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 Snerti samstarfskonu á ósæmilegan hátt Innlent Vitnisburðir: „Sannleikurinn er lyginni líkastur“ Innlent Heyrist í stelpunum þegar vatnið fer upp á miðja síðu Innlent Erlendir sérfræðingar meta fýsileika þess að sækja líkamsleifar Lúðvíks Innlent Nord Stream skemmdarverkin: Handtekni ráðgefandi við gerð Hollywood-myndar um málið Erlent Leysa upp nýja drónahersveit sem átti að læra af Úkraínumönnum Erlent Fimm ríki fordæma nýjar landtökubyggðir á Vesturbakkanum Erlent Sprengisandsstjóri og upplýsingafulltrúi Landsbankans til RÚV Innlent Sótti kíló af kókaíni á pósthúsið Innlent Ósammála um ágæti aðildarviðræðna: „Ég sé ekki fyrir mér að geta tekið húsnæðislán“ Innlent Fleiri fréttir „Ég get ekki svarað því“ Vitnisburðir: „Sannleikurinn er lyginni líkastur“ „Reykjavíkurflugvöllur er ekki að fara úr Vatnsmýri í náinni framtíð“ Sótti kíló af kókaíni á pósthúsið Uppselt í tíu kílómetra í keppnisflokki Sprengisandsstjóri og upplýsingafulltrúi Landsbankans til RÚV Örn verður framkvæmdastjóri HÍ Hefja útboðsferli fyrir þrjú þúsund fermetra höfuðstöðvar Snerti samstarfskonu á ósæmilegan hátt Aðstoðuðu við að ná svifvæng úr tré við Hafravatn Segja markaðsbrest undirstrika tilgangsleysi hvalveiðanna Erlendir sérfræðingar meta fýsileika þess að sækja líkamsleifar Lúðvíks Ósammála um ágæti aðildarviðræðna: „Ég sé ekki fyrir mér að geta tekið húsnæðislán“ Heyrist í stelpunum þegar vatnið fer upp á miðja síðu Hnúfubakur á svamli skammt frá Reykjavík „Ég elska að vera hér“ Gestum komið fyrir á öðru hóteli Samfylkingin aftur stærst en ríkisstjórnin stendur í stað Kaup Icelandair og ný fylgiskönnun í kvöldfréttum Sýnar Bandbrjálaðist og hrækti á lögreglumann Bíll og mótorhjól skullu saman við Vaðlaheiðargöng Bandero kyrrsettur að kröfu Hvals hf. „Jafnvel betur undirbúin en margur hver“ „Breytist nánast ekki neitt ef við myndum ganga inn í ESB“ Bein útsending: Málþing um Biskupsmálið „Þetta er auðvitað snilldarmarkaðsbrella“ Bæta umferðaröryggi við gatnamót Miklubrautar og Grensásvegar „Andlitið á honum var skakkt“ Ari orðinn stjórnarformaður Rafleiðni aukist skarpt í Múlakvísl 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 Snerti samstarfskonu á ósæmilegan hátt Innlent Vitnisburðir: „Sannleikurinn er lyginni líkastur“ Innlent Heyrist í stelpunum þegar vatnið fer upp á miðja síðu Innlent Erlendir sérfræðingar meta fýsileika þess að sækja líkamsleifar Lúðvíks Innlent Nord Stream skemmdarverkin: Handtekni ráðgefandi við gerð Hollywood-myndar um málið Erlent Leysa upp nýja drónahersveit sem átti að læra af Úkraínumönnum Erlent Fimm ríki fordæma nýjar landtökubyggðir á Vesturbakkanum Erlent Sprengisandsstjóri og upplýsingafulltrúi Landsbankans til RÚV Innlent Sótti kíló af kókaíni á pósthúsið Innlent Ósammála um ágæti aðildarviðræðna: „Ég sé ekki fyrir mér að geta tekið húsnæðislán“ Innlent Fleiri fréttir „Ég get ekki svarað því“ Vitnisburðir: „Sannleikurinn er lyginni líkastur“ „Reykjavíkurflugvöllur er ekki að fara úr Vatnsmýri í náinni framtíð“ Sótti kíló af kókaíni á pósthúsið Uppselt í tíu kílómetra í keppnisflokki Sprengisandsstjóri og upplýsingafulltrúi Landsbankans til RÚV Örn verður framkvæmdastjóri HÍ Hefja útboðsferli fyrir þrjú þúsund fermetra höfuðstöðvar Snerti samstarfskonu á ósæmilegan hátt Aðstoðuðu við að ná svifvæng úr tré við Hafravatn Segja markaðsbrest undirstrika tilgangsleysi hvalveiðanna Erlendir sérfræðingar meta fýsileika þess að sækja líkamsleifar Lúðvíks Ósammála um ágæti aðildarviðræðna: „Ég sé ekki fyrir mér að geta tekið húsnæðislán“ Heyrist í stelpunum þegar vatnið fer upp á miðja síðu Hnúfubakur á svamli skammt frá Reykjavík „Ég elska að vera hér“ Gestum komið fyrir á öðru hóteli Samfylkingin aftur stærst en ríkisstjórnin stendur í stað Kaup Icelandair og ný fylgiskönnun í kvöldfréttum Sýnar Bandbrjálaðist og hrækti á lögreglumann Bíll og mótorhjól skullu saman við Vaðlaheiðargöng Bandero kyrrsettur að kröfu Hvals hf. „Jafnvel betur undirbúin en margur hver“ „Breytist nánast ekki neitt ef við myndum ganga inn í ESB“ Bein útsending: Málþing um Biskupsmálið „Þetta er auðvitað snilldarmarkaðsbrella“ Bæta umferðaröryggi við gatnamót Miklubrautar og Grensásvegar „Andlitið á honum var skakkt“ Ari orðinn stjórnarformaður Rafleiðni aukist skarpt í Múlakvísl 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