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 Lét högg og spörk dynja á foreldrunum í tíu klukkustundir Innlent Ákærð fyrir að bana föður og tilraun til að bana móður Innlent 8,8 stiga skjálfti í Rússlandi: Flóðbylgjuviðvaranir gefnar út víða um Kyrrahaf Erlent Lögreglan leitar þessara manna Innlent „Það þarf sennilega að moka þennan bíl upp“ Innlent Fjöldi ferðamanna slíkur að rotþróin ræður ekki við það Innlent „Sjaldan hefur stjórnmálamaður verið hamflettur jafn rækilega“ Innlent „Hann stal henni“ Erlent Veðurspáin fyrir helgina að skána Innlent Langþreyttur á bensínbrúsum og „bílakirkjugarði“ Innlent Fleiri fréttir Segir viðbrögð Bjarnheiðar vekja „óþægilegar minningar“ „Hef ekki hitt neinn arkitekt sem finnst þetta góð hugmynd“ Komu göngumönnum í sjálfheldu til aðstoðar Rússnesk herflugvél mætt í Landeyjarnar „Ég held að þetta sé ekki bóla“ Kona flutt á spítala eftir fjóhjólaslys Vara við að gangast undir fegrunarmeðferðir hjá óviðurkenndum aðilum „Sjaldan hefur stjórnmálamaður verið hamflettur jafn rækilega“ Lét högg og spörk dynja á foreldrunum í tíu klukkustundir Barst tilkynning um olíustuld í Hafnarfirði „Léleg blaðamennska“ sem byggi á upphrópunum og hatri á atvinnulífi Ítrekað ofbeldi, skelfdur Íslendingur eftir skjálfta og padel-æði „Það þarf sennilega að moka þennan bíl upp“ Leggja stöðvunarkröfu á framkæmdir við Hvammsvirkjun Lögreglan leitar upplýsinga um þennan mann Lögreglan leitar þessara manna Eldur kviknaði í hjúkrunarheimili á Höfn Stöðfirðingar þreyttir á ferðamönnum sem geri þarfir sínar um allan bæ Fagnar tillögu Sigurjóns og segir veiðiráðgjöf Hafró ranga Langþreyttur á bensínbrúsum og „bílakirkjugarði“ Úkraínumenn vilja fá Íslendinga í almannavarnabandalag Risaskjálfti í Kyrrahafi og bensínbrúsabílar í Breiðholti Ákærð fyrir að bana föður og tilraun til að bana móður Skýrsla Guðlaugs Þórs frá 2018: „Aðildarviðræðunum var ekki formlega slitið“ Veðurspáin fyrir helgina að skána Fjallabaksleið syðri lokuð vegna vatnavaxta Engin nóróveira í Laugarvatni Fjöldi ferðamanna slíkur að rotþróin ræður ekki við það Reyndi að skemma bíl og hljóp svo undan lögreglu Brennisteinsdíoxíð gæti borist um suðvesturhornið 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 Lét högg og spörk dynja á foreldrunum í tíu klukkustundir Innlent Ákærð fyrir að bana föður og tilraun til að bana móður Innlent 8,8 stiga skjálfti í Rússlandi: Flóðbylgjuviðvaranir gefnar út víða um Kyrrahaf Erlent Lögreglan leitar þessara manna Innlent „Það þarf sennilega að moka þennan bíl upp“ Innlent Fjöldi ferðamanna slíkur að rotþróin ræður ekki við það Innlent „Sjaldan hefur stjórnmálamaður verið hamflettur jafn rækilega“ Innlent „Hann stal henni“ Erlent Veðurspáin fyrir helgina að skána Innlent Langþreyttur á bensínbrúsum og „bílakirkjugarði“ Innlent Fleiri fréttir Segir viðbrögð Bjarnheiðar vekja „óþægilegar minningar“ „Hef ekki hitt neinn arkitekt sem finnst þetta góð hugmynd“ Komu göngumönnum í sjálfheldu til aðstoðar Rússnesk herflugvél mætt í Landeyjarnar „Ég held að þetta sé ekki bóla“ Kona flutt á spítala eftir fjóhjólaslys Vara við að gangast undir fegrunarmeðferðir hjá óviðurkenndum aðilum „Sjaldan hefur stjórnmálamaður verið hamflettur jafn rækilega“ Lét högg og spörk dynja á foreldrunum í tíu klukkustundir Barst tilkynning um olíustuld í Hafnarfirði „Léleg blaðamennska“ sem byggi á upphrópunum og hatri á atvinnulífi Ítrekað ofbeldi, skelfdur Íslendingur eftir skjálfta og padel-æði „Það þarf sennilega að moka þennan bíl upp“ Leggja stöðvunarkröfu á framkæmdir við Hvammsvirkjun Lögreglan leitar upplýsinga um þennan mann Lögreglan leitar þessara manna Eldur kviknaði í hjúkrunarheimili á Höfn Stöðfirðingar þreyttir á ferðamönnum sem geri þarfir sínar um allan bæ Fagnar tillögu Sigurjóns og segir veiðiráðgjöf Hafró ranga Langþreyttur á bensínbrúsum og „bílakirkjugarði“ Úkraínumenn vilja fá Íslendinga í almannavarnabandalag Risaskjálfti í Kyrrahafi og bensínbrúsabílar í Breiðholti Ákærð fyrir að bana föður og tilraun til að bana móður Skýrsla Guðlaugs Þórs frá 2018: „Aðildarviðræðunum var ekki formlega slitið“ Veðurspáin fyrir helgina að skána Fjallabaksleið syðri lokuð vegna vatnavaxta Engin nóróveira í Laugarvatni Fjöldi ferðamanna slíkur að rotþróin ræður ekki við það Reyndi að skemma bíl og hljóp svo undan lögreglu Brennisteinsdíoxíð gæti borist um suðvesturhornið 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