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 „Fólk er bara slegið“ Innlent „Ég er hræddur við þessa menn“ Innlent Fjöldi menntaskólanema sá myndskeið af árásinni Innlent „Sleggja beint í höfuðið á almenningi og fyrirtækjum“ Innlent Þúsundir kalla eftir afsögn Þorgerðar: „Vandræðaleg tilraun“ Innlent Biður Loga afsökunar „á dónaskapnum“ Innlent Leikskólakennarar slegnir yfir ummælum Ingu Innlent Stærðfræðin vefst fyrir íslenskum stúlkum Innlent Bannar innflutning á kanadískum vörum Erlent Haraldur Noregskonungur borinn til grafar Erlent Fleiri fréttir Blása á gagnrýni og opna dagatalið „Fólk er bara slegið“ Þúsundir kalla eftir afsögn Þorgerðar: „Vandræðaleg tilraun“ Fjöldi menntaskólanema sá myndskeið af árásinni Leikskólakennarar slegnir yfir ummælum Ingu „Sleggja beint í höfuðið á almenningi og fyrirtækjum“ Breytingar á innanlandsflugi vegna bilunar Langflestir upplifðu sólmyrkvann Sumir framhaldsskólar líti fram hjá unglingadrykkju Kristrún flytur stefnuræðuna „Ég er hræddur við þessa menn“ Ekkert heitt vatn á Suðurnesjum í dag Stærðfræðin vefst fyrir íslenskum stúlkum Biður Loga afsökunar „á dónaskapnum“ Vanti ekki fjármagn eða hjálpargögn heldur þrýsting á Ísrael Sex gistu í fangageymslu í nótt Segir þörf á samheldni innan „evrópsku fjölskyldunnar“ Aðeins um 28 prósent innflytjenda með grunnfærni í lesskilningi „Það kostar peninga að afla peninga“ Ekki þurfi mikið til að EES-samningurinn rakni upp Íkveikja í miðborginni Rukka meira fyrir aksturinn og sérstaklega fyrir veginn Þjóðin eigi náttúrupassa skilið „Við getum verið að fara inn í alveg ískaldan vetur“ Ávarp Höllu: „Slíkur missir snertir okkur öll“ „Maður á ekki að fara í felur með það sem maður er að gera“ Ætlaður hnífur sé tannbursti sem hafi róandi áhrif „Held að ráðherra hafi slegið góðan tón í dag“ Menntavísindasvið greinir PISA-niðurstöður PISA: „Þetta er ákveðinn sorgardagur“ 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 „Fólk er bara slegið“ Innlent „Ég er hræddur við þessa menn“ Innlent Fjöldi menntaskólanema sá myndskeið af árásinni Innlent „Sleggja beint í höfuðið á almenningi og fyrirtækjum“ Innlent Þúsundir kalla eftir afsögn Þorgerðar: „Vandræðaleg tilraun“ Innlent Biður Loga afsökunar „á dónaskapnum“ Innlent Leikskólakennarar slegnir yfir ummælum Ingu Innlent Stærðfræðin vefst fyrir íslenskum stúlkum Innlent Bannar innflutning á kanadískum vörum Erlent Haraldur Noregskonungur borinn til grafar Erlent Fleiri fréttir Blása á gagnrýni og opna dagatalið „Fólk er bara slegið“ Þúsundir kalla eftir afsögn Þorgerðar: „Vandræðaleg tilraun“ Fjöldi menntaskólanema sá myndskeið af árásinni Leikskólakennarar slegnir yfir ummælum Ingu „Sleggja beint í höfuðið á almenningi og fyrirtækjum“ Breytingar á innanlandsflugi vegna bilunar Langflestir upplifðu sólmyrkvann Sumir framhaldsskólar líti fram hjá unglingadrykkju Kristrún flytur stefnuræðuna „Ég er hræddur við þessa menn“ Ekkert heitt vatn á Suðurnesjum í dag Stærðfræðin vefst fyrir íslenskum stúlkum Biður Loga afsökunar „á dónaskapnum“ Vanti ekki fjármagn eða hjálpargögn heldur þrýsting á Ísrael Sex gistu í fangageymslu í nótt Segir þörf á samheldni innan „evrópsku fjölskyldunnar“ Aðeins um 28 prósent innflytjenda með grunnfærni í lesskilningi „Það kostar peninga að afla peninga“ Ekki þurfi mikið til að EES-samningurinn rakni upp Íkveikja í miðborginni Rukka meira fyrir aksturinn og sérstaklega fyrir veginn Þjóðin eigi náttúrupassa skilið „Við getum verið að fara inn í alveg ískaldan vetur“ Ávarp Höllu: „Slíkur missir snertir okkur öll“ „Maður á ekki að fara í felur með það sem maður er að gera“ Ætlaður hnífur sé tannbursti sem hafi róandi áhrif „Held að ráðherra hafi slegið góðan tón í dag“ Menntavísindasvið greinir PISA-niðurstöður PISA: „Þetta er ákveðinn sorgardagur“ 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