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 Eldur í bíl í Vesturbænum Innlent „Skiljum mjög vel að þetta sé erfitt fyrir íbúana í hverfinu“ Innlent Sitji ekki á Kjarval að drekka þúsund króna kaffi Innlent Hjörtur sagður hafa gerst brotlegur við siðareglur með gagnrýni sinni á Klíníkina Innlent Þyrlan kölluð út vegna manns sem féll í Stuðlagil Innlent Leit enn í fullum gangi og hátt í hundrað á svæðinu Innlent „Skutlarinn“ ákærður fyrir að berja Hauk með spýtu eftir allt saman Innlent Seinka skýrslutöku maltnesku læknanna Innlent Liðskona Pussy Riot segist hafa unnið fyrir rússnesku leyniþjónustuna Erlent Smá hökt aðeins byrjunin á einhverju stórkostlegu Innlent Fleiri fréttir Eðlilegt að hafa áhyggjur Leit enn í fullum gangi og hátt í hundrað á svæðinu Ástand vega í lok sumars, nýtt einkunnakerfi og himinlifandi pysjur Fegin að heyra í skólabjöllunni eftir heilt sumar af „námskeiðakvíða“ „Skutlarinn“ ákærður fyrir að berja Hauk með spýtu eftir allt saman Andri hafi verið yfirvegaður við handtökuna Vara við hættulegum aðstæðum á Fimmvörðuhálsi Þyrlan kölluð út vegna manns sem féll í Stuðlagil Telur raunsætt að Íslandsmið verði „sérstakt stjórnsýslusvæði“ Tímabundin breyting á opnunartíma Sundhallarinnar Malbika við Baulu í kvöld Sitji ekki á Kjarval að drekka þúsund króna kaffi Smá hökt aðeins byrjunin á einhverju stórkostlegu Fullviss um að hann myndi ekki lifa þetta af Hvetur almenning til að vara sig á gerviaðgöngum Bottar hrella í aðdraganda þjóðaratkvæðagreiðslu Seinka skýrslutöku maltnesku læknanna Eldur í bíl í Vesturbænum Hnífamaður reyndist vera að tína blóm Talsverð úrkoma í vændum í dag Taka á brotakenndri upplýsingagjöf um heilsufar dýra Hjörtur sagður hafa gerst brotlegur við siðareglur með gagnrýni sinni á Klíníkina „Skiljum mjög vel að þetta sé erfitt fyrir íbúana í hverfinu“ Fimm hundruð milljóna króna viðhald á dagskrá Vilja að aldursviðmið um börn í vopnalögum verði uppfærð Malbika Vesturlandsveg og stýra umferð á meðan Tvö útköll á svipuðum slóðum á hálendinu með stuttu millibili Tilkynnt um heimilisofbeldi í Reykjavík og Hafnarfirði Vaxtaákvörðunin hafi ekki verið rædd Gagnrýnir viðbragð lögreglu eftir áhlaup ungmenna 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 Eldur í bíl í Vesturbænum Innlent „Skiljum mjög vel að þetta sé erfitt fyrir íbúana í hverfinu“ Innlent Sitji ekki á Kjarval að drekka þúsund króna kaffi Innlent Hjörtur sagður hafa gerst brotlegur við siðareglur með gagnrýni sinni á Klíníkina Innlent Þyrlan kölluð út vegna manns sem féll í Stuðlagil Innlent Leit enn í fullum gangi og hátt í hundrað á svæðinu Innlent „Skutlarinn“ ákærður fyrir að berja Hauk með spýtu eftir allt saman Innlent Seinka skýrslutöku maltnesku læknanna Innlent Liðskona Pussy Riot segist hafa unnið fyrir rússnesku leyniþjónustuna Erlent Smá hökt aðeins byrjunin á einhverju stórkostlegu Innlent Fleiri fréttir Eðlilegt að hafa áhyggjur Leit enn í fullum gangi og hátt í hundrað á svæðinu Ástand vega í lok sumars, nýtt einkunnakerfi og himinlifandi pysjur Fegin að heyra í skólabjöllunni eftir heilt sumar af „námskeiðakvíða“ „Skutlarinn“ ákærður fyrir að berja Hauk með spýtu eftir allt saman Andri hafi verið yfirvegaður við handtökuna Vara við hættulegum aðstæðum á Fimmvörðuhálsi Þyrlan kölluð út vegna manns sem féll í Stuðlagil Telur raunsætt að Íslandsmið verði „sérstakt stjórnsýslusvæði“ Tímabundin breyting á opnunartíma Sundhallarinnar Malbika við Baulu í kvöld Sitji ekki á Kjarval að drekka þúsund króna kaffi Smá hökt aðeins byrjunin á einhverju stórkostlegu Fullviss um að hann myndi ekki lifa þetta af Hvetur almenning til að vara sig á gerviaðgöngum Bottar hrella í aðdraganda þjóðaratkvæðagreiðslu Seinka skýrslutöku maltnesku læknanna Eldur í bíl í Vesturbænum Hnífamaður reyndist vera að tína blóm Talsverð úrkoma í vændum í dag Taka á brotakenndri upplýsingagjöf um heilsufar dýra Hjörtur sagður hafa gerst brotlegur við siðareglur með gagnrýni sinni á Klíníkina „Skiljum mjög vel að þetta sé erfitt fyrir íbúana í hverfinu“ Fimm hundruð milljóna króna viðhald á dagskrá Vilja að aldursviðmið um börn í vopnalögum verði uppfærð Malbika Vesturlandsveg og stýra umferð á meðan Tvö útköll á svipuðum slóðum á hálendinu með stuttu millibili Tilkynnt um heimilisofbeldi í Reykjavík og Hafnarfirði Vaxtaákvörðunin hafi ekki verið rædd Gagnrýnir viðbragð lögreglu eftir áhlaup ungmenna 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