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 Ísraelar gera árásir á Íran Erlent Fjögurra daga bongóblíða í vændum Veður Dæmdur skattsvikari beri enga ábyrgð á fjármálum fyrirtækisins Innlent Fær þyngri dóm fyrir að nauðga fjórtán ára tálbeitu Innlent Sprengjum og öxum beitt við heimili til að kúga út fé Innlent „Hann er ástæðan fyrir því að það er ótti“ Erlent Landlæknir sviptir Kalla Snæ lækningaleyfi Innlent Öldungadeildarþingmaður borinn út af blaðamannafundi Erlent Gömlum Flugfélagsþristi bætt við á Sólheimasand Innlent Blóðugur háhyrningur í fjöru Kjalarness Innlent Fleiri fréttir Dæmdur skattsvikari beri enga ábyrgð á fjármálum fyrirtækisins Gömlum Flugfélagsþristi bætt við á Sólheimasand Oft langar og miklar tafir við Ölfusárbrú á Selfossi Boðinn flutningur en tekur ekki afstöðu fyrr en ákvörðun liggur fyrir Sprengjum og öxum beitt við heimili til að kúga út fé Blóðugur háhyrningur í fjöru Kjalarness Fær þyngri dóm fyrir að nauðga fjórtán ára tálbeitu Vargöld í verktakabransanum, mótmæli og þristur fluttur Sakhæfi og refsing móður sem myrti eigið barn staðfest Landlæknir sviptir Kalla Snæ lækningaleyfi Engum verið neitað um Fulbright-styrk á Íslandi Umferðarslys austan Selfoss Krefjast tveggja milljarða króna vegna vatnsleiðslunnar Gáfu fjölskyldu Víglundar draumavél feðganna Bein útsending: Skóli og nám í víðum skilningi - breytt heimsmynd Hætt eftir tveggja mánaða störf fyrir borgarstjóra Vill að Þorbjörg Sigríður dragi orð sín til baka „Mikilvægt skref“ að veita Bandaríkjunum aðgang að dönskum herstöðvum Flugu frá Frakklandi með tólf kíló af kókaíni Mannskaði á Indlandi og dagsektum beitt gegn SVEIT Fann sér ekki stað hjá forsetanum eftir breytingar Var lengi hikandi að selja Ratcliffe laxveiðijarðirnar Var á yfir 200 kílómetra hraða þegar slysið varð Hefja söfnun fyrir geðheilbrigðisúrræði í minningu Bryndísar Klöru Frekar ætti að styrkja forvarnir en reisa minnisvarða um þolendur ofbeldis Hávaðaútköll og maður með ólæti á dvalarheimili Ekki tíminn fyrir stjórnarandstöðu til að stunda tafarleiki „Óásættanlegt“ að ofbeldi fái ekki sömu athygli og veiðigjöld Erlendir ríkisborgarar rúmlega helmingur atvinnulausra Viktor Arman lést af slysförum á Esjunni 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 Ísraelar gera árásir á Íran Erlent Fjögurra daga bongóblíða í vændum Veður Dæmdur skattsvikari beri enga ábyrgð á fjármálum fyrirtækisins Innlent Fær þyngri dóm fyrir að nauðga fjórtán ára tálbeitu Innlent Sprengjum og öxum beitt við heimili til að kúga út fé Innlent „Hann er ástæðan fyrir því að það er ótti“ Erlent Landlæknir sviptir Kalla Snæ lækningaleyfi Innlent Öldungadeildarþingmaður borinn út af blaðamannafundi Erlent Gömlum Flugfélagsþristi bætt við á Sólheimasand Innlent Blóðugur háhyrningur í fjöru Kjalarness Innlent Fleiri fréttir Dæmdur skattsvikari beri enga ábyrgð á fjármálum fyrirtækisins Gömlum Flugfélagsþristi bætt við á Sólheimasand Oft langar og miklar tafir við Ölfusárbrú á Selfossi Boðinn flutningur en tekur ekki afstöðu fyrr en ákvörðun liggur fyrir Sprengjum og öxum beitt við heimili til að kúga út fé Blóðugur háhyrningur í fjöru Kjalarness Fær þyngri dóm fyrir að nauðga fjórtán ára tálbeitu Vargöld í verktakabransanum, mótmæli og þristur fluttur Sakhæfi og refsing móður sem myrti eigið barn staðfest Landlæknir sviptir Kalla Snæ lækningaleyfi Engum verið neitað um Fulbright-styrk á Íslandi Umferðarslys austan Selfoss Krefjast tveggja milljarða króna vegna vatnsleiðslunnar Gáfu fjölskyldu Víglundar draumavél feðganna Bein útsending: Skóli og nám í víðum skilningi - breytt heimsmynd Hætt eftir tveggja mánaða störf fyrir borgarstjóra Vill að Þorbjörg Sigríður dragi orð sín til baka „Mikilvægt skref“ að veita Bandaríkjunum aðgang að dönskum herstöðvum Flugu frá Frakklandi með tólf kíló af kókaíni Mannskaði á Indlandi og dagsektum beitt gegn SVEIT Fann sér ekki stað hjá forsetanum eftir breytingar Var lengi hikandi að selja Ratcliffe laxveiðijarðirnar Var á yfir 200 kílómetra hraða þegar slysið varð Hefja söfnun fyrir geðheilbrigðisúrræði í minningu Bryndísar Klöru Frekar ætti að styrkja forvarnir en reisa minnisvarða um þolendur ofbeldis Hávaðaútköll og maður með ólæti á dvalarheimili Ekki tíminn fyrir stjórnarandstöðu til að stunda tafarleiki „Óásættanlegt“ að ofbeldi fái ekki sömu athygli og veiðigjöld Erlendir ríkisborgarar rúmlega helmingur atvinnulausra Viktor Arman lést af slysförum á Esjunni 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