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 Setti ofan í við Ingu: „Vert þú ekki með þennan skæting við mig“ Innlent Hvít jól, gular viðvaranir og varasamt ferðaveður Innlent Lyklaskipti í máli og myndum: „Þetta er voldugur lykill“ Innlent Tvö tröllvaxin mál og sækja eigi tekjurnar í fiskinn Innlent Segir Helga Magnús óhæfan til að gegna embættinu Innlent Nýr flugvöllur opnar nýjar dyr fyrir Suður-Grænland Innlent „Ég fæ ekki séð hvaða rugl þetta er“ Innlent „Heimsins furðulegasti fiskur“ afhentur í fjármálaráðuneytinu Innlent Yfirgaf jólatónleika í sjúkrabíl Innlent Sádar sagðir hafa sent fjórar viðvaranir Erlent Fleiri fréttir Lyklaskipti í máli og myndum: „Þetta er voldugur lykill“ Hvít jól, gular viðvaranir og varasamt ferðaveður Nýr flugvöllur opnar nýjar dyr fyrir Suður-Grænland Tvö tröllvaxin mál og sækja eigi tekjurnar í fiskinn „Heimsins furðulegasti fiskur“ afhentur í fjármálaráðuneytinu Kirkjutröppurnar opnaðar að nýju og hiti í hverju þrepi Setti ofan í við Ingu: „Vert þú ekki með þennan skæting við mig“ Umferðartafir vegna bílveltu á Mýrum Lyklaskipti og afmæli elsta Íslendingsins Segir Helga Magnús óhæfan til að gegna embættinu „Þannig að jólin komu snemma hjá mér“ „Ég fæ ekki séð hvaða rugl þetta er“ Fyrsti læknirinn í heilbrigðisráðuneytinu Það bráðvantar börn á leikskólann á Hvanneyri „Þú veist að ég er sú sem að passar best hérna inn“ „Ein allra besta jólagjöfin“ „Ég veit að þér mun sömuleiðis líða vel hér“ Skortur á sjúkragæslu á viðburðum hafi áhrif á neyðarþjónustu Eftirliti á viðburðum ábótavant og skynsemi í orkumálum Vegir víða hálir á morgun og blint á fjallvegum Stjórnarleiðtogar sitja fyrir svörum á Sprengisandi „Afskaplega róleg“ nótt hjá lögreglumönnum Þakklæti, auðmýkt, rok og söngur ríkisstjórnarinnar „Kurr í greininni í dag um að þetta skuli hvort tveggja vera á matseðlinum“ Breytingar á ráðuneytum taka ekki gildi fyrr en í mars Mest skreytta jólahúsið í Hveragerði Yfirgaf jólatónleika í sjúkrabíl Ný ríkisstjórn Íslands: „Við erum orðnar vinkonur“ Allt um nýja ríkisstjórn Íslands í kvöldfréttum Krónan muni veikjast og allir halda að sér höndum 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 Setti ofan í við Ingu: „Vert þú ekki með þennan skæting við mig“ Innlent Hvít jól, gular viðvaranir og varasamt ferðaveður Innlent Lyklaskipti í máli og myndum: „Þetta er voldugur lykill“ Innlent Tvö tröllvaxin mál og sækja eigi tekjurnar í fiskinn Innlent Segir Helga Magnús óhæfan til að gegna embættinu Innlent Nýr flugvöllur opnar nýjar dyr fyrir Suður-Grænland Innlent „Ég fæ ekki séð hvaða rugl þetta er“ Innlent „Heimsins furðulegasti fiskur“ afhentur í fjármálaráðuneytinu Innlent Yfirgaf jólatónleika í sjúkrabíl Innlent Sádar sagðir hafa sent fjórar viðvaranir Erlent Fleiri fréttir Lyklaskipti í máli og myndum: „Þetta er voldugur lykill“ Hvít jól, gular viðvaranir og varasamt ferðaveður Nýr flugvöllur opnar nýjar dyr fyrir Suður-Grænland Tvö tröllvaxin mál og sækja eigi tekjurnar í fiskinn „Heimsins furðulegasti fiskur“ afhentur í fjármálaráðuneytinu Kirkjutröppurnar opnaðar að nýju og hiti í hverju þrepi Setti ofan í við Ingu: „Vert þú ekki með þennan skæting við mig“ Umferðartafir vegna bílveltu á Mýrum Lyklaskipti og afmæli elsta Íslendingsins Segir Helga Magnús óhæfan til að gegna embættinu „Þannig að jólin komu snemma hjá mér“ „Ég fæ ekki séð hvaða rugl þetta er“ Fyrsti læknirinn í heilbrigðisráðuneytinu Það bráðvantar börn á leikskólann á Hvanneyri „Þú veist að ég er sú sem að passar best hérna inn“ „Ein allra besta jólagjöfin“ „Ég veit að þér mun sömuleiðis líða vel hér“ Skortur á sjúkragæslu á viðburðum hafi áhrif á neyðarþjónustu Eftirliti á viðburðum ábótavant og skynsemi í orkumálum Vegir víða hálir á morgun og blint á fjallvegum Stjórnarleiðtogar sitja fyrir svörum á Sprengisandi „Afskaplega róleg“ nótt hjá lögreglumönnum Þakklæti, auðmýkt, rok og söngur ríkisstjórnarinnar „Kurr í greininni í dag um að þetta skuli hvort tveggja vera á matseðlinum“ Breytingar á ráðuneytum taka ekki gildi fyrr en í mars Mest skreytta jólahúsið í Hveragerði Yfirgaf jólatónleika í sjúkrabíl Ný ríkisstjórn Íslands: „Við erum orðnar vinkonur“ Allt um nýja ríkisstjórn Íslands í kvöldfréttum Krónan muni veikjast og allir halda að sér höndum 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