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 Færði féð yfir á eigin reikning til að losa frysta reikninga Innlent Áætlanir Bláa lónsins varði alla heimsbyggðina Innlent Ekið á börn í annað sinn á sama tíma og sama stað Innlent Foreldrar í Garðabæ hvumsa yfir æfingagjöldum Innlent Smallville-leikkona opnar sig í fyrsta sinn um aðkomu sína að kynlífssértrúarsöfnuðinum Erlent Ákváðu að vera opin gagnvart börnunum varðandi veikindin Erlent „Jafnvel Kringvarpið í Færeyjum flytur fréttir á ensku“ Innlent Uppgötvuðu svikin á fimmtudegi og kærðu aðfaranótt laugardags Innlent Hafa uppgötvað djöflabýflugu Erlent Erfitt að skilja drengina eftir í Suður-Afríku en jákvætt að þeir séu loks edrú Innlent Fleiri fréttir Nýtt fyrirtæki í Grindavík með 24 starfsmenn Ofbeldi sem söluvara undirstriki mikilvægi samstarfs þvert á landamæri Willum íhugar formannsframboð Flokkur Ingu tapaði fjörutíu milljónum „Þessi mál hafa verið ólestri í alltof, alltof langan tíma“ Óttast hvað þurfi að gerast til að gangbrautin verði löguð Glæpahópar horfa til íslenskra barna og ofbeldisverk til sölu Fresta skurðaðgerðum vegna inflúensufaraldurs Íslensk stjórnvöld viðurkenndu brot „Jafnvel Kringvarpið í Færeyjum flytur fréttir á ensku“ Ekið á börn í annað sinn á sama tíma og sama stað Skjálftum fækkar og kvikan hægir á sér Foreldrar í Garðabæ hvumsa yfir æfingagjöldum Uppgötvuðu svikin á fimmtudegi og kærðu aðfaranótt laugardags Verða með leiðtogaprófkjör 31. janúar Mikið undir á næsta sáttafundi flugumferðarstjóra Vill hætta að kaupa auglýsingar á samfélagsmiðlum Fimm ára fangelsi fyrir að skera mann á háls Færði féð yfir á eigin reikning til að losa frysta reikninga Erfitt að skilja drengina eftir í Suður-Afríku en jákvætt að þeir séu loks edrú Bein útsending: Heimsþing kvenleiðtoga – seinni dagur Mótefni við RSV muni draga verulega úr álagi og kostnaði Áætlanir Bláa lónsins varði alla heimsbyggðina Ágreiningur, slagsmál og líkamsárás Héldu samverustund þar sem að tvö ár eru liðin Aðdragandinn að endinum hjá ríkislögreglustjóra Bjarga Gunnfaxa með því að flytja inn samskonar flugvél Hvatningarverðlaun gegn einelti afhent á Laugarvatni Tekist á um afgreiðslu velferðarnefndar Þörf á endurskoðun meðferðarheimila fyrir börn 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 Færði féð yfir á eigin reikning til að losa frysta reikninga Innlent Áætlanir Bláa lónsins varði alla heimsbyggðina Innlent Ekið á börn í annað sinn á sama tíma og sama stað Innlent Foreldrar í Garðabæ hvumsa yfir æfingagjöldum Innlent Smallville-leikkona opnar sig í fyrsta sinn um aðkomu sína að kynlífssértrúarsöfnuðinum Erlent Ákváðu að vera opin gagnvart börnunum varðandi veikindin Erlent „Jafnvel Kringvarpið í Færeyjum flytur fréttir á ensku“ Innlent Uppgötvuðu svikin á fimmtudegi og kærðu aðfaranótt laugardags Innlent Hafa uppgötvað djöflabýflugu Erlent Erfitt að skilja drengina eftir í Suður-Afríku en jákvætt að þeir séu loks edrú Innlent Fleiri fréttir Nýtt fyrirtæki í Grindavík með 24 starfsmenn Ofbeldi sem söluvara undirstriki mikilvægi samstarfs þvert á landamæri Willum íhugar formannsframboð Flokkur Ingu tapaði fjörutíu milljónum „Þessi mál hafa verið ólestri í alltof, alltof langan tíma“ Óttast hvað þurfi að gerast til að gangbrautin verði löguð Glæpahópar horfa til íslenskra barna og ofbeldisverk til sölu Fresta skurðaðgerðum vegna inflúensufaraldurs Íslensk stjórnvöld viðurkenndu brot „Jafnvel Kringvarpið í Færeyjum flytur fréttir á ensku“ Ekið á börn í annað sinn á sama tíma og sama stað Skjálftum fækkar og kvikan hægir á sér Foreldrar í Garðabæ hvumsa yfir æfingagjöldum Uppgötvuðu svikin á fimmtudegi og kærðu aðfaranótt laugardags Verða með leiðtogaprófkjör 31. janúar Mikið undir á næsta sáttafundi flugumferðarstjóra Vill hætta að kaupa auglýsingar á samfélagsmiðlum Fimm ára fangelsi fyrir að skera mann á háls Færði féð yfir á eigin reikning til að losa frysta reikninga Erfitt að skilja drengina eftir í Suður-Afríku en jákvætt að þeir séu loks edrú Bein útsending: Heimsþing kvenleiðtoga – seinni dagur Mótefni við RSV muni draga verulega úr álagi og kostnaði Áætlanir Bláa lónsins varði alla heimsbyggðina Ágreiningur, slagsmál og líkamsárás Héldu samverustund þar sem að tvö ár eru liðin Aðdragandinn að endinum hjá ríkislögreglustjóra Bjarga Gunnfaxa með því að flytja inn samskonar flugvél Hvatningarverðlaun gegn einelti afhent á Laugarvatni Tekist á um afgreiðslu velferðarnefndar Þörf á endurskoðun meðferðarheimila fyrir börn 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