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 Sýna þjóðinni þá lágmarksvirðingu að hætta að snúa út úr Innlent Skoraði á Sigmund Davíð að flytja bókun 35 Innlent Bandaríkin virði fullvalda ákvörðun þjóðarinnar Innlent Kveiktu bál á bílastæði Innlent „Stórkostlegur ósigur“ bæði Samfylkingar og Viðreisnar Innlent Rýmdi grunnskólann augnablikum áður en skyndiflóð skall á Erlent Loftárásir á Hormússundi hafnar á ný Erlent Sveitarstjórn krefur símafyrirtækin um skýringar eftir alvarlegt vinnuslys Innlent Bresk kona stungin til bana á lestarstöð í Þýskalandi Erlent Hafi skynjað um nokkra hríð að já-hliðin væri ekki í sókn Innlent Fleiri fréttir Bandaríkin virði fullvalda ákvörðun þjóðarinnar Kveiktu bál á bílastæði Sýna þjóðinni þá lágmarksvirðingu að hætta að snúa út úr Skoraði á Sigmund Davíð að flytja bókun 35 Grindavík Ultra strandaði við varnargarðana Sveitarstjórn krefur símafyrirtækin um skýringar eftir alvarlegt vinnuslys Hafi skynjað um nokkra hríð að já-hliðin væri ekki í sókn Mesta kjörsókn í sögu lýðveldisins Piparúða beitt við handtöku í Hafnarfirði „Stórkostlegur ósigur“ bæði Samfylkingar og Viðreisnar Lögreglan í Vestmannaeyjum óskar eftir vitnum Nei-hliðin vann á ástríðunni „Landsbyggðin okkar stendur sterk” Ríkisstjórnin virði niðurstöðuna og taki málið af dagskrá Ferðalagið með ruslið ætti ekki að lengjast þó þjónustan færist fjær Niðurstaðan sé töluvert áfall fyrir ríkisstjórnina Bein útsending: Valkyrjurnar halda blaðamannafund Segir niðurstöðuna áfall fyrir ríkisstjórnina Sprengisandur: Kosningarnar gerðar upp Lokatölur úr Suðvesturkjördæmi: Fullvissuðu þjóðina um að svarið væri nei Íslendingar hafna aðildarviðræðum við Evrópusambandið Ofurölva ungmenni hlupu öll á brott nema eitt Ætla að opnan nýjan unglingaskóla í Ármúla Lokatölur í Norðausturkjördæmi: Nei jók forskotið undir lokin Lokatölur úr Norðvesturkjördæmi: Nei-ið með 25 prósentustiga forskot Lokatölur úr Suðurkjördæmi: Sextíu prósent sögðu nei Lítil breyting í lokatölum Reykjavíkurkjördæmis suður Dró saman á milli fylkinga í lokatölum Reykjavíkur norður Margra ára vegferð í vændum sigri já-ið „Ég sé fram á að senda dúndurteymi, dúndurlandslið út“ 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 Sýna þjóðinni þá lágmarksvirðingu að hætta að snúa út úr Innlent Skoraði á Sigmund Davíð að flytja bókun 35 Innlent Bandaríkin virði fullvalda ákvörðun þjóðarinnar Innlent Kveiktu bál á bílastæði Innlent „Stórkostlegur ósigur“ bæði Samfylkingar og Viðreisnar Innlent Rýmdi grunnskólann augnablikum áður en skyndiflóð skall á Erlent Loftárásir á Hormússundi hafnar á ný Erlent Sveitarstjórn krefur símafyrirtækin um skýringar eftir alvarlegt vinnuslys Innlent Bresk kona stungin til bana á lestarstöð í Þýskalandi Erlent Hafi skynjað um nokkra hríð að já-hliðin væri ekki í sókn Innlent Fleiri fréttir Bandaríkin virði fullvalda ákvörðun þjóðarinnar Kveiktu bál á bílastæði Sýna þjóðinni þá lágmarksvirðingu að hætta að snúa út úr Skoraði á Sigmund Davíð að flytja bókun 35 Grindavík Ultra strandaði við varnargarðana Sveitarstjórn krefur símafyrirtækin um skýringar eftir alvarlegt vinnuslys Hafi skynjað um nokkra hríð að já-hliðin væri ekki í sókn Mesta kjörsókn í sögu lýðveldisins Piparúða beitt við handtöku í Hafnarfirði „Stórkostlegur ósigur“ bæði Samfylkingar og Viðreisnar Lögreglan í Vestmannaeyjum óskar eftir vitnum Nei-hliðin vann á ástríðunni „Landsbyggðin okkar stendur sterk” Ríkisstjórnin virði niðurstöðuna og taki málið af dagskrá Ferðalagið með ruslið ætti ekki að lengjast þó þjónustan færist fjær Niðurstaðan sé töluvert áfall fyrir ríkisstjórnina Bein útsending: Valkyrjurnar halda blaðamannafund Segir niðurstöðuna áfall fyrir ríkisstjórnina Sprengisandur: Kosningarnar gerðar upp Lokatölur úr Suðvesturkjördæmi: Fullvissuðu þjóðina um að svarið væri nei Íslendingar hafna aðildarviðræðum við Evrópusambandið Ofurölva ungmenni hlupu öll á brott nema eitt Ætla að opnan nýjan unglingaskóla í Ármúla Lokatölur í Norðausturkjördæmi: Nei jók forskotið undir lokin Lokatölur úr Norðvesturkjördæmi: Nei-ið með 25 prósentustiga forskot Lokatölur úr Suðurkjördæmi: Sextíu prósent sögðu nei Lítil breyting í lokatölum Reykjavíkurkjördæmis suður Dró saman á milli fylkinga í lokatölum Reykjavíkur norður Margra ára vegferð í vændum sigri já-ið „Ég sé fram á að senda dúndurteymi, dúndurlandslið út“ 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