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 Maðurinn sem ók á Ibrahim: „Skelfilegt að enda ferilinn svona“ Innlent Musk sakaður um að heilsa „að nasistasið“ Erlent Fjöldi fólks í óvissu og óöryggi eftir fyrsta dag Trump í embætti Erlent Kallar eftir þjóðarátaki: Skólastjóri segir agaleysi innan skólanna óboðlegt Innlent Flokkur fólksins fengið 240 milljónir þrátt fyrir ranga skráningu Innlent Segir Hitler-samanburð þreyttan Erlent Ljósmóðir á eftirlaunum kölluð út: „Óbilandi óöryggistilfinningar og aðstæður sem við búum við“ Innlent Ráðast í átaksverkefni í kjölfar sýkingarinnar á Mánagarði Innlent Gera ráð fyrir að þúsundir líka sé að finna í húsarústunum Erlent Malbika veginn að Ólafsdal í Gilsfirði Innlent Fleiri fréttir Ákærður fyrir tilraun til manndráps á Vopnafirði Búast við afléttingu fyrir austan í hádeginu Kaldasta árið á landinu í rúman aldarfjórðung Kallar eftir þjóðarátaki: Skólastjóri segir agaleysi innan skólanna óboðlegt Maðurinn sem ók á Ibrahim: „Skelfilegt að enda ferilinn svona“ Bein útsending: Veður og veitur – áskoranir fráveitna vegna loftslagsbreytinga Ráðast í átaksverkefni í kjölfar sýkingarinnar á Mánagarði Rýmingum væntanlega aflétt og fært um Fjarðarheiðina Kviknaði í pappírsgámi í Kópavogi Flokkur fólksins fengið 240 milljónir þrátt fyrir ranga skráningu Kæru VÁ á hendur MAST vísað frá Engar framkvæmdir á árinu hafi áhrif á vatnshlot Þjórsár Malbika veginn að Ólafsdal í Gilsfirði Leggur strax fram lagabreytingarfrumvarp vegna Hvammsvirkjunar Slökkviliðs- og sjúkraflutningamenn á leið í verkfall Styðja sérlög um Hvammsvirkjun Ljósmóðir á eftirlaunum kölluð út: „Óbilandi óöryggistilfinningar og aðstæður sem við búum við“ Landspítalinn vill lóð sem borgin planar undir íbúðabyggð Barn fæddist á Seyðisfirði í fyrsta sinn í þrjátíu ár Virkjanaleyfið fyrir Hæstarétt og innsetning Trumps Óðu snjóinn upp að mitti meðan þeir slökktu í alelda bíl Fjöldi heimila enn án rafmagns Tveir bílar og smárúta lentu saman á Suðurlandsvegi Telja dóminn rangan og vilja komast beint í Hæstarétt Mjög fínt að vera hætt sem sveitarstjóri Grímsvatnahlaupi lokið Halla aðstoðar Loga Gripinn þrisvar sama kvöldið og skuldar rúma milljón Samþykktu verkfall með yfirburðum Svanhildur verður viðstödd innsetningu Trump 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 Maðurinn sem ók á Ibrahim: „Skelfilegt að enda ferilinn svona“ Innlent Musk sakaður um að heilsa „að nasistasið“ Erlent Fjöldi fólks í óvissu og óöryggi eftir fyrsta dag Trump í embætti Erlent Kallar eftir þjóðarátaki: Skólastjóri segir agaleysi innan skólanna óboðlegt Innlent Flokkur fólksins fengið 240 milljónir þrátt fyrir ranga skráningu Innlent Segir Hitler-samanburð þreyttan Erlent Ljósmóðir á eftirlaunum kölluð út: „Óbilandi óöryggistilfinningar og aðstæður sem við búum við“ Innlent Ráðast í átaksverkefni í kjölfar sýkingarinnar á Mánagarði Innlent Gera ráð fyrir að þúsundir líka sé að finna í húsarústunum Erlent Malbika veginn að Ólafsdal í Gilsfirði Innlent Fleiri fréttir Ákærður fyrir tilraun til manndráps á Vopnafirði Búast við afléttingu fyrir austan í hádeginu Kaldasta árið á landinu í rúman aldarfjórðung Kallar eftir þjóðarátaki: Skólastjóri segir agaleysi innan skólanna óboðlegt Maðurinn sem ók á Ibrahim: „Skelfilegt að enda ferilinn svona“ Bein útsending: Veður og veitur – áskoranir fráveitna vegna loftslagsbreytinga Ráðast í átaksverkefni í kjölfar sýkingarinnar á Mánagarði Rýmingum væntanlega aflétt og fært um Fjarðarheiðina Kviknaði í pappírsgámi í Kópavogi Flokkur fólksins fengið 240 milljónir þrátt fyrir ranga skráningu Kæru VÁ á hendur MAST vísað frá Engar framkvæmdir á árinu hafi áhrif á vatnshlot Þjórsár Malbika veginn að Ólafsdal í Gilsfirði Leggur strax fram lagabreytingarfrumvarp vegna Hvammsvirkjunar Slökkviliðs- og sjúkraflutningamenn á leið í verkfall Styðja sérlög um Hvammsvirkjun Ljósmóðir á eftirlaunum kölluð út: „Óbilandi óöryggistilfinningar og aðstæður sem við búum við“ Landspítalinn vill lóð sem borgin planar undir íbúðabyggð Barn fæddist á Seyðisfirði í fyrsta sinn í þrjátíu ár Virkjanaleyfið fyrir Hæstarétt og innsetning Trumps Óðu snjóinn upp að mitti meðan þeir slökktu í alelda bíl Fjöldi heimila enn án rafmagns Tveir bílar og smárúta lentu saman á Suðurlandsvegi Telja dóminn rangan og vilja komast beint í Hæstarétt Mjög fínt að vera hætt sem sveitarstjóri Grímsvatnahlaupi lokið Halla aðstoðar Loga Gripinn þrisvar sama kvöldið og skuldar rúma milljón Samþykktu verkfall með yfirburðum Svanhildur verður viðstödd innsetningu Trump 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
Ljósmóðir á eftirlaunum kölluð út: „Óbilandi óöryggistilfinningar og aðstæður sem við búum við“ Innlent
Ljósmóðir á eftirlaunum kölluð út: „Óbilandi óöryggistilfinningar og aðstæður sem við búum við“ Innlent