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 Fimm ríki fordæma ísraelsk stjórnvöld Erlent Ósammála um ágæti aðildarviðræðna: „Ég sé ekki fyrir mér að geta tekið húsnæðislán“ Innlent Erlendir sérfræðingar meta fýsileika þess að sækja líkamsleifar Lúðvíks Innlent Stillir sér upp með gálga og skreytti afmæliskökuna snöru Erlent Heyrist í stelpunum þegar vatnið fer upp á miðja síðu Innlent „Breytist nánast ekki neitt ef við myndum ganga inn í ESB“ Innlent Tilkynntur til barnaverndar eftir að hann deildi mynd af syni sínum með byssu Innlent Nord Stream skemmdarverkin: Handtekni ráðgefandi við gerð Hollywood-myndar um málið Erlent Hnúfubakur á svamli skammt frá Reykjavík Innlent Gistiheimili Sverris í Grímsnesi innsigluð Innlent Fleiri fréttir Erlendir sérfræðingar meta fýsileika þess að sækja líkamsleifar Lúðvíks Ósammála um ágæti aðildarviðræðna: „Ég sé ekki fyrir mér að geta tekið húsnæðislán“ Heyrist í stelpunum þegar vatnið fer upp á miðja síðu Hnúfubakur á svamli skammt frá Reykjavík „Ég elska að vera hér“ Gestum komið fyrir á öðru hóteli Samfylkingin aftur stærst en ríkisstjórnin stendur í stað Kaup Icelandair og ný fylgiskönnun í kvöldfréttum Sýnar Bandbrjálaðist og hrækti á lögreglumann Bíll og mótorhjól skullu saman við Vaðlaheiðargöng Bandero kyrrsettur að kröfu Hvals hf. „Jafnvel betur undirbúin en margur hver“ „Breytist nánast ekki neitt ef við myndum ganga inn í ESB“ Bein útsending: Málþing um Biskupsmálið „Þetta er auðvitað snilldarmarkaðsbrella“ Bæta umferðaröryggi við gatnamót Miklubrautar og Grensásvegar „Andlitið á honum var skakkt“ Ari orðinn stjórnarformaður Rafleiðni aukist skarpt í Múlakvísl Ákærði hafði afskipti af vitnisburði í gegnum fjarfundarbúnað Fór úr landi af ótta um öryggi dóttur sinnar Kjartan Hreinn aftur aðstoðarmaður Ölmu Tekjulágir borga minna fyrir matinn og borgarfulltrúar meira Hvað ætti ungt fólk að kjósa 29. ágúst? Skóli hefst á ný í Grindavík og þingmenn efast um fullyrðingar Rússa Ókeypis strætó-skutlur á Menningarnótt og tæming frá Sólfarinu Gistiheimili Sverris í Grímsnesi innsigluð Tilkynntur til barnaverndar eftir að hann deildi mynd af syni sínum með byssu Ráðast í byltingarkenndar endurbætur í Kvosinni „Tengsl Íslands og Eistlands eiga sér sérstaka sögu“ 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 Fimm ríki fordæma ísraelsk stjórnvöld Erlent Ósammála um ágæti aðildarviðræðna: „Ég sé ekki fyrir mér að geta tekið húsnæðislán“ Innlent Erlendir sérfræðingar meta fýsileika þess að sækja líkamsleifar Lúðvíks Innlent Stillir sér upp með gálga og skreytti afmæliskökuna snöru Erlent Heyrist í stelpunum þegar vatnið fer upp á miðja síðu Innlent „Breytist nánast ekki neitt ef við myndum ganga inn í ESB“ Innlent Tilkynntur til barnaverndar eftir að hann deildi mynd af syni sínum með byssu Innlent Nord Stream skemmdarverkin: Handtekni ráðgefandi við gerð Hollywood-myndar um málið Erlent Hnúfubakur á svamli skammt frá Reykjavík Innlent Gistiheimili Sverris í Grímsnesi innsigluð Innlent Fleiri fréttir Erlendir sérfræðingar meta fýsileika þess að sækja líkamsleifar Lúðvíks Ósammála um ágæti aðildarviðræðna: „Ég sé ekki fyrir mér að geta tekið húsnæðislán“ Heyrist í stelpunum þegar vatnið fer upp á miðja síðu Hnúfubakur á svamli skammt frá Reykjavík „Ég elska að vera hér“ Gestum komið fyrir á öðru hóteli Samfylkingin aftur stærst en ríkisstjórnin stendur í stað Kaup Icelandair og ný fylgiskönnun í kvöldfréttum Sýnar Bandbrjálaðist og hrækti á lögreglumann Bíll og mótorhjól skullu saman við Vaðlaheiðargöng Bandero kyrrsettur að kröfu Hvals hf. „Jafnvel betur undirbúin en margur hver“ „Breytist nánast ekki neitt ef við myndum ganga inn í ESB“ Bein útsending: Málþing um Biskupsmálið „Þetta er auðvitað snilldarmarkaðsbrella“ Bæta umferðaröryggi við gatnamót Miklubrautar og Grensásvegar „Andlitið á honum var skakkt“ Ari orðinn stjórnarformaður Rafleiðni aukist skarpt í Múlakvísl Ákærði hafði afskipti af vitnisburði í gegnum fjarfundarbúnað Fór úr landi af ótta um öryggi dóttur sinnar Kjartan Hreinn aftur aðstoðarmaður Ölmu Tekjulágir borga minna fyrir matinn og borgarfulltrúar meira Hvað ætti ungt fólk að kjósa 29. ágúst? Skóli hefst á ný í Grindavík og þingmenn efast um fullyrðingar Rússa Ókeypis strætó-skutlur á Menningarnótt og tæming frá Sólfarinu Gistiheimili Sverris í Grímsnesi innsigluð Tilkynntur til barnaverndar eftir að hann deildi mynd af syni sínum með byssu Ráðast í byltingarkenndar endurbætur í Kvosinni „Tengsl Íslands og Eistlands eiga sér sérstaka sögu“ 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