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 „Mér finnst þeir vera að taka frá mér lífið“ Innlent Nafngreina árásarmanninn í Manchester Erlent Óljóst hvort Kínverjarnir geti sótt vélina sína Innlent Rauk upp úr flugvél Jet2 Innlent Föst á Spáni næstu mánuði vegna meðgöngukvilla Innlent Loka leikskóladeild á Stöðvarfirði vegna manneklu Innlent Refsing fyrir að reyna að myrða lækni þyngd Innlent Ragnhildur tekur við Kveik Innlent Segist eiga í vopnuðum átökum við eiturlyfjasmyglara Erlent Eðlilegt að Ísland skoði að taka þátt Innlent Fleiri fréttir Óljóst hvort Kínverjarnir geti sótt vélina sína „Mér finnst þeir vera að taka frá mér lífið“ Rauk upp úr flugvél Jet2 Loka leikskóladeild á Stöðvarfirði vegna manneklu Nýjar tillögur falli á herðar vinnandi foreldra Eðlilegt að Ísland skoði að taka þátt Til umræðu að setja upp lokunarpósta við Fossvogsbrú Ragnhildur tekur við Kveik Blæs á sögusagnir um úthugsaða fléttu og ótti við að enda rúmliggjandi Vilja að fallið verði frá hækkun áfengisskatta „Þetta er auðvitað allt of lítið úrtak til að vera marktækt“ Refsing fyrir að reyna að myrða lækni þyngd Miklar breytingar á gjaldskrá leikskóla borgarinnar Nýr stjóri Icelandair vildi bara Airbus þegar hann stýrði Play Föst á Spáni næstu mánuði vegna meðgöngukvilla Óánægja með Kópavogsmódelið: Foreldrar upplifa samviskubit, aukið álag og stöðuga tímapressu Hátt spennustig um borð eftir að ísraelski sjóherinn hóf handtökur Bein útsending: Opnunarmálstofa Menntakviku - Kennaramenntun í deiglunni Hraðamyndavélar settar upp við Þingvelli Hjóla í forseta ASÍ og segja hann afvegaleiða umræðuna Býður sig fram til áframhaldandi formennsku Þúsundir barna bíða og listarnir lengjast POTS-samtök fá lögfræðing í málið: „Margir eru rúmliggjandi í dag“ Sveitarstjóri Mýrdalshrepps vill verða ritari Frelsisflotinn stöðvaður og árás á bænahús gyðinga í Manchester Styttist í lok rannsóknar Rúmlega þrjátíu skjálftar á Vesturlandi „Brotamenn eru nú ekki oft miklir borgunarmenn“ Heimila gjaldtöku vegna fjarheilbrigðisþjónustu og útkalls án flutnings Haft höggbor beint fyrir utan í hálft ár og kominn með nóg 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 „Mér finnst þeir vera að taka frá mér lífið“ Innlent Nafngreina árásarmanninn í Manchester Erlent Óljóst hvort Kínverjarnir geti sótt vélina sína Innlent Rauk upp úr flugvél Jet2 Innlent Föst á Spáni næstu mánuði vegna meðgöngukvilla Innlent Loka leikskóladeild á Stöðvarfirði vegna manneklu Innlent Refsing fyrir að reyna að myrða lækni þyngd Innlent Ragnhildur tekur við Kveik Innlent Segist eiga í vopnuðum átökum við eiturlyfjasmyglara Erlent Eðlilegt að Ísland skoði að taka þátt Innlent Fleiri fréttir Óljóst hvort Kínverjarnir geti sótt vélina sína „Mér finnst þeir vera að taka frá mér lífið“ Rauk upp úr flugvél Jet2 Loka leikskóladeild á Stöðvarfirði vegna manneklu Nýjar tillögur falli á herðar vinnandi foreldra Eðlilegt að Ísland skoði að taka þátt Til umræðu að setja upp lokunarpósta við Fossvogsbrú Ragnhildur tekur við Kveik Blæs á sögusagnir um úthugsaða fléttu og ótti við að enda rúmliggjandi Vilja að fallið verði frá hækkun áfengisskatta „Þetta er auðvitað allt of lítið úrtak til að vera marktækt“ Refsing fyrir að reyna að myrða lækni þyngd Miklar breytingar á gjaldskrá leikskóla borgarinnar Nýr stjóri Icelandair vildi bara Airbus þegar hann stýrði Play Föst á Spáni næstu mánuði vegna meðgöngukvilla Óánægja með Kópavogsmódelið: Foreldrar upplifa samviskubit, aukið álag og stöðuga tímapressu Hátt spennustig um borð eftir að ísraelski sjóherinn hóf handtökur Bein útsending: Opnunarmálstofa Menntakviku - Kennaramenntun í deiglunni Hraðamyndavélar settar upp við Þingvelli Hjóla í forseta ASÍ og segja hann afvegaleiða umræðuna Býður sig fram til áframhaldandi formennsku Þúsundir barna bíða og listarnir lengjast POTS-samtök fá lögfræðing í málið: „Margir eru rúmliggjandi í dag“ Sveitarstjóri Mýrdalshrepps vill verða ritari Frelsisflotinn stöðvaður og árás á bænahús gyðinga í Manchester Styttist í lok rannsóknar Rúmlega þrjátíu skjálftar á Vesturlandi „Brotamenn eru nú ekki oft miklir borgunarmenn“ Heimila gjaldtöku vegna fjarheilbrigðisþjónustu og útkalls án flutnings Haft höggbor beint fyrir utan í hálft ár og kominn með nóg 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
Óánægja með Kópavogsmódelið: Foreldrar upplifa samviskubit, aukið álag og stöðuga tímapressu