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 Ríkissjóður greiðir fyrir flutning hinna látnu til Íslands Innlent „Krítískur massi af snarbrjáluðu fólki nær yfirhöndinni“ Innlent Trump nefnir nýja kynslóð orrustuskipa í höfuðið á sjálfum sér Erlent Hyggst kæra dyraverði Auto til lögreglu Innlent Fjölgun eldri kvenna í Kvennaathvarfi: „Þessar konur bíða ekki“ Innlent Ekið á konu á Langholtsvegi Innlent Skapari Call of Duty lést í bílslysi Erlent Undrandi á ráðningu ráðgjafa Innlent Hiti geti mest náð átján stigum Veður Ný könnun Maskínu: „Væri alveg ný staða í íslenskum stjórnmálum“ Innlent Fleiri fréttir Sektaður um hundruð þúsunda fyrir að sparka í hund Stýra fjármálum og mannauðsmálum Þjóðleikhússins Sló mann í höfuðið með glerflösku á ísfirskum skemmtistað Ekið á konu á Langholtsvegi Ríkissjóður greiðir fyrir flutning hinna látnu til Íslands Undrandi á ráðningu ráðgjafa „Krítískur massi af snarbrjáluðu fólki nær yfirhöndinni“ Fjölgun eldri kvenna í Kvennaathvarfi: „Þessar konur bíða ekki“ Ráðist á pilt á heimleið Stytting framhjá Blönduósi ekki á samgönguáætlun Vestmannaeyingar fá að eiga Vestmannaeyjar Hyggst kæra dyraverði Auto til lögreglu „Ótrúlega sorglegt að pabbi sé búinn að vera svona lengi í þessari stöðu“ Höfðu samband við dönsku herstjórnina á Grænlandi Ný könnun Maskínu: „Væri alveg ný staða í íslenskum stjórnmálum“ Glæný Maskínukönnun og jólaóveður Ársæll hringdi beint í utanríkisráðherra eftir fundinn Ósannað að fimmtán ára stúlka hafi stungið sextán ára pilt tvisvar Sameina Farice, Öryggisfjarskipti og hluta Neyðarlínunnar Gaf fingurinn á Miklubraut Birtir drög að lögum um lagareldi: Hyggst leggja niður Fiskeldissjóð Hundrað og fjörutíu milljarða bótakrafa á Samherja sé súrrealísk Skemmdir í kirkjugörðum vegna aksturs utan vegar Ólýsanlegur harmur fyrir fjölskylduna og söfnun hleypt af stokkunum „Ég hef aldrei upplifað annan eins harm“ Vill leiða lista Sjálfstæðismanna í Reykjanesbæ „Þetta hefur verið þungur tími“ Naut aðstoðar samskiptasérfræðinga vegna veiðigjaldamálsins Hrindir af stað söfnun fyrir móður stúlkunnar sem lést í Suður-Afríku Varð vitni að ótrúlegum norðurljósum: „Mér fannst þetta magnað“ 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 Ríkissjóður greiðir fyrir flutning hinna látnu til Íslands Innlent „Krítískur massi af snarbrjáluðu fólki nær yfirhöndinni“ Innlent Trump nefnir nýja kynslóð orrustuskipa í höfuðið á sjálfum sér Erlent Hyggst kæra dyraverði Auto til lögreglu Innlent Fjölgun eldri kvenna í Kvennaathvarfi: „Þessar konur bíða ekki“ Innlent Ekið á konu á Langholtsvegi Innlent Skapari Call of Duty lést í bílslysi Erlent Undrandi á ráðningu ráðgjafa Innlent Hiti geti mest náð átján stigum Veður Ný könnun Maskínu: „Væri alveg ný staða í íslenskum stjórnmálum“ Innlent Fleiri fréttir Sektaður um hundruð þúsunda fyrir að sparka í hund Stýra fjármálum og mannauðsmálum Þjóðleikhússins Sló mann í höfuðið með glerflösku á ísfirskum skemmtistað Ekið á konu á Langholtsvegi Ríkissjóður greiðir fyrir flutning hinna látnu til Íslands Undrandi á ráðningu ráðgjafa „Krítískur massi af snarbrjáluðu fólki nær yfirhöndinni“ Fjölgun eldri kvenna í Kvennaathvarfi: „Þessar konur bíða ekki“ Ráðist á pilt á heimleið Stytting framhjá Blönduósi ekki á samgönguáætlun Vestmannaeyingar fá að eiga Vestmannaeyjar Hyggst kæra dyraverði Auto til lögreglu „Ótrúlega sorglegt að pabbi sé búinn að vera svona lengi í þessari stöðu“ Höfðu samband við dönsku herstjórnina á Grænlandi Ný könnun Maskínu: „Væri alveg ný staða í íslenskum stjórnmálum“ Glæný Maskínukönnun og jólaóveður Ársæll hringdi beint í utanríkisráðherra eftir fundinn Ósannað að fimmtán ára stúlka hafi stungið sextán ára pilt tvisvar Sameina Farice, Öryggisfjarskipti og hluta Neyðarlínunnar Gaf fingurinn á Miklubraut Birtir drög að lögum um lagareldi: Hyggst leggja niður Fiskeldissjóð Hundrað og fjörutíu milljarða bótakrafa á Samherja sé súrrealísk Skemmdir í kirkjugörðum vegna aksturs utan vegar Ólýsanlegur harmur fyrir fjölskylduna og söfnun hleypt af stokkunum „Ég hef aldrei upplifað annan eins harm“ Vill leiða lista Sjálfstæðismanna í Reykjanesbæ „Þetta hefur verið þungur tími“ Naut aðstoðar samskiptasérfræðinga vegna veiðigjaldamálsins Hrindir af stað söfnun fyrir móður stúlkunnar sem lést í Suður-Afríku Varð vitni að ótrúlegum norðurljósum: „Mér fannst þetta magnað“ 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