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 Árásarmaðurinn á blótinu með langan brotaferil á bakinu Innlent „Hvaðan kom þetta fyrirbæri eiginlega hér inn á þing?“ Innlent „Stjórinn“ að fá nóg og líkur á árásum Erlent Loka sundlaugum fram yfir helgi vegna kuldans Innlent Eigi að „brenna barnaverndarkerfið til grunna og byrja aftur“ Innlent Jón Gunnarsson biðst afsökunar á orðum sínum Innlent Ákærður fyrir að skilja kærustuna eftir á fjallinu Erlent Snjókoman náði ekki yfir Hellisheiðina Veður Hræddur um að öfugur hvati leiði til fjölgunar öryrkja Innlent „Þetta hefði ekki þurft að fara svona“ Innlent Fleiri fréttir Þurfi að útkljá hver er að misskilja hvern Gaut ellefu íslenskum fjárhundum sem er heimsmet Biðin eftir hjúkrunarheimili: „Það eru svona fjórar vikur til fjögur ár“ Litir víkja fyrir nútímanum víðast hvar Málið verði flutt upp á nýtt með nýju vitni Með Alzheimer en gæti beðið í fjögur ár Braut á ungri bróðurdóttur sinni sem bjó á heimilinu Nauðgari hélt því fram að Snapchat-skilaboð væru ekki frá honum Jón Gunnarsson biðst afsökunar á orðum sínum Borgin taki til sín fimmtung launahækkunar barnafólks Almannatryggingamálinu frestað en engar breytingar í farvatninu Ótrúlegt hve fáar virkjanir komist í gegnum rammaáætlun Tekur tímabundið við Framsóknarflokknum Hafnar því að strandað hafi á honum að bregðast við menguninni Rúta hafnaði utan vegar og valt Vísbendingar um að þúsund börn á Íslandi sæki ekki skóla Niðursveiflan á vinnumarkaði sé mjög djúp „Hvaðan kom þetta fyrirbæri eiginlega hér inn á þing?“ Landsvirkjun fagnar fleiri nýtingarkostum í rammaáætlun Refsað fyrir að loka á konu og keyra yfir fætur hennar Hræddur um að öfugur hvati leiði til fjölgunar öryrkja Ekki viss um að hægt sé að lappa upp á samband Evrópu og Bandaríkjanna Gengu tíu kílómetra til að geta óskað eftir aðstoð Maðurinn sem lýst var eftir fundinn Bein útsending: Umhverfið í hnattrænu samhengi Eigi að „brenna barnaverndarkerfið til grunna og byrja aftur“ Engin breyting þó veðmálakóngur sé einn eftir Árásarmaðurinn á blótinu með langan brotaferil á bakinu Loka sundlaugum fram yfir helgi vegna kuldans Hvítt í kortunum og snjómokstursteymið í startholunum 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 Árásarmaðurinn á blótinu með langan brotaferil á bakinu Innlent „Hvaðan kom þetta fyrirbæri eiginlega hér inn á þing?“ Innlent „Stjórinn“ að fá nóg og líkur á árásum Erlent Loka sundlaugum fram yfir helgi vegna kuldans Innlent Eigi að „brenna barnaverndarkerfið til grunna og byrja aftur“ Innlent Jón Gunnarsson biðst afsökunar á orðum sínum Innlent Ákærður fyrir að skilja kærustuna eftir á fjallinu Erlent Snjókoman náði ekki yfir Hellisheiðina Veður Hræddur um að öfugur hvati leiði til fjölgunar öryrkja Innlent „Þetta hefði ekki þurft að fara svona“ Innlent Fleiri fréttir Þurfi að útkljá hver er að misskilja hvern Gaut ellefu íslenskum fjárhundum sem er heimsmet Biðin eftir hjúkrunarheimili: „Það eru svona fjórar vikur til fjögur ár“ Litir víkja fyrir nútímanum víðast hvar Málið verði flutt upp á nýtt með nýju vitni Með Alzheimer en gæti beðið í fjögur ár Braut á ungri bróðurdóttur sinni sem bjó á heimilinu Nauðgari hélt því fram að Snapchat-skilaboð væru ekki frá honum Jón Gunnarsson biðst afsökunar á orðum sínum Borgin taki til sín fimmtung launahækkunar barnafólks Almannatryggingamálinu frestað en engar breytingar í farvatninu Ótrúlegt hve fáar virkjanir komist í gegnum rammaáætlun Tekur tímabundið við Framsóknarflokknum Hafnar því að strandað hafi á honum að bregðast við menguninni Rúta hafnaði utan vegar og valt Vísbendingar um að þúsund börn á Íslandi sæki ekki skóla Niðursveiflan á vinnumarkaði sé mjög djúp „Hvaðan kom þetta fyrirbæri eiginlega hér inn á þing?“ Landsvirkjun fagnar fleiri nýtingarkostum í rammaáætlun Refsað fyrir að loka á konu og keyra yfir fætur hennar Hræddur um að öfugur hvati leiði til fjölgunar öryrkja Ekki viss um að hægt sé að lappa upp á samband Evrópu og Bandaríkjanna Gengu tíu kílómetra til að geta óskað eftir aðstoð Maðurinn sem lýst var eftir fundinn Bein útsending: Umhverfið í hnattrænu samhengi Eigi að „brenna barnaverndarkerfið til grunna og byrja aftur“ Engin breyting þó veðmálakóngur sé einn eftir Árásarmaðurinn á blótinu með langan brotaferil á bakinu Loka sundlaugum fram yfir helgi vegna kuldans Hvítt í kortunum og snjómokstursteymið í startholunum 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