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 Þakkantinum var haldið saman með kústskafti Innlent Dr. Bjarni er látinn Innlent Lýsa martraðakenndri leigubílaferð upp í Bláfjöll Innlent Geyma fjöldann allan af fullum bensínkútum í bíl í Hlíðunum Innlent Sláandi tölur um aflýst flug til Nuuk-flugvallar Erlent Karl Wernersson ákærður fyrir að leyna verðmætum listaverkum fyrir skiptastjóra Innlent Fær um 90 milljónir fyrir verkið sem hópur Eyjamanna vill ekki sjá Innlent „Þau ákváðu einfaldlega að hann væri minna fatlaður í Garðabæ“ Innlent Fimmtán ára piltur ók undan lögreglu um allt höfuðborgarsvæðið Innlent Lalli Johns er látinn Innlent Fleiri fréttir Þakkantinum var haldið saman með kústskafti Dr. Bjarni er látinn Kristrún á leiðtogafundi um varnarmál: Þjóðirnar í Norður-Atlantshafi þurfi að sýna forystu Lögreglan á Austurlandi tók þátt í stórri alþjóðlegri lögregluaðgerð Lýsa martraðakenndri leigubílaferð upp í Bláfjöll Daði ekki í stöðu til að meta hvaða fundir eru mikilvægari en aðrir Eyjamenn eigi Heimaklett og engin innistæða fyrir kröfum ríkisins Geyma fjöldann allan af fullum bensínkútum í bíl í Hlíðunum Ógnaði ungmennum með hníf Karl Wernersson ákærður fyrir að leyna verðmætum listaverkum fyrir skiptastjóra Martraðakennd leigubílaferð og óvelkomin sána Þorbjörg um sérstakan saksóknara: „Gerum þennan tíma upp“ Hrærður yfir áhuga stjórnarandstöðunnar en hafði annað að gera Fær um 90 milljónir fyrir verkið sem hópur Eyjamanna vill ekki sjá Fimmtán ára piltur ók undan lögreglu um allt höfuðborgarsvæðið Reyna enn einu sinni að ræða framtíð MÍR á aðalfundi Leggja til róttækar breytingar á byggingaeftirliti Á von á veiðigjaldamálinu í sína nefnd og þingstörfum fram í júlí Segir nýtt að konan sé tekin á beinið „Ofgnótt af vannýttum stæðum“ Veiðigjöldin afgreidd í nefnd og njósnarar buðu Sjóvá þjónustu sína Bein útsending: Aðgerðir til að bregðast við rakaskemmdum og öðrum byggingagöllum Mikil hætta meðan maður reyndi að flýja lögreglu í miðbænum „Þjóðin á ekki fiskinn í sjónum, fiskurinn á sig sjálfur í sjónum“ Langflestir telja stríð og átök það sem helst þjakar heiminn „Þau ákváðu einfaldlega að hann væri minna fatlaður í Garðabæ“ Kölluð út vegna viðskiptavinar með æsing Íslendingar handteknir á Spáni með mikið magn fíkniefna Lalli Johns er látinn Afnám virðisaukaskatts geti skilað björgunarsveitum fúlgum fjár 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 Þakkantinum var haldið saman með kústskafti Innlent Dr. Bjarni er látinn Innlent Lýsa martraðakenndri leigubílaferð upp í Bláfjöll Innlent Geyma fjöldann allan af fullum bensínkútum í bíl í Hlíðunum Innlent Sláandi tölur um aflýst flug til Nuuk-flugvallar Erlent Karl Wernersson ákærður fyrir að leyna verðmætum listaverkum fyrir skiptastjóra Innlent Fær um 90 milljónir fyrir verkið sem hópur Eyjamanna vill ekki sjá Innlent „Þau ákváðu einfaldlega að hann væri minna fatlaður í Garðabæ“ Innlent Fimmtán ára piltur ók undan lögreglu um allt höfuðborgarsvæðið Innlent Lalli Johns er látinn Innlent Fleiri fréttir Þakkantinum var haldið saman með kústskafti Dr. Bjarni er látinn Kristrún á leiðtogafundi um varnarmál: Þjóðirnar í Norður-Atlantshafi þurfi að sýna forystu Lögreglan á Austurlandi tók þátt í stórri alþjóðlegri lögregluaðgerð Lýsa martraðakenndri leigubílaferð upp í Bláfjöll Daði ekki í stöðu til að meta hvaða fundir eru mikilvægari en aðrir Eyjamenn eigi Heimaklett og engin innistæða fyrir kröfum ríkisins Geyma fjöldann allan af fullum bensínkútum í bíl í Hlíðunum Ógnaði ungmennum með hníf Karl Wernersson ákærður fyrir að leyna verðmætum listaverkum fyrir skiptastjóra Martraðakennd leigubílaferð og óvelkomin sána Þorbjörg um sérstakan saksóknara: „Gerum þennan tíma upp“ Hrærður yfir áhuga stjórnarandstöðunnar en hafði annað að gera Fær um 90 milljónir fyrir verkið sem hópur Eyjamanna vill ekki sjá Fimmtán ára piltur ók undan lögreglu um allt höfuðborgarsvæðið Reyna enn einu sinni að ræða framtíð MÍR á aðalfundi Leggja til róttækar breytingar á byggingaeftirliti Á von á veiðigjaldamálinu í sína nefnd og þingstörfum fram í júlí Segir nýtt að konan sé tekin á beinið „Ofgnótt af vannýttum stæðum“ Veiðigjöldin afgreidd í nefnd og njósnarar buðu Sjóvá þjónustu sína Bein útsending: Aðgerðir til að bregðast við rakaskemmdum og öðrum byggingagöllum Mikil hætta meðan maður reyndi að flýja lögreglu í miðbænum „Þjóðin á ekki fiskinn í sjónum, fiskurinn á sig sjálfur í sjónum“ Langflestir telja stríð og átök það sem helst þjakar heiminn „Þau ákváðu einfaldlega að hann væri minna fatlaður í Garðabæ“ Kölluð út vegna viðskiptavinar með æsing Íslendingar handteknir á Spáni með mikið magn fíkniefna Lalli Johns er látinn Afnám virðisaukaskatts geti skilað björgunarsveitum fúlgum fjár 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