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 Áhugamálunum forgangsraðað framar náminu Innlent „Við höldum í fjallarómantíkina“ Innlent Fjárlögin leiði til stöðnunar Landspítalans Innlent „Ofsalega leið og sár yfir þessari framgöngu hans“ Innlent Slapp við fangelsisvist eftir að hafa notað maura í matargerð Erlent Hefði átt að vita að stungan gæti leitt til dauða Innlent Hætti í flokknum eftir samtal Ingu Sæland við eiginkonuna Innlent Nær fjórir af hverjum tíu bitnir Innlent „Ég er hreinlega mjög hrædd“ Innlent Rússar kjósa sér 450 skoðanabræður Erlent Fleiri fréttir Þurftu að keyra á hnífamann sem slóst við lögreglu Fjárlögin leiði til stöðnunar Landspítalans Áhugamálunum forgangsraðað framar náminu Segir aðgerð 86 ekki lokið: „Það sem við hófum á hafi úti munum við halda áfram í réttarsölum“ „Við höldum í fjallarómantíkina“ „Ofsalega leið og sár yfir þessari framgöngu hans“ Nær fjórir af hverjum tíu bitnir Hefði átt að vita að stungan gæti leitt til dauða Samfélagsmiðlasérfræðingur sækist eftir formennsku í ASÍ Hætti í flokknum eftir samtal Ingu Sæland við eiginkonuna Trúfélögin hafi greinilega ekki fylgst með innhólfinu Þriggja ára fangelsi fyrir að frelsissvipta æskuvin sinn Brim sýknað af kröfum foreldra sjómannsins Sundabraut verði eitt það fyrsta á dagskrá Uppsagnir hjá dómsmálaráðuneytinu Gefa ríkisstjórninni rauða spjaldið Ríkið lagði eldri borgarana Laun Wolt sendla undir þúsund krónum á klukkutímann „Get ég komið fjórtán lítrum fyrir í tíu lítrum af flöskum?“ Koma af fjöllum varðandi áform borgarinnar Rúmlega þúsund farþegar fært til flug og enginn sáttafundur í kjaradeilu Drengirnir hafi látið vita af sér Sækjandi fékk sínu framgengt: „Fabríkera einhver gögn og leggja fram“ Afturkalla lóðaúthlutun til tveggja trúfélaga Spreyttu þig á PISA-spurningunum „Ég er hreinlega mjög hrædd“ Hlaut Náttúruverndarviðurkenningu Sigríðar í Brattholti Geti fundið Tækniskólanum góðan stað á Akureyri Hjólahvíslarinn og lögreglan björguðu Latabæ Með lambúshettu að prófa sírenur og gjallarhorn 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 Áhugamálunum forgangsraðað framar náminu Innlent „Við höldum í fjallarómantíkina“ Innlent Fjárlögin leiði til stöðnunar Landspítalans Innlent „Ofsalega leið og sár yfir þessari framgöngu hans“ Innlent Slapp við fangelsisvist eftir að hafa notað maura í matargerð Erlent Hefði átt að vita að stungan gæti leitt til dauða Innlent Hætti í flokknum eftir samtal Ingu Sæland við eiginkonuna Innlent Nær fjórir af hverjum tíu bitnir Innlent „Ég er hreinlega mjög hrædd“ Innlent Rússar kjósa sér 450 skoðanabræður Erlent Fleiri fréttir Þurftu að keyra á hnífamann sem slóst við lögreglu Fjárlögin leiði til stöðnunar Landspítalans Áhugamálunum forgangsraðað framar náminu Segir aðgerð 86 ekki lokið: „Það sem við hófum á hafi úti munum við halda áfram í réttarsölum“ „Við höldum í fjallarómantíkina“ „Ofsalega leið og sár yfir þessari framgöngu hans“ Nær fjórir af hverjum tíu bitnir Hefði átt að vita að stungan gæti leitt til dauða Samfélagsmiðlasérfræðingur sækist eftir formennsku í ASÍ Hætti í flokknum eftir samtal Ingu Sæland við eiginkonuna Trúfélögin hafi greinilega ekki fylgst með innhólfinu Þriggja ára fangelsi fyrir að frelsissvipta æskuvin sinn Brim sýknað af kröfum foreldra sjómannsins Sundabraut verði eitt það fyrsta á dagskrá Uppsagnir hjá dómsmálaráðuneytinu Gefa ríkisstjórninni rauða spjaldið Ríkið lagði eldri borgarana Laun Wolt sendla undir þúsund krónum á klukkutímann „Get ég komið fjórtán lítrum fyrir í tíu lítrum af flöskum?“ Koma af fjöllum varðandi áform borgarinnar Rúmlega þúsund farþegar fært til flug og enginn sáttafundur í kjaradeilu Drengirnir hafi látið vita af sér Sækjandi fékk sínu framgengt: „Fabríkera einhver gögn og leggja fram“ Afturkalla lóðaúthlutun til tveggja trúfélaga Spreyttu þig á PISA-spurningunum „Ég er hreinlega mjög hrædd“ Hlaut Náttúruverndarviðurkenningu Sigríðar í Brattholti Geti fundið Tækniskólanum góðan stað á Akureyri Hjólahvíslarinn og lögreglan björguðu Latabæ Með lambúshettu að prófa sírenur og gjallarhorn 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