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 Allt of margir með hugann annars staðar í umferðinni Innlent Kosningavaktin: Íslendingar ganga að kjörborðinu Innlent Hætta sem sáttasemjarar í deilu Ísraela og Hamas Fréttir Óeirðir í Valensía og kallað eftir afsögn ráðamanna Erlent Missti stjórn á bílnum þegar klæðingin umvafði dekkin Innlent Baráttan hafin á TikTok: Traktor í skeifunni, kaldar kveðjur og endurkoma Innlent Ætlar 1750 kílómetra á þrektækjum á einni viku í minningu vina Innlent Yazan og fjölskylda leita að nýju húsnæði Innlent Bjartsýn eftir fund í Virginíu vegna Söndru sem afplánar 37 ára dóm Innlent Lögreglan bannaði bjór á B5 Innlent Fleiri fréttir Allt of margir með hugann annars staðar í umferðinni Ætlar 1750 kílómetra á þrektækjum á einni viku í minningu vina Baráttan hafin á TikTok: Traktor í skeifunni, kaldar kveðjur og endurkoma Engin miðlæg skráning slysa í ferðaþjónustu Yazan og fjölskylda leita að nýju húsnæði Úrbætur í kjölfar slyss á Breiðamerkurjökli og vikulöng þrekraun Grunaður um sölu fíkniefna og brot á útlendingalögum Missti stjórn á bílnum þegar klæðingin umvafði dekkin Lögreglan bannaði bjór á B5 Leikskólastarfsmenn í Hafnarfirði greiða atkvæði um verkfall Um 60 kennarar hjá Fræðsluneti Suðurlands Bein útsending: Sigmundur kynnir innihaldið Öryrkjar fá 1,7 skattfrjálsa milljarða Ætla ekki að slíta viðræðum Engin ákvörðun um hvalveiðar og maurasýrumengun á Bíldudal Kallar eftir sams konar úrræði og Breivik og árásarmaður hennar sæta Bjartsýn eftir fund í Virginíu vegna Söndru sem afplánar 37 ára dóm Helmingi þætti óeðlilegt ef Bjarni gæfi út hvalveiðileyfi Þúsund lítrar af sýru láku á Bíldudal Ríkisstjórnin bjó sjálf til flóttamannavandamál Tveir handteknir eftir hópslagsmál Mansalsmál Gríska hússins: Vann sjö daga í viku hverri og svaf í kjallaranum Sakar Snorra um að tendra bál fordóma Nýju húsnæði Myndlistaskólans lokað Ísland meðal Evrópulanda þar sem lyfjatengd andlát eru hlutfallslega flest Nánast engin læknisþjónusta ef til verkfalls kemur Mikill eldur í iðnaðarhúsnæði á Akureyri Lyfjatengd andlát, rauð Bandaríki og glimmerveisla í Eldborg Tóku fyrstu skóflustunguna að nýjum skóla Óvíst hvort umsókn um hvalveiðileyfi verði afgreidd fyrir kosningar 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 Allt of margir með hugann annars staðar í umferðinni Innlent Kosningavaktin: Íslendingar ganga að kjörborðinu Innlent Hætta sem sáttasemjarar í deilu Ísraela og Hamas Fréttir Óeirðir í Valensía og kallað eftir afsögn ráðamanna Erlent Missti stjórn á bílnum þegar klæðingin umvafði dekkin Innlent Baráttan hafin á TikTok: Traktor í skeifunni, kaldar kveðjur og endurkoma Innlent Ætlar 1750 kílómetra á þrektækjum á einni viku í minningu vina Innlent Yazan og fjölskylda leita að nýju húsnæði Innlent Bjartsýn eftir fund í Virginíu vegna Söndru sem afplánar 37 ára dóm Innlent Lögreglan bannaði bjór á B5 Innlent Fleiri fréttir Allt of margir með hugann annars staðar í umferðinni Ætlar 1750 kílómetra á þrektækjum á einni viku í minningu vina Baráttan hafin á TikTok: Traktor í skeifunni, kaldar kveðjur og endurkoma Engin miðlæg skráning slysa í ferðaþjónustu Yazan og fjölskylda leita að nýju húsnæði Úrbætur í kjölfar slyss á Breiðamerkurjökli og vikulöng þrekraun Grunaður um sölu fíkniefna og brot á útlendingalögum Missti stjórn á bílnum þegar klæðingin umvafði dekkin Lögreglan bannaði bjór á B5 Leikskólastarfsmenn í Hafnarfirði greiða atkvæði um verkfall Um 60 kennarar hjá Fræðsluneti Suðurlands Bein útsending: Sigmundur kynnir innihaldið Öryrkjar fá 1,7 skattfrjálsa milljarða Ætla ekki að slíta viðræðum Engin ákvörðun um hvalveiðar og maurasýrumengun á Bíldudal Kallar eftir sams konar úrræði og Breivik og árásarmaður hennar sæta Bjartsýn eftir fund í Virginíu vegna Söndru sem afplánar 37 ára dóm Helmingi þætti óeðlilegt ef Bjarni gæfi út hvalveiðileyfi Þúsund lítrar af sýru láku á Bíldudal Ríkisstjórnin bjó sjálf til flóttamannavandamál Tveir handteknir eftir hópslagsmál Mansalsmál Gríska hússins: Vann sjö daga í viku hverri og svaf í kjallaranum Sakar Snorra um að tendra bál fordóma Nýju húsnæði Myndlistaskólans lokað Ísland meðal Evrópulanda þar sem lyfjatengd andlát eru hlutfallslega flest Nánast engin læknisþjónusta ef til verkfalls kemur Mikill eldur í iðnaðarhúsnæði á Akureyri Lyfjatengd andlát, rauð Bandaríki og glimmerveisla í Eldborg Tóku fyrstu skóflustunguna að nýjum skóla Óvíst hvort umsókn um hvalveiðileyfi verði afgreidd fyrir kosningar 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