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 Hljóp upp í fjall eftir árekstur og neitaði að koma niður Erlent „Ég spyr hvernig hefði farið ef ég hefði ekki lifað þetta af“ Innlent Gagnagrunnur heimilisfanga ICE-liða hýstur á Íslandi Innlent Töframaður lúbarinn í Garðabæ: „Ég hélt að þetta væri búið“ Innlent Hinn fimm ára Liam laus úr haldi og kominn heim Erlent „Liggur maður þarna á jörðinni og það var verið að berja hann í stöppu“ Innlent Lést á sjúkrahúsi mánuði eftir harmleikinn Erlent Segir af sér þingmennsku að ákveðnu skilyrði uppfylltu Innlent „Getur Mette-Marit orðið drottning eftir þetta?“ Erlent „Koma einhverjir strákar og svo fer allt í háaloft“ Innlent Fleiri fréttir Gagnagrunnur heimilisfanga ICE-liða hýstur á Íslandi Dyravörður tók gest kverkataki Geta stórbætt þjónustu fyrir þau sem greinast með krabbamein Segir af sér þingmennsku að ákveðnu skilyrði uppfylltu Sáttamiðlun úrræði sem væri alls ekki fyrir alla þolendur Spennt að mæta fyrrverandi yfirmanni í kappræðum Dagur kvenfélagskonunnar er í dag 1. febrúar Líkurnar á lækkun „mjög litlar“ Mótmæla og biðla til utanríkisráðherra Nýir oddvitar og sáttameðferð í kynferðisbrotamálum Töframaður lúbarinn í Garðabæ: „Ég hélt að þetta væri búið“ Listamenn safna fyrir 10 ára dreng á Selfossi í dag „Ég spyr hvernig hefði farið ef ég hefði ekki lifað þetta af“ Sprengisandur: Laxeldi, verðbólga og falsfréttir Grunaður um stórfellda líkamsárás „Á yfir höfði sér kærur vegna fjölda umferðarlagabrota“ Ölvuð kona grunuð um að valda umferðarslysi á rafhlaupahjóli Hlýnandi veður í dag og „meinlaus austanlægð“ í kortunum Hilmar Gunnarsson er oddviti í Mosfellsbæ Vilhjálmur Árnason leiðir Sjálfstæðismenn í Reykjanesbæ Baráttan hafi verið Viðreisn til sóma „Lúxusvandamál“ að velja og hafna á listann Stöðvuðu stolinn bíl með naglamottu eftir eftirför um alla borg Sjálfstæðismenn í Reykjanesbæ velja sér oddvita „Vinna er heilsuefling“ Björg sökuð um brot á kosningareglum Viðreisnar Blótað í Grindavík á nýjan leik Vaktin: Björg Magnúsdóttir leiðir lista Viðreisnar í borginni „Liggur maður þarna á jörðinni og það var verið að berja hann í stöppu“ Vilja Hjallastefnugrunnskóla í Árborg 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 Hljóp upp í fjall eftir árekstur og neitaði að koma niður Erlent „Ég spyr hvernig hefði farið ef ég hefði ekki lifað þetta af“ Innlent Gagnagrunnur heimilisfanga ICE-liða hýstur á Íslandi Innlent Töframaður lúbarinn í Garðabæ: „Ég hélt að þetta væri búið“ Innlent Hinn fimm ára Liam laus úr haldi og kominn heim Erlent „Liggur maður þarna á jörðinni og það var verið að berja hann í stöppu“ Innlent Lést á sjúkrahúsi mánuði eftir harmleikinn Erlent Segir af sér þingmennsku að ákveðnu skilyrði uppfylltu Innlent „Getur Mette-Marit orðið drottning eftir þetta?“ Erlent „Koma einhverjir strákar og svo fer allt í háaloft“ Innlent Fleiri fréttir Gagnagrunnur heimilisfanga ICE-liða hýstur á Íslandi Dyravörður tók gest kverkataki Geta stórbætt þjónustu fyrir þau sem greinast með krabbamein Segir af sér þingmennsku að ákveðnu skilyrði uppfylltu Sáttamiðlun úrræði sem væri alls ekki fyrir alla þolendur Spennt að mæta fyrrverandi yfirmanni í kappræðum Dagur kvenfélagskonunnar er í dag 1. febrúar Líkurnar á lækkun „mjög litlar“ Mótmæla og biðla til utanríkisráðherra Nýir oddvitar og sáttameðferð í kynferðisbrotamálum Töframaður lúbarinn í Garðabæ: „Ég hélt að þetta væri búið“ Listamenn safna fyrir 10 ára dreng á Selfossi í dag „Ég spyr hvernig hefði farið ef ég hefði ekki lifað þetta af“ Sprengisandur: Laxeldi, verðbólga og falsfréttir Grunaður um stórfellda líkamsárás „Á yfir höfði sér kærur vegna fjölda umferðarlagabrota“ Ölvuð kona grunuð um að valda umferðarslysi á rafhlaupahjóli Hlýnandi veður í dag og „meinlaus austanlægð“ í kortunum Hilmar Gunnarsson er oddviti í Mosfellsbæ Vilhjálmur Árnason leiðir Sjálfstæðismenn í Reykjanesbæ Baráttan hafi verið Viðreisn til sóma „Lúxusvandamál“ að velja og hafna á listann Stöðvuðu stolinn bíl með naglamottu eftir eftirför um alla borg Sjálfstæðismenn í Reykjanesbæ velja sér oddvita „Vinna er heilsuefling“ Björg sökuð um brot á kosningareglum Viðreisnar Blótað í Grindavík á nýjan leik Vaktin: Björg Magnúsdóttir leiðir lista Viðreisnar í borginni „Liggur maður þarna á jörðinni og það var verið að berja hann í stöppu“ Vilja Hjallastefnugrunnskóla í Árborg 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