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 Fengju ekki að rústa verslunarmiðstöð óáreittir Innlent Fjölskylduferð í skemmtigarð tók óvænta stefnu í hitabylgjunni Erlent Nafn mannsins sem lést í umferðarslysi austan við Vík Innlent Langreyðarnar komnar á land Innlent „Þeir gáfu mér þessi dýrmætu augnablik til að sveigja úr leið“ Innlent Segja móður Guthrie hafa látist fyrir slysni Erlent Réðst á leigubílstjóra og neitaði að borga farið Innlent Segir milljarðahönnun skóla í Vogahverfi óraunhæfa Innlent Þrjú alvarleg ofbeldisbrot Innlent Hjón á Selfossi vara við svikum í nafni fyrirtækis síns Innlent Fleiri fréttir Hjón á Selfossi vara við svikum í nafni fyrirtækis síns Eins og að vera í bakaraofni í hitabylgjunni: „Raunveruleg hætta á að fólk geti fengið hitaslag“ Fjöldi tilvika af glæfralegum framúrakstri áhyggjuefni „Dýravernd er ekki öfgaskoðun“ Hvalirnir skornir og lögreglan með áhyggjur af hraðakstri Segir milljarðahönnun skóla í Vogahverfi óraunhæfa Þrjú alvarleg ofbeldisbrot Hvetja stjórnvöld til að binda enda á „villimannslegar“ hvalveiðar Rabarbari hafinn til vegs og virðingar á Blönduósi Fengju ekki að rústa verslunarmiðstöð óáreittir Langreyðarnar komnar á land Sextán mánuðir á skilorði fyrir að brjóta á átta stúlkum Réðst á leigubílstjóra og neitaði að borga farið „Þeir gáfu mér þessi dýrmætu augnablik til að sveigja úr leið“ „Finnst ég komin heim þegar ég er í Færeyjum“ Íris Edda ráðin sveitarstjóri á Vopnafirði Nafn mannsins sem lést í umferðarslysi austan við Vík Segir upphaf hvalvertíðar vera gleðitíðindi: „Peningarnir detta ekki af himnum ofan“ Lögreglan þakkar öllum sem komu að verkefninu Helmingur óánægður hefði Hildur valið Miðflokkinn Ökumaður vespunnar reyndist vera með allt niður um sig 86 prósent horfðu ekki á úrslit Eurovision Ráðherra vill varamótor Herjólfs tiltækan hérlendis Pólitískur ólgusjór í Bretlandi, hvalveiðar og banvæn hitabylgja „Best að taka menn og sekta duglega“ Briddsarar í toppformi leggjast í víking til Ríga Lögreglan lýsir eftir Ernu Athichu Segir ákall frá samfélaginu að gera eins fyrir stelpur og stráka Slagsmál tveggja í Kópavogi enduðu á slysadeild Árásin á Höfðatorgi: Þrír ákærðir fyrir tilraun til manndráps 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 Fengju ekki að rústa verslunarmiðstöð óáreittir Innlent Fjölskylduferð í skemmtigarð tók óvænta stefnu í hitabylgjunni Erlent Nafn mannsins sem lést í umferðarslysi austan við Vík Innlent Langreyðarnar komnar á land Innlent „Þeir gáfu mér þessi dýrmætu augnablik til að sveigja úr leið“ Innlent Segja móður Guthrie hafa látist fyrir slysni Erlent Réðst á leigubílstjóra og neitaði að borga farið Innlent Segir milljarðahönnun skóla í Vogahverfi óraunhæfa Innlent Þrjú alvarleg ofbeldisbrot Innlent Hjón á Selfossi vara við svikum í nafni fyrirtækis síns Innlent Fleiri fréttir Hjón á Selfossi vara við svikum í nafni fyrirtækis síns Eins og að vera í bakaraofni í hitabylgjunni: „Raunveruleg hætta á að fólk geti fengið hitaslag“ Fjöldi tilvika af glæfralegum framúrakstri áhyggjuefni „Dýravernd er ekki öfgaskoðun“ Hvalirnir skornir og lögreglan með áhyggjur af hraðakstri Segir milljarðahönnun skóla í Vogahverfi óraunhæfa Þrjú alvarleg ofbeldisbrot Hvetja stjórnvöld til að binda enda á „villimannslegar“ hvalveiðar Rabarbari hafinn til vegs og virðingar á Blönduósi Fengju ekki að rústa verslunarmiðstöð óáreittir Langreyðarnar komnar á land Sextán mánuðir á skilorði fyrir að brjóta á átta stúlkum Réðst á leigubílstjóra og neitaði að borga farið „Þeir gáfu mér þessi dýrmætu augnablik til að sveigja úr leið“ „Finnst ég komin heim þegar ég er í Færeyjum“ Íris Edda ráðin sveitarstjóri á Vopnafirði Nafn mannsins sem lést í umferðarslysi austan við Vík Segir upphaf hvalvertíðar vera gleðitíðindi: „Peningarnir detta ekki af himnum ofan“ Lögreglan þakkar öllum sem komu að verkefninu Helmingur óánægður hefði Hildur valið Miðflokkinn Ökumaður vespunnar reyndist vera með allt niður um sig 86 prósent horfðu ekki á úrslit Eurovision Ráðherra vill varamótor Herjólfs tiltækan hérlendis Pólitískur ólgusjór í Bretlandi, hvalveiðar og banvæn hitabylgja „Best að taka menn og sekta duglega“ Briddsarar í toppformi leggjast í víking til Ríga Lögreglan lýsir eftir Ernu Athichu Segir ákall frá samfélaginu að gera eins fyrir stelpur og stráka Slagsmál tveggja í Kópavogi enduðu á slysadeild Árásin á Höfðatorgi: Þrír ákærðir fyrir tilraun til manndráps 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