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 Lokun einu innilaugar sveitarfélagsins íbúum mikið áfall Innlent Bílastæði eða bekkir og blómapottar? Innlent Nærri því áttatíu borgarar liggja í valnum Erlent Maður skotinn af fulltrúum ICE í New York Erlent Veðmál á sigur Navalnaju hrúgast inn Erlent Fjárfesti í SpaceX og hóf svo átak sem gæti hagnast fyrirtækinu Erlent Navanethem Pillay hlaut friðarverðlaun Nóbels Erlent Friðarsúlan hefur kostað rúmar hundrað milljónir króna Innlent Ætla að streyma aftöku í beinni Erlent Borgin afturkallar lóðir trúfélaganna Innlent Fleiri fréttir Afskipti formanns Eflingar séu með ólíkindum Í beinni frá höfuðstöðvum Ölgerðarinnar Borað eftir heitu vatni í Laugardal Friðarsúlan hefur kostað rúmar hundrað milljónir króna Hellisheiðin lokuð til vesturs Borgin afturkallar lóðir trúfélaganna Lokun einu innilaugar sveitarfélagsins íbúum mikið áfall Maður réðst á annan og skemmdi bíl Bílastæði eða bekkir og blómapottar? Vilja auka viðveru NATO í norðri Máttu tæma lónið „Varpar skugga á skólasamfélagið í heild“ „Ég fagna því að þessu leikriti sé lokið“ Þetta eru aðgerðirnar sem fara á í Ók lyfjaður á gangandi vegfaranda Bein útsending: Forsætisráðherra boðar til blaðamannafundar Dagskrá aflýst í dag og óljóst hvernig ræðukeppnin fer fram Loftslagstilraun hefst í Hvalfirði á næstu dögum Margrét Löf í sextán ára fangelsi en heldur föðurarfinum Veitingamaður sektaður um tvö hundruð milljónir Bein útsending: Landbúnaður í heimi breytinga Ekki rétt sem Halla segir Hefja formlegar viðræður um myndun nýs meirihluta Íslensk nóbelsverðlaun og erfið staða framhaldsskólanna Vill fækka borgarfulltrúum um átta Lögreglan leitar upplýsinga um rispaða bíla Fjármálaráðherra flautaður niður af sviði Kristrún reyni að hafa milligöngu í deilunni Ekki eigi að refsa fólki fyrir að hafa stutt á milli barna Nemendur í Reykjavík koma best út úr PISA 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 Lokun einu innilaugar sveitarfélagsins íbúum mikið áfall Innlent Bílastæði eða bekkir og blómapottar? Innlent Nærri því áttatíu borgarar liggja í valnum Erlent Maður skotinn af fulltrúum ICE í New York Erlent Veðmál á sigur Navalnaju hrúgast inn Erlent Fjárfesti í SpaceX og hóf svo átak sem gæti hagnast fyrirtækinu Erlent Navanethem Pillay hlaut friðarverðlaun Nóbels Erlent Friðarsúlan hefur kostað rúmar hundrað milljónir króna Innlent Ætla að streyma aftöku í beinni Erlent Borgin afturkallar lóðir trúfélaganna Innlent Fleiri fréttir Afskipti formanns Eflingar séu með ólíkindum Í beinni frá höfuðstöðvum Ölgerðarinnar Borað eftir heitu vatni í Laugardal Friðarsúlan hefur kostað rúmar hundrað milljónir króna Hellisheiðin lokuð til vesturs Borgin afturkallar lóðir trúfélaganna Lokun einu innilaugar sveitarfélagsins íbúum mikið áfall Maður réðst á annan og skemmdi bíl Bílastæði eða bekkir og blómapottar? Vilja auka viðveru NATO í norðri Máttu tæma lónið „Varpar skugga á skólasamfélagið í heild“ „Ég fagna því að þessu leikriti sé lokið“ Þetta eru aðgerðirnar sem fara á í Ók lyfjaður á gangandi vegfaranda Bein útsending: Forsætisráðherra boðar til blaðamannafundar Dagskrá aflýst í dag og óljóst hvernig ræðukeppnin fer fram Loftslagstilraun hefst í Hvalfirði á næstu dögum Margrét Löf í sextán ára fangelsi en heldur föðurarfinum Veitingamaður sektaður um tvö hundruð milljónir Bein útsending: Landbúnaður í heimi breytinga Ekki rétt sem Halla segir Hefja formlegar viðræður um myndun nýs meirihluta Íslensk nóbelsverðlaun og erfið staða framhaldsskólanna Vill fækka borgarfulltrúum um átta Lögreglan leitar upplýsinga um rispaða bíla Fjármálaráðherra flautaður niður af sviði Kristrún reyni að hafa milligöngu í deilunni Ekki eigi að refsa fólki fyrir að hafa stutt á milli barna Nemendur í Reykjavík koma best út úr PISA 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