús og fá ekki áheyrn Alls 246 ökumenn sektaðir og átta sviptir vegna hraðaksturs Eldri borgarar skemmtu sér í múmínkastalanum Menn á sextugs- og sjötugsaldri grunaðir um stórfellt fíkniefnabrot Nýjasta útspil Ísraela á Gasa minni á „lokalausn“ nasistanna Handviss um að Sjálfstæðisflokkurinn fái yfir þrjátíu prósent Kolfelldu tillögu minnihlutans: „Það er meirihlutinn sem stýrir dagskránni“ „Þetta virðast vera einu gjöldin sem ekki má snerta“ Skráningargjöld, fylgistap og gettó á Gasa Bæjarráð Voga vill gera ráð fyrir flugvelli í Hvassahrauni Leggur til þjóðaratkvæðagreiðslu um bókun 35 Piltur reyndi að stöðva árás föður sem ógnaði móðurinni með hníf Flugvél Play lenti í hagléli og þurfti að snúa við Lögreglumaður á sjúkrahúsi eftir alvarlega árás á Goslokahátíð Óskar viðbragða ráðherra við löngum afgreiðslutíma Lögregla lýsir eftir heilabilaðri konu á Akureyri „Við ætlum að upplifa stóra drauminn hans Kristians Helga” Vilja taka fjármálaáætlun til umræðu Einu verslun Þingeyringa lokað Aðsóknarmet slegið í lögreglunám 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 Keyptu ónýtt hús og fá ekki áheyrn Innlent Lögreglumaður á sjúkrahúsi eftir alvarlega árás á Goslokahátíð Innlent Gufunesmálið: Hringdu um miðja nótt og sögðu hinn látna vera kynferðisafbrotamann Innlent „Við ætlum að upplifa stóra drauminn hans Kristians Helga” Innlent „Þetta virðast vera einu gjöldin sem ekki má snerta“ Innlent Skipstjóri handtekinn í Reykjavíkurhöfn Innlent Piltur reyndi að stöðva árás föður sem ógnaði móðurinni með hníf Innlent Nýjasta útspil Ísraela á Gasa minni á „lokalausn“ nasistanna Innlent Kolfelldu tillögu minnihlutans: „Það er meirihlutinn sem stýrir dagskránni“ Innlent Menn á sextugs- og sjötugsaldri grunaðir um stórfellt fíkniefnabrot Innlent Fleiri fréttir Segir stjórnina ekki standa við stóru orðin í orkumálum „Kannski var þetta prakkarastrik“ „Íslandsmet í óvandaðri lagasetningu“ Skýrt að fleiri hafi brotið af sér í máli fötluðu konunnar Engar skýringar frá saksóknara, Íslandsmet í umræðum og óvæntur hvalur Íslandsmet slegið í málþófi Ekið á sjö ára barn í Borgartúni Gufunesmálið: Hringdu um miðja nótt og sögðu hinn látna vera kynferðisafbrotamann Skorið á bönd palestínska og úkraínska fánans Konan er komin í leitirnar Keyptu ónýtt hús og fá ekki áheyrn Alls 246 ökumenn sektaðir og átta sviptir vegna hraðaksturs Eldri borgarar skemmtu sér í múmínkastalanum Menn á sextugs- og sjötugsaldri grunaðir um stórfellt fíkniefnabrot Nýjasta útspil Ísraela á Gasa minni á „lokalausn“ nasistanna Handviss um að Sjálfstæðisflokkurinn fái yfir þrjátíu prósent Kolfelldu tillögu minnihlutans: „Það er meirihlutinn sem stýrir dagskránni“ „Þetta virðast vera einu gjöldin sem ekki má snerta“ Skráningargjöld, fylgistap og gettó á Gasa Bæjarráð Voga vill gera ráð fyrir flugvelli í Hvassahrauni Leggur til þjóðaratkvæðagreiðslu um bókun 35 Piltur reyndi að stöðva árás föður sem ógnaði móðurinni með hníf Flugvél Play lenti í hagléli og þurfti að snúa við Lögreglumaður á sjúkrahúsi eftir alvarlega árás á Goslokahátíð Óskar viðbragða ráðherra við löngum afgreiðslutíma Lögregla lýsir eftir heilabilaðri konu á Akureyri „Við ætlum að upplifa stóra drauminn hans Kristians Helga” Vilja taka fjármálaáætlun til umræðu Einu verslun Þingeyringa lokað Aðsóknarmet slegið í lögreglunám 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