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 Operation Raccoon: Krónur urðu að evrum og slóðin leiddi að höfuðpaurum Innlent Hjón á Selfossi vara við svikum í nafni fyrirtækis síns Innlent Fengju ekki að rústa verslunarmiðstöð óáreittir Innlent Byrjuð að laga „frægustu gangstéttina í Grafarvogi“ Innlent Íbúar höfðu betur: Umsókn Samhjálpar felld úr gildi Innlent „Planið“ sé byrjað að virka Innlent Fjölskylduferð í skemmtigarð tók óvænta stefnu í hitabylgjunni Erlent Nafn mannsins sem lést í umferðarslysi austan við Vík Innlent Sjálfstæðisflokkur á flugi og ríkisstjórnin aldrei mælst með minna fylgi Innlent Tónleikasvæðið á Þingvöllum fyrir og eftir: Eins og „góð mosatæting“ Innlent Fleiri fréttir Rafmagn er farið af í miðbæ Reykjavíkur Vilja að konur uppgötvi sinn æðsta tilgang: að verða mæður Facebook og Instagram liggi niðri vegna bilunar Allir umsækjendurnir metnir jafn hæfir Tónleikasvæðið á Þingvöllum fyrir og eftir: Eins og „góð mosatæting“ „Við erum eitt þeirra landa sem skilja fiskveiðarnar einna best“ Harpa verður fulltrúi Íslands á heimsmeistaramóti nuddara Sjálfstæðisflokkur á flugi og ríkisstjórnin aldrei mælst með minna fylgi Tíðindi í glænýrri Maskínukönnun, Samhjálp og HM í nuddi Opna nýtt hjúkrunarheimili með 90 rýmum í Reykjanesbæ Íbúar höfðu betur: Umsókn Samhjálpar felld úr gildi Myndir úr Hvalfirði: Langreyðar dregnar á land „Planið“ sé byrjað að virka Gjörbreytt staða ef Íslendingar ganga inn í ESB Operation Raccoon: Krónur urðu að evrum og slóðin leiddi að höfuðpaurum Byrjuð að laga „frægustu gangstéttina í Grafarvogi“ „Úr penna þeirra manna streymir gamalt fullyrðingarusl“ Hjón á Selfossi vara við svikum í nafni fyrirtækis síns Eins og að vera í bakaraofni í hitabylgjunni: „Raunveruleg hætta á að fólk geti fengið hitaslag“ Fjöldi tilvika af glæfralegum framúrakstri áhyggjuefni „Dýravernd er ekki öfgaskoðun“ Hvalirnir skornir og lögreglan með áhyggjur af hraðakstri Segir milljarðahönnun skóla í Vogahverfi óraunhæfa Þrjú alvarleg ofbeldisbrot Hvetja stjórnvöld til að binda enda á „villimannslegar“ hvalveiðar Rabarbari hafinn til vegs og virðingar á Blönduósi Fengju ekki að rústa verslunarmiðstöð óáreittir Langreyðarnar komnar á land Sextán mánuðir á skilorði fyrir að brjóta á átta stúlkum Réðst á leigubílstjóra og neitaði að borga farið 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 Operation Raccoon: Krónur urðu að evrum og slóðin leiddi að höfuðpaurum Innlent Hjón á Selfossi vara við svikum í nafni fyrirtækis síns Innlent Fengju ekki að rústa verslunarmiðstöð óáreittir Innlent Byrjuð að laga „frægustu gangstéttina í Grafarvogi“ Innlent Íbúar höfðu betur: Umsókn Samhjálpar felld úr gildi Innlent „Planið“ sé byrjað að virka Innlent Fjölskylduferð í skemmtigarð tók óvænta stefnu í hitabylgjunni Erlent Nafn mannsins sem lést í umferðarslysi austan við Vík Innlent Sjálfstæðisflokkur á flugi og ríkisstjórnin aldrei mælst með minna fylgi Innlent Tónleikasvæðið á Þingvöllum fyrir og eftir: Eins og „góð mosatæting“ Innlent Fleiri fréttir Rafmagn er farið af í miðbæ Reykjavíkur Vilja að konur uppgötvi sinn æðsta tilgang: að verða mæður Facebook og Instagram liggi niðri vegna bilunar Allir umsækjendurnir metnir jafn hæfir Tónleikasvæðið á Þingvöllum fyrir og eftir: Eins og „góð mosatæting“ „Við erum eitt þeirra landa sem skilja fiskveiðarnar einna best“ Harpa verður fulltrúi Íslands á heimsmeistaramóti nuddara Sjálfstæðisflokkur á flugi og ríkisstjórnin aldrei mælst með minna fylgi Tíðindi í glænýrri Maskínukönnun, Samhjálp og HM í nuddi Opna nýtt hjúkrunarheimili með 90 rýmum í Reykjanesbæ Íbúar höfðu betur: Umsókn Samhjálpar felld úr gildi Myndir úr Hvalfirði: Langreyðar dregnar á land „Planið“ sé byrjað að virka Gjörbreytt staða ef Íslendingar ganga inn í ESB Operation Raccoon: Krónur urðu að evrum og slóðin leiddi að höfuðpaurum Byrjuð að laga „frægustu gangstéttina í Grafarvogi“ „Úr penna þeirra manna streymir gamalt fullyrðingarusl“ Hjón á Selfossi vara við svikum í nafni fyrirtækis síns Eins og að vera í bakaraofni í hitabylgjunni: „Raunveruleg hætta á að fólk geti fengið hitaslag“ Fjöldi tilvika af glæfralegum framúrakstri áhyggjuefni „Dýravernd er ekki öfgaskoðun“ Hvalirnir skornir og lögreglan með áhyggjur af hraðakstri Segir milljarðahönnun skóla í Vogahverfi óraunhæfa Þrjú alvarleg ofbeldisbrot Hvetja stjórnvöld til að binda enda á „villimannslegar“ hvalveiðar Rabarbari hafinn til vegs og virðingar á Blönduósi Fengju ekki að rústa verslunarmiðstöð óáreittir Langreyðarnar komnar á land Sextán mánuðir á skilorði fyrir að brjóta á átta stúlkum Réðst á leigubílstjóra og neitaði að borga farið 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