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 Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Trump stendur loks við stóru orðin Erlent Allt að áttatíu þúsund mæti í miðbæinn og götulokanir í gildi Innlent Sættir sig ekki við sýknu tálbeitunnar Innlent „Fyrst og fremst erum við að biðja um að fá að vera skráð í okkar hús“ Innlent Lofar látum og vísar gagnrýni Samtaka atvinnulífsins á bug Innlent Brunaði austur til að finna litla frænda Innlent Þjóðin klofin í afstöðu til þess hvort jafnrétti kynjanna hafi verið náð Innlent Trump slaufar öllum viðræðum við Kanada út af sjónvarpsauglýsingu sem fór fyrir brjóstið á honum Erlent Belgar komu í veg fyrir samþykkt um nýtingu rússneskra eigna Erlent Dóra Björt stefnir á formanninn Innlent Fleiri fréttir Blöskrar „vælið“ vegna Norðuráls Neita öllum ásökunum um samráð Leggja til breytingar við Reykjavíkurflugvöll eftir að lá við árekstri kennsluvéla Sættir sig ekki við sýknu tálbeitunnar Heimilar umferð um Vonarskarð Sennilegt að ástand Þingvallavegar hafi haft áhrif á aðdraganda banaslyss Miðla sögu jafnréttisbaráttunnar á Íslandi til útlanda Bein útsending: Nútíma kvennabarátta – Staða kvenna af erlendum uppruna á vinnumarkaði Dóra Björt stefnir á formanninn Þjóðin klofin í afstöðu til þess hvort jafnrétti kynjanna hafi verið náð Bein útsending: Umhverfismat vegna Sundabrautar kynnt Varnar- og öryggisstefna fyrir Ísland: Áhersla á Norðurslóðir, NATO og samstarf við Bandaríkin Allt að áttatíu þúsund mæti í miðbæinn og götulokanir í gildi Flugumferðarstjórar aflýsa vinnustöðvunum á morgun og laugardag Lofar látum og vísar gagnrýni Samtaka atvinnulífsins á bug „Fyrst og fremst erum við að biðja um að fá að vera skráð í okkar hús“ Þriggja ára fangelsi eftir flug frá Berlín Fann aldagamlan mun, brást hárrétt við og langar að gerast fornleifafræðingur Brunaði austur til að finna litla frænda „Þá erum við að tala um 60 milljarða í töpuðum útflutningstekjum“ Kvíðið starfsfólk, handtökur og fornminjafundur Starfsmenn Kubbs og Terra grunaðir um samráð Lúkas Geir áfrýjar eins og hinir tveir Kvenleiðtogar á kvennafrídegi: Kristrún með fjölskyldunni, Inga vill kíkja á Arnarhól og Þorgerður með í baráttuanda Landsnet fagnar sigri í baráttu við landeigendur Falsað myndband af kennara og nemanda fór í dreifingu Nýr lögreglustjóri á Austurlandi verði skipaður á allra næstu dögum Gagnrýna lítinn fyrirvara á skipulagi kvennafrídagsins „Við finnum fyrir mikilli spennu frá heimsbyggðinni“ Verktakar hafi greinilega nóg því þeir kjósi frekar að bíða en lækka 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 Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Trump stendur loks við stóru orðin Erlent Allt að áttatíu þúsund mæti í miðbæinn og götulokanir í gildi Innlent Sættir sig ekki við sýknu tálbeitunnar Innlent „Fyrst og fremst erum við að biðja um að fá að vera skráð í okkar hús“ Innlent Lofar látum og vísar gagnrýni Samtaka atvinnulífsins á bug Innlent Brunaði austur til að finna litla frænda Innlent Þjóðin klofin í afstöðu til þess hvort jafnrétti kynjanna hafi verið náð Innlent Trump slaufar öllum viðræðum við Kanada út af sjónvarpsauglýsingu sem fór fyrir brjóstið á honum Erlent Belgar komu í veg fyrir samþykkt um nýtingu rússneskra eigna Erlent Dóra Björt stefnir á formanninn Innlent Fleiri fréttir Blöskrar „vælið“ vegna Norðuráls Neita öllum ásökunum um samráð Leggja til breytingar við Reykjavíkurflugvöll eftir að lá við árekstri kennsluvéla Sættir sig ekki við sýknu tálbeitunnar Heimilar umferð um Vonarskarð Sennilegt að ástand Þingvallavegar hafi haft áhrif á aðdraganda banaslyss Miðla sögu jafnréttisbaráttunnar á Íslandi til útlanda Bein útsending: Nútíma kvennabarátta – Staða kvenna af erlendum uppruna á vinnumarkaði Dóra Björt stefnir á formanninn Þjóðin klofin í afstöðu til þess hvort jafnrétti kynjanna hafi verið náð Bein útsending: Umhverfismat vegna Sundabrautar kynnt Varnar- og öryggisstefna fyrir Ísland: Áhersla á Norðurslóðir, NATO og samstarf við Bandaríkin Allt að áttatíu þúsund mæti í miðbæinn og götulokanir í gildi Flugumferðarstjórar aflýsa vinnustöðvunum á morgun og laugardag Lofar látum og vísar gagnrýni Samtaka atvinnulífsins á bug „Fyrst og fremst erum við að biðja um að fá að vera skráð í okkar hús“ Þriggja ára fangelsi eftir flug frá Berlín Fann aldagamlan mun, brást hárrétt við og langar að gerast fornleifafræðingur Brunaði austur til að finna litla frænda „Þá erum við að tala um 60 milljarða í töpuðum útflutningstekjum“ Kvíðið starfsfólk, handtökur og fornminjafundur Starfsmenn Kubbs og Terra grunaðir um samráð Lúkas Geir áfrýjar eins og hinir tveir Kvenleiðtogar á kvennafrídegi: Kristrún með fjölskyldunni, Inga vill kíkja á Arnarhól og Þorgerður með í baráttuanda Landsnet fagnar sigri í baráttu við landeigendur Falsað myndband af kennara og nemanda fór í dreifingu Nýr lögreglustjóri á Austurlandi verði skipaður á allra næstu dögum Gagnrýna lítinn fyrirvara á skipulagi kvennafrídagsins „Við finnum fyrir mikilli spennu frá heimsbyggðinni“ Verktakar hafi greinilega nóg því þeir kjósi frekar að bíða en lækka 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
Trump slaufar öllum viðræðum við Kanada út af sjónvarpsauglýsingu sem fór fyrir brjóstið á honum Erlent
Kvenleiðtogar á kvennafrídegi: Kristrún með fjölskyldunni, Inga vill kíkja á Arnarhól og Þorgerður með í baráttuanda
Trump slaufar öllum viðræðum við Kanada út af sjónvarpsauglýsingu sem fór fyrir brjóstið á honum Erlent