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 Icelandair hættir rekstri stærstu flugvéla sinna Innlent Handtekinn fyrir að vara við gyðingahatri á samfélagsmiðlum Erlent Íslenskur morðingi í Bandaríkjunum: „Gerðu það pabbi, ekki gleyma mér“ Innlent „Vandræðalegt“ að stjórnin hafi ekki mannað eigin þingfund Innlent Skammvinnu vopnahléi virðist lokið Erlent Nýtt íslenskt hundaleikfang slær í gegn Innlent Veittu eftirför í Árbæ Innlent Pirraður yfir því hvað friður er langt utan seilingar Erlent Fundu, lögðu hald á og drápu snáka Innlent „Hreint og tært málþóf í sinni skýrustu mynd“ Innlent Fleiri fréttir „Vandræðalegt“ að stjórnin hafi ekki mannað eigin þingfund Icelandair hættir rekstri stærstu flugvéla sinna Veittu eftirför í Árbæ Nýtt íslenskt hundaleikfang slær í gegn „Hreint og tært málþóf í sinni skýrustu mynd“ Veiðigjöld, vopnahlé og veðurblíða í bakgarðshlaupi Lengstu fyrstu umræðu í sögu Alþingis lokið Fundu, lögðu hald á og drápu snáka Efnahags- og viðskiptanefnd taki fyrir „tvöföldun á skatti“ Samningurinn nauðsynlegur og ekkert athugavert við hann Samningur saksóknara, þras á Alþingi og bakgarðshlaup í blíðunni Lögreglan á Suðurlandi rannsakar gagnastuldinn Tók málin í eigin hendur og opnar dagforeldravef Skjálfti upp á 3,1 við Herðubreið Sérstakur saksóknari gerði samning við PPP Íslenskur morðingi í Bandaríkjunum: „Gerðu það pabbi, ekki gleyma mér“ Þjófar réðust á starfsmann verslunar Blasi illa við að það eigi að troða áformunum í gegnum kerfið Metfjöldi sjálfsvígssímtala og hætt við þjónustuskerðingu Hópsmit á Mánagarði ein „alvarlegasta uppákoma af þessu tagi“ Ökumaðurinn hefur gefið sig fram Gagnaþjófnaður til rannsóknar á þremur stöðum Íbúasamtök vilja láta endurskoða rafrænt eftirlit Bílastæðasjóðs Víðfeðm rannsókn, baunað á skólaþorp á bílastæði og stórvirki Mál Margrétar fyrir opnum tjöldum Útilokað að þeir hafi ekki vitað af efnunum og fá þunga dóma „Enn sem er komið er staðan óbreytt og orð Sönnu ósönn“ Munu geta aðgreint fanga eftir alvarleika brota í nýju fangelsi Nótt innbrota í Laugardal: „Ömurlegt að það sé verið að fara inn í bílana en vandamálið er stærra“ Ólafur Þór segir ekki tilefni til afsagnar 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 Icelandair hættir rekstri stærstu flugvéla sinna Innlent Handtekinn fyrir að vara við gyðingahatri á samfélagsmiðlum Erlent Íslenskur morðingi í Bandaríkjunum: „Gerðu það pabbi, ekki gleyma mér“ Innlent „Vandræðalegt“ að stjórnin hafi ekki mannað eigin þingfund Innlent Skammvinnu vopnahléi virðist lokið Erlent Nýtt íslenskt hundaleikfang slær í gegn Innlent Veittu eftirför í Árbæ Innlent Pirraður yfir því hvað friður er langt utan seilingar Erlent Fundu, lögðu hald á og drápu snáka Innlent „Hreint og tært málþóf í sinni skýrustu mynd“ Innlent Fleiri fréttir „Vandræðalegt“ að stjórnin hafi ekki mannað eigin þingfund Icelandair hættir rekstri stærstu flugvéla sinna Veittu eftirför í Árbæ Nýtt íslenskt hundaleikfang slær í gegn „Hreint og tært málþóf í sinni skýrustu mynd“ Veiðigjöld, vopnahlé og veðurblíða í bakgarðshlaupi Lengstu fyrstu umræðu í sögu Alþingis lokið Fundu, lögðu hald á og drápu snáka Efnahags- og viðskiptanefnd taki fyrir „tvöföldun á skatti“ Samningurinn nauðsynlegur og ekkert athugavert við hann Samningur saksóknara, þras á Alþingi og bakgarðshlaup í blíðunni Lögreglan á Suðurlandi rannsakar gagnastuldinn Tók málin í eigin hendur og opnar dagforeldravef Skjálfti upp á 3,1 við Herðubreið Sérstakur saksóknari gerði samning við PPP Íslenskur morðingi í Bandaríkjunum: „Gerðu það pabbi, ekki gleyma mér“ Þjófar réðust á starfsmann verslunar Blasi illa við að það eigi að troða áformunum í gegnum kerfið Metfjöldi sjálfsvígssímtala og hætt við þjónustuskerðingu Hópsmit á Mánagarði ein „alvarlegasta uppákoma af þessu tagi“ Ökumaðurinn hefur gefið sig fram Gagnaþjófnaður til rannsóknar á þremur stöðum Íbúasamtök vilja láta endurskoða rafrænt eftirlit Bílastæðasjóðs Víðfeðm rannsókn, baunað á skólaþorp á bílastæði og stórvirki Mál Margrétar fyrir opnum tjöldum Útilokað að þeir hafi ekki vitað af efnunum og fá þunga dóma „Enn sem er komið er staðan óbreytt og orð Sönnu ósönn“ Munu geta aðgreint fanga eftir alvarleika brota í nýju fangelsi Nótt innbrota í Laugardal: „Ömurlegt að það sé verið að fara inn í bílana en vandamálið er stærra“ Ólafur Þór segir ekki tilefni til afsagnar 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