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 Sagður hafa bannað Ísraelum að drepa æðstaklerkinn Erlent Lengdist um níu sentímetra og lærði að ganga upp á nýtt Innlent Hlupu frá Danmörku til Svíþjóðar Erlent „Lögreglan var ekki að gera það í fyrsta sinn“ Innlent „Svo bakkarðu upp að línu og þenur drusluna“ Innlent Fresta leit að Sigríði Innlent Umræða um bókun 35 taki ekki tíma frá öðrum málum Innlent Rukkuð um hundrað þúsund fyrir stutta ferð frá flugvellinum Innlent Skýrsla tekin af frönsku konunni og búið að ræða við vitni Innlent Andlát frönsku ferðamannanna vekur eftirtekt erlendis Innlent Fleiri fréttir „Svo bakkarðu upp að línu og þenur drusluna“ Umræða um bókun 35 taki ekki tíma frá öðrum málum Dvalarheimili klárt á Laugarvatni en ekkert gerist í stjórnkerfinu „Lögreglan var ekki að gera það í fyrsta sinn“ Fresta leit að Sigríði Slökktu gróðurelda á Ströndum með aðstoð þyrlu Lengdist um níu sentímetra og lærði að ganga upp á nýtt Andlát frönsku ferðamannanna vekur eftirtekt erlendis Skýrsla tekin af frönsku konunni og búið að ræða við vitni Uppnám á Alþingi og í beinni frá Bíladögum „Stjórnlaus“ ríkistjórnin beiti rökum úr verkfærakistu Trumps Þingmenn stjórnarandstöðu foxillir yfir því að funda á sunnudegi Fimmtíu manns tóku þátt í leit sem stóð til fjögur í nótt Hár orkukostnaður er áhyggjuefni hjá atvinnulífinu Leitað að konu á sextugsaldri, fíkniefni á landamærum og skundað á Þingvöll Grunur um tvö kynferðisbrot á bíladögum Þinglok, Íran og rökrætt um skattastefnu Einn handtekinn eftir hópslagsmál Hitnaði í hamsi: „Forseti er með orðið!“ Lögreglan lýsir eftir Sigríði Börnin heim eftir meiriháttar vandræðagang Ólga meðal þristavina vegna örlaga Gunnfaxa Rukkuð um hundrað þúsund fyrir stutta ferð frá flugvellinum Segir íslenska nemendur og skóla fljúga blindflug án samræmds námsmats Fékk hláturskast í ræðustól „Það er svo mikið rugl í gangi“ Brautskráði soninn á síðustu útskriftinni Nýtt dæluhús veldur óánægju á Selfossi „Þetta eru alvarlegir stunguáverkar“ Segir landráðskæru fráleita: „Þetta er mjög hættuleg þróun fyrir íslenskt samfélag“ 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 Sagður hafa bannað Ísraelum að drepa æðstaklerkinn Erlent Lengdist um níu sentímetra og lærði að ganga upp á nýtt Innlent Hlupu frá Danmörku til Svíþjóðar Erlent „Lögreglan var ekki að gera það í fyrsta sinn“ Innlent „Svo bakkarðu upp að línu og þenur drusluna“ Innlent Fresta leit að Sigríði Innlent Umræða um bókun 35 taki ekki tíma frá öðrum málum Innlent Rukkuð um hundrað þúsund fyrir stutta ferð frá flugvellinum Innlent Skýrsla tekin af frönsku konunni og búið að ræða við vitni Innlent Andlát frönsku ferðamannanna vekur eftirtekt erlendis Innlent Fleiri fréttir „Svo bakkarðu upp að línu og þenur drusluna“ Umræða um bókun 35 taki ekki tíma frá öðrum málum Dvalarheimili klárt á Laugarvatni en ekkert gerist í stjórnkerfinu „Lögreglan var ekki að gera það í fyrsta sinn“ Fresta leit að Sigríði Slökktu gróðurelda á Ströndum með aðstoð þyrlu Lengdist um níu sentímetra og lærði að ganga upp á nýtt Andlát frönsku ferðamannanna vekur eftirtekt erlendis Skýrsla tekin af frönsku konunni og búið að ræða við vitni Uppnám á Alþingi og í beinni frá Bíladögum „Stjórnlaus“ ríkistjórnin beiti rökum úr verkfærakistu Trumps Þingmenn stjórnarandstöðu foxillir yfir því að funda á sunnudegi Fimmtíu manns tóku þátt í leit sem stóð til fjögur í nótt Hár orkukostnaður er áhyggjuefni hjá atvinnulífinu Leitað að konu á sextugsaldri, fíkniefni á landamærum og skundað á Þingvöll Grunur um tvö kynferðisbrot á bíladögum Þinglok, Íran og rökrætt um skattastefnu Einn handtekinn eftir hópslagsmál Hitnaði í hamsi: „Forseti er með orðið!“ Lögreglan lýsir eftir Sigríði Börnin heim eftir meiriháttar vandræðagang Ólga meðal þristavina vegna örlaga Gunnfaxa Rukkuð um hundrað þúsund fyrir stutta ferð frá flugvellinum Segir íslenska nemendur og skóla fljúga blindflug án samræmds námsmats Fékk hláturskast í ræðustól „Það er svo mikið rugl í gangi“ Brautskráði soninn á síðustu útskriftinni Nýtt dæluhús veldur óánægju á Selfossi „Þetta eru alvarlegir stunguáverkar“ Segir landráðskæru fráleita: „Þetta er mjög hættuleg þróun fyrir íslenskt samfélag“ 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