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 Fær áfram tæpa hálfa milljón en staðgengillinn ekkert Innlent Enginn rökstuddur grunur um að önnur konan hafi brotið af sér Innlent Stíga fram á Facebook, fordæma rektor og segja nóg komið Innlent Urðu vitni að því þegar maður var hálshöggvinn Innlent Kæra freyðivínsviðburð með Lilju Alfreðs Innlent Mikil mótstaða íbúa á hitafundi um flutning kaffistofunnar Innlent Brast í grát fyrir dómi: „Ég er þekktur fyrir að vera sonur mömmu“ Erlent Demókratar unnu orrustu í kjördæmastríðinu Erlent Starfsfólk búið að yfirgefa barnið þegar faðir kom að sækja það á leikskólann Innlent Konur í Framsókn sjá að sér Innlent Fleiri fréttir Sorglegt að sonurinn sé aðeins tala á blaði Skjálftahrina í Mýrdalsjökli „Við sáum það að þetta hreyfði við forsætisráðherra“ Fór ekki á milli mála að Jón Þór ætlaði að drepa hana Þurfa aftur að rannsaka mál tveggja barna á Múlaborg Sorglegt að vera einungis tala á blaði Konur í Framsókn sjá að sér Stjórnin treystir Margréti Enginn rökstuddur grunur um að önnur konan hafi brotið af sér Skila af sér breyttri Reykjavíkurleið í febrúar Framsóknarmenn takast hart á að tjaldabaki Mikil mótstaða íbúa á hitafundi um flutning kaffistofunnar Saka stjórnina um „óskhyggju, afneitun og ímyndaðan veruleika“ Grautfúl Kristrún og Vetrarhátíð hefst í kvöld Tíu tilkynnt um veikindi eftir að hafa borðað mat frá Vitatorgi Afturkalla endurvigtunarleyfi Brims vegna „stórfellds gáleysis“ Fimm prósent atvinnuleysi í lok árs 2025 Samningaviðræðum slitið og áframhaldandi samstarf Í-listans úr sögunni Margir sem þurfa að horfa eða hlusta til að sofna Úr fjölmiðlum í dýraverndarmál Fær áfram tæpa hálfa milljón en staðgengillinn ekkert Stíga fram á Facebook, fordæma rektor og segja nóg komið Aðeins eitt riðutilfelli allt síðasta ár Urðu vitni að því þegar maður var hálshöggvinn Páll Edwald vill sæti á lista Miðflokksins Kæra freyðivínsviðburð með Lilju Alfreðs „Seðlabankastjóri gat ekki sagt það skýrar“ Þyrla sótti skipverja sem fékk slitinn vír í bringuna Starfsfólk á flótta og traustið horfið Maður með leiðindi reyndist eftirlýstur af lögreglu 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 Fær áfram tæpa hálfa milljón en staðgengillinn ekkert Innlent Enginn rökstuddur grunur um að önnur konan hafi brotið af sér Innlent Stíga fram á Facebook, fordæma rektor og segja nóg komið Innlent Urðu vitni að því þegar maður var hálshöggvinn Innlent Kæra freyðivínsviðburð með Lilju Alfreðs Innlent Mikil mótstaða íbúa á hitafundi um flutning kaffistofunnar Innlent Brast í grát fyrir dómi: „Ég er þekktur fyrir að vera sonur mömmu“ Erlent Demókratar unnu orrustu í kjördæmastríðinu Erlent Starfsfólk búið að yfirgefa barnið þegar faðir kom að sækja það á leikskólann Innlent Konur í Framsókn sjá að sér Innlent Fleiri fréttir Sorglegt að sonurinn sé aðeins tala á blaði Skjálftahrina í Mýrdalsjökli „Við sáum það að þetta hreyfði við forsætisráðherra“ Fór ekki á milli mála að Jón Þór ætlaði að drepa hana Þurfa aftur að rannsaka mál tveggja barna á Múlaborg Sorglegt að vera einungis tala á blaði Konur í Framsókn sjá að sér Stjórnin treystir Margréti Enginn rökstuddur grunur um að önnur konan hafi brotið af sér Skila af sér breyttri Reykjavíkurleið í febrúar Framsóknarmenn takast hart á að tjaldabaki Mikil mótstaða íbúa á hitafundi um flutning kaffistofunnar Saka stjórnina um „óskhyggju, afneitun og ímyndaðan veruleika“ Grautfúl Kristrún og Vetrarhátíð hefst í kvöld Tíu tilkynnt um veikindi eftir að hafa borðað mat frá Vitatorgi Afturkalla endurvigtunarleyfi Brims vegna „stórfellds gáleysis“ Fimm prósent atvinnuleysi í lok árs 2025 Samningaviðræðum slitið og áframhaldandi samstarf Í-listans úr sögunni Margir sem þurfa að horfa eða hlusta til að sofna Úr fjölmiðlum í dýraverndarmál Fær áfram tæpa hálfa milljón en staðgengillinn ekkert Stíga fram á Facebook, fordæma rektor og segja nóg komið Aðeins eitt riðutilfelli allt síðasta ár Urðu vitni að því þegar maður var hálshöggvinn Páll Edwald vill sæti á lista Miðflokksins Kæra freyðivínsviðburð með Lilju Alfreðs „Seðlabankastjóri gat ekki sagt það skýrar“ Þyrla sótti skipverja sem fékk slitinn vír í bringuna Starfsfólk á flótta og traustið horfið Maður með leiðindi reyndist eftirlýstur af lögreglu 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