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 Styrktartónleikar á Hvolsvelli fyrir mikið slasaðan bónda Innlent „Hrikalegir“ biðlistar hjá golfklúbbum í höfuðborginni Innlent Kostnaður við nýja sánuklefa í Vesturbæ um 130 milljónir Innlent Kristrún á forsíðu Guardian: „Velferðarríki með ríkissjóð réttu megin við núllið“ Innlent Íbúar í Garði ósáttir við uppbyggingu á þekktu flóðasvæði Innlent „Mogginn er ekki flokksblað Framsóknarflokksins“ Innlent Íbúar upplifa sig svikna af Icelandair Innlent Stór skjálfti reið yfir í Ljósufjöllum Innlent „Ákæruvaldið þarf að útskýra þetta“ Innlent Danir hafi sofnað á verðinum og Trump að hræra í pottinum Innlent Fleiri fréttir Kiðlingarnir Frosti og Snær bræða alla í kringum sig Fann nítján dauðar gæsir í Vatnsmýrinni Völlurinn geti orðið ónothæfur á köflum Fimm handteknir í sérsveitaraðgerð á Akureyri „Stórkostlega undarlegt“ að þekktir gerendur séu ekki ákærðir Stór skjálfti reið yfir í Ljósufjöllum Áhyggjur Icelandair af lokun flugbrautar og óþrjótandi píp-hljóð Mikilvægt að nýr formaður hafi breiða skírskotun Íbúar í Garði ósáttir við uppbyggingu á þekktu flóðasvæði Danir hafi sofnað á verðinum og Trump að hræra í pottinum Styrktartónleikar á Hvolsvelli fyrir mikið slasaðan bónda „Mogginn er ekki flokksblað Framsóknarflokksins“ Þrýstingur innan Framsóknar og veik staða Rússlands „Hrikalegir“ biðlistar hjá golfklúbbum í höfuðborginni Áhrif milljarðamæringa, áhugi á Grænlandi og brotthvarf Bjarna Kostnaður við nýja sánuklefa í Vesturbæ um 130 milljónir Lögreglan hljóp uppi ólátabelg í nótt Kristrún á forsíðu Guardian: „Velferðarríki með ríkissjóð réttu megin við núllið“ Vill að hægt verði að afturkalla alþjóðlega vernd „Ákæruvaldið þarf að útskýra þetta“ Ný leið fyrir ferðamenn með átta eldfjöllum Segir mótmælin ólögmæt og bótaskyldu til skoðunar Íbúar upplifa sig svikna af Icelandair Meint ólögmæt mótmæli og alþjóðleg vernd Þungt hljóð í sálfræðingum sem felldu samning í gær Stjórn Virðingar mótmælir ósönnum fullyrðingum í fjölmiðlum Fiskibátur í neyð í mynni Ólafsfjarðar Asískir ferðamenn virðist meðvitaðir þátttakendur í bókunarsvindli Lögregla kölluð til vegna mótmæla Eflingar í Kringlunni Sjálfstæðismenn ræða seinkun en Framsókn skoðar að flýta 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 Styrktartónleikar á Hvolsvelli fyrir mikið slasaðan bónda Innlent „Hrikalegir“ biðlistar hjá golfklúbbum í höfuðborginni Innlent Kostnaður við nýja sánuklefa í Vesturbæ um 130 milljónir Innlent Kristrún á forsíðu Guardian: „Velferðarríki með ríkissjóð réttu megin við núllið“ Innlent Íbúar í Garði ósáttir við uppbyggingu á þekktu flóðasvæði Innlent „Mogginn er ekki flokksblað Framsóknarflokksins“ Innlent Íbúar upplifa sig svikna af Icelandair Innlent Stór skjálfti reið yfir í Ljósufjöllum Innlent „Ákæruvaldið þarf að útskýra þetta“ Innlent Danir hafi sofnað á verðinum og Trump að hræra í pottinum Innlent Fleiri fréttir Kiðlingarnir Frosti og Snær bræða alla í kringum sig Fann nítján dauðar gæsir í Vatnsmýrinni Völlurinn geti orðið ónothæfur á köflum Fimm handteknir í sérsveitaraðgerð á Akureyri „Stórkostlega undarlegt“ að þekktir gerendur séu ekki ákærðir Stór skjálfti reið yfir í Ljósufjöllum Áhyggjur Icelandair af lokun flugbrautar og óþrjótandi píp-hljóð Mikilvægt að nýr formaður hafi breiða skírskotun Íbúar í Garði ósáttir við uppbyggingu á þekktu flóðasvæði Danir hafi sofnað á verðinum og Trump að hræra í pottinum Styrktartónleikar á Hvolsvelli fyrir mikið slasaðan bónda „Mogginn er ekki flokksblað Framsóknarflokksins“ Þrýstingur innan Framsóknar og veik staða Rússlands „Hrikalegir“ biðlistar hjá golfklúbbum í höfuðborginni Áhrif milljarðamæringa, áhugi á Grænlandi og brotthvarf Bjarna Kostnaður við nýja sánuklefa í Vesturbæ um 130 milljónir Lögreglan hljóp uppi ólátabelg í nótt Kristrún á forsíðu Guardian: „Velferðarríki með ríkissjóð réttu megin við núllið“ Vill að hægt verði að afturkalla alþjóðlega vernd „Ákæruvaldið þarf að útskýra þetta“ Ný leið fyrir ferðamenn með átta eldfjöllum Segir mótmælin ólögmæt og bótaskyldu til skoðunar Íbúar upplifa sig svikna af Icelandair Meint ólögmæt mótmæli og alþjóðleg vernd Þungt hljóð í sálfræðingum sem felldu samning í gær Stjórn Virðingar mótmælir ósönnum fullyrðingum í fjölmiðlum Fiskibátur í neyð í mynni Ólafsfjarðar Asískir ferðamenn virðist meðvitaðir þátttakendur í bókunarsvindli Lögregla kölluð til vegna mótmæla Eflingar í Kringlunni Sjálfstæðismenn ræða seinkun en Framsókn skoðar að flýta 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