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 Sagðir undirbúa stórsókn gegn Hútum Erlent Lýsa eftir Halldóri Inga Innlent „Of margar sögur af vondri meðferð“ Innlent Íbúar gáttaðir eftir ofrukkanir frá Vegagerðinni Innlent Unglingar bundnir og skildir eftir við heimili Innlent Starfsmaður Reykjavíkurborgar smitaðist af nóróveiru Innlent Halda hækkunum innan við 2,5 prósent og hætta við lækkun systkinaafsláttar Innlent Heiða í veikindaleyfi Innlent Þetta eru stæðin sem borgin hefur endurheimt Innlent Geri málið tortryggilegt að neita að svara Innlent Fleiri fréttir Lýsa eftir Halldóri Inga „Of margar sögur af vondri meðferð“ Halda hækkunum innan við 2,5 prósent og hætta við lækkun systkinaafsláttar Íbúar gáttaðir eftir ofrukkanir frá Vegagerðinni Aurskriða féll á veginn og honum lokað Starfsmaður Reykjavíkurborgar smitaðist af nóróveiru Heiða í veikindaleyfi Fagfélögin kalla eftir heimild til að slíta kjarasamningum Unglingar bundnir og skildir eftir við heimili Fara fram á 16 ár yfir meintum morðingja Allir sautján frjálsir ferða sinna „Við erum óþolinmóð“ Minni gjaldahækkanir kosti ríkissjóð 2,5 milljarða Þetta eru stæðin sem borgin hefur endurheimt Segir ágreininginn í Landsvirkjun ekki snúast um arðgreiðslur Geri málið tortryggilegt að neita að svara „Við höfum séð mikla aukningu á því á Íslandi“ Íslensk skólastúlka varð fyrir táragasi í París Laug að Morgunblaðinu um nýjan KFC-stað Stefna á þrjú þúsund hektara en endurheimtu þrettán Ein matskeið og þá er dauðinn vís Beint: Opið málþing um heimilisleysi „Vissi að ég var ekki að haga mér eins og venjulegt fólk“ Lægð suðvestan úr hafi væntanleg til landsins Hvað þýðir sjö í nýju námsmati? Fundu mikið magn vímuefna og peninga við leit Sláandi hugmyndir íslenskra karla um ofbeldi Bjóða út sorphirðu í Breiðholti til sex ára Reglur um dvalarleyfi hertar og filippseyskar au pair úr sögunni Leggur til að þingmenn verði 85 í stað 63 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 Sagðir undirbúa stórsókn gegn Hútum Erlent Lýsa eftir Halldóri Inga Innlent „Of margar sögur af vondri meðferð“ Innlent Íbúar gáttaðir eftir ofrukkanir frá Vegagerðinni Innlent Unglingar bundnir og skildir eftir við heimili Innlent Starfsmaður Reykjavíkurborgar smitaðist af nóróveiru Innlent Halda hækkunum innan við 2,5 prósent og hætta við lækkun systkinaafsláttar Innlent Heiða í veikindaleyfi Innlent Þetta eru stæðin sem borgin hefur endurheimt Innlent Geri málið tortryggilegt að neita að svara Innlent Fleiri fréttir Lýsa eftir Halldóri Inga „Of margar sögur af vondri meðferð“ Halda hækkunum innan við 2,5 prósent og hætta við lækkun systkinaafsláttar Íbúar gáttaðir eftir ofrukkanir frá Vegagerðinni Aurskriða féll á veginn og honum lokað Starfsmaður Reykjavíkurborgar smitaðist af nóróveiru Heiða í veikindaleyfi Fagfélögin kalla eftir heimild til að slíta kjarasamningum Unglingar bundnir og skildir eftir við heimili Fara fram á 16 ár yfir meintum morðingja Allir sautján frjálsir ferða sinna „Við erum óþolinmóð“ Minni gjaldahækkanir kosti ríkissjóð 2,5 milljarða Þetta eru stæðin sem borgin hefur endurheimt Segir ágreininginn í Landsvirkjun ekki snúast um arðgreiðslur Geri málið tortryggilegt að neita að svara „Við höfum séð mikla aukningu á því á Íslandi“ Íslensk skólastúlka varð fyrir táragasi í París Laug að Morgunblaðinu um nýjan KFC-stað Stefna á þrjú þúsund hektara en endurheimtu þrettán Ein matskeið og þá er dauðinn vís Beint: Opið málþing um heimilisleysi „Vissi að ég var ekki að haga mér eins og venjulegt fólk“ Lægð suðvestan úr hafi væntanleg til landsins Hvað þýðir sjö í nýju námsmati? Fundu mikið magn vímuefna og peninga við leit Sláandi hugmyndir íslenskra karla um ofbeldi Bjóða út sorphirðu í Breiðholti til sex ára Reglur um dvalarleyfi hertar og filippseyskar au pair úr sögunni Leggur til að þingmenn verði 85 í stað 63 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