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 Inga endurvekur 25 metra regluna Innlent Heimurinn undrist villimennsku Íslendinga Innlent „Ég vil fá að ráða hvar ég slátra og hverja ég er í viðskiptum við“ Innlent Hrottalegu ofbeldi lýst í ákæru á hendur Stefáni, Lúkasi og Matthíasi Innlent Stöðvaði miðasölu um leið og hann áttaði sig á stöðu mála Innlent Musk hraunar yfir „stórt og fallegt“ frumvarp Trumps Erlent Ákærðir fyrir manndráp, frelsissviptingu og rán Innlent „Þetta eru alveg galin vinnubrögð“ Innlent Sex ára fangelsi fyrir árás á fyrrverandi sambýliskonu Innlent „Djöflablístur“ stafi líklega af svölum nýbygginga Innlent Fleiri fréttir Hlutfall barna sem beitti foreldra eða skylda ofbeldi tvöfaldaðist Strandveiðimenn huga að samstöðufundi við Austurvöll Tilkynningum um heimilisofbeldi fjölgar og endurfrumsýning Brúðubílsins Skemmtiferðaskipi snúið vegna vinds „Djöflablístur“ stafi líklega af svölum nýbygginga Stöðvaði miðasölu um leið og hann áttaði sig á stöðu mála Hrottalegu ofbeldi lýst í ákæru á hendur Stefáni, Lúkasi og Matthíasi Tvöfalt fleiri Parkinson-sjúklingar eftir fimmtán ár Alvarlegum ofbeldisbrotum fjölgað á síðustu kvartöld „Þetta eru alveg galin vinnubrögð“ Sex ára fangelsi fyrir árás á fyrrverandi sambýliskonu Mygla í Árnasafni: „Handritin eru örugg“ Inga endurvekur 25 metra regluna Bílastæðið rifið upp með rótum Hlýjasti maímánuður á landinu frá upphafi mælinga „Ég vil fá að ráða hvar ég slátra og hverja ég er í viðskiptum við“ Krefur Ríkisútvarpið um leiðréttingu Ekki ólíklegt að þingið fari nokkra daga fram yfir „Hef mikinn skilning á því að Víðir hafi gert þetta“ Horft til tillagna um að minni fyrirtæki verði undanskyld jafnlaunavottun Heimurinn undrist villimennsku Íslendinga Landskjörstjórn vill breyta stjórnarskránni og Víðir gefur lítið fyrir gagnrýni Ákærðir fyrir manndráp, frelsissviptingu og rán „Það er rétt skilið“ Sjö tilkynningar um heimilisofbeldi á dag að meðaltali Ákærðar tveimur árum eftir tunnumótmælin Vill rannsaka störf sérstaks saksóknara eftir hrun Landskjörstjórn segir nauðsynlegt að breyta stjórnarskrá Elsta svæði Vopnafjarðar staðfest sem verndarsvæði Viðvaranir enn í gildi fyrir norðan 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 Inga endurvekur 25 metra regluna Innlent Heimurinn undrist villimennsku Íslendinga Innlent „Ég vil fá að ráða hvar ég slátra og hverja ég er í viðskiptum við“ Innlent Hrottalegu ofbeldi lýst í ákæru á hendur Stefáni, Lúkasi og Matthíasi Innlent Stöðvaði miðasölu um leið og hann áttaði sig á stöðu mála Innlent Musk hraunar yfir „stórt og fallegt“ frumvarp Trumps Erlent Ákærðir fyrir manndráp, frelsissviptingu og rán Innlent „Þetta eru alveg galin vinnubrögð“ Innlent Sex ára fangelsi fyrir árás á fyrrverandi sambýliskonu Innlent „Djöflablístur“ stafi líklega af svölum nýbygginga Innlent Fleiri fréttir Hlutfall barna sem beitti foreldra eða skylda ofbeldi tvöfaldaðist Strandveiðimenn huga að samstöðufundi við Austurvöll Tilkynningum um heimilisofbeldi fjölgar og endurfrumsýning Brúðubílsins Skemmtiferðaskipi snúið vegna vinds „Djöflablístur“ stafi líklega af svölum nýbygginga Stöðvaði miðasölu um leið og hann áttaði sig á stöðu mála Hrottalegu ofbeldi lýst í ákæru á hendur Stefáni, Lúkasi og Matthíasi Tvöfalt fleiri Parkinson-sjúklingar eftir fimmtán ár Alvarlegum ofbeldisbrotum fjölgað á síðustu kvartöld „Þetta eru alveg galin vinnubrögð“ Sex ára fangelsi fyrir árás á fyrrverandi sambýliskonu Mygla í Árnasafni: „Handritin eru örugg“ Inga endurvekur 25 metra regluna Bílastæðið rifið upp með rótum Hlýjasti maímánuður á landinu frá upphafi mælinga „Ég vil fá að ráða hvar ég slátra og hverja ég er í viðskiptum við“ Krefur Ríkisútvarpið um leiðréttingu Ekki ólíklegt að þingið fari nokkra daga fram yfir „Hef mikinn skilning á því að Víðir hafi gert þetta“ Horft til tillagna um að minni fyrirtæki verði undanskyld jafnlaunavottun Heimurinn undrist villimennsku Íslendinga Landskjörstjórn vill breyta stjórnarskránni og Víðir gefur lítið fyrir gagnrýni Ákærðir fyrir manndráp, frelsissviptingu og rán „Það er rétt skilið“ Sjö tilkynningar um heimilisofbeldi á dag að meðaltali Ákærðar tveimur árum eftir tunnumótmælin Vill rannsaka störf sérstaks saksóknara eftir hrun Landskjörstjórn segir nauðsynlegt að breyta stjórnarskrá Elsta svæði Vopnafjarðar staðfest sem verndarsvæði Viðvaranir enn í gildi fyrir norðan 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