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 Hjólað yfir á rauðu: „Lögin heimila allavega ekki þessa hugsun“ Innlent Eiga von á allt að 35 metrum á sekundu í hviðum Veður Handtekinn eftir að hafa horft á HM undir stýri Innlent Ísland sé aðkomuleið Bandaríkjamanna að norðurslóðum Innlent Tólf látnir í skógareldum í suðurhluta Spánar Erlent Óttast að færri leiti sér aðstoðar Innlent „Við erum stórveldi, það er ekkert ríki eins og við“ Innlent „Þá sé þetta sem næst útilokað“ Innlent Hundurinn sem fannst hafði verið týndur í tíu ár Innlent „Mikið hitaefni en þessi texti á að vera hlutlaus“ Innlent Fleiri fréttir „Við erum stórveldi, það er ekkert ríki eins og við“ Vegagerðin varar við vindi Hjólað yfir á rauðu: „Lögin heimila allavega ekki þessa hugsun“ Handtekinn eftir að hafa horft á HM undir stýri Ísland sé aðkomuleið Bandaríkjamanna að norðurslóðum Óttast að færri leiti sér aðstoðar Íbúar Flóahrepps vilja ekki sameinast öðrum Kaupin hjá Gærunum gerast í fláningssalnum „Mikið hitaefni en þessi texti á að vera hlutlaus“ ESB-deilan harðnar eftir ummæli erlendra ráðamanna Segja Reykjanesbæ greiða þremur bæjarstjórum laun Hundurinn sem fannst hafði verið týndur í tíu ár „Þá sé þetta sem næst útilokað“ Lögreglan þekkti óprúttna aðila á upptökum Krafa Íslands um undanþágur vekur spurningar í ESB Segir skoðanir Ólafs Ragnars ekkert ofboðslega fréttnæmar Opna fyrir umferð á morgun Fjárhagslegt tjón netbrota á árinu nemur hundruðum milljóna Namibíumenn krefjast skaðabóta í Samherjamálinu Hafnaði á skilti Þessi sóttu um starf bæjarstjóra Fjallabyggðar Starfshópur um gervigreind tekinn til starfa Kærir Iðufólk fyrir líkamsárásir, þjófnað og hótanir Öll málning þrifin af kirkjutröppunum Energy Observer komið til Reykjavíkurhafnar „Eldgamlir bekkir og kompur sem hjúkrunarfræðingum var holað í“ Sendi fimmtán ára skilaboð og typpamynd: „Riða i kvöld?“ Strandaði á skeri rétt utan við Húsavík Breskt herskip siglir um Hvalfjörð „Kemur ekki á óvart að þetta komi fram í Morgunblaðinu“ 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 Hjólað yfir á rauðu: „Lögin heimila allavega ekki þessa hugsun“ Innlent Eiga von á allt að 35 metrum á sekundu í hviðum Veður Handtekinn eftir að hafa horft á HM undir stýri Innlent Ísland sé aðkomuleið Bandaríkjamanna að norðurslóðum Innlent Tólf látnir í skógareldum í suðurhluta Spánar Erlent Óttast að færri leiti sér aðstoðar Innlent „Við erum stórveldi, það er ekkert ríki eins og við“ Innlent „Þá sé þetta sem næst útilokað“ Innlent Hundurinn sem fannst hafði verið týndur í tíu ár Innlent „Mikið hitaefni en þessi texti á að vera hlutlaus“ Innlent Fleiri fréttir „Við erum stórveldi, það er ekkert ríki eins og við“ Vegagerðin varar við vindi Hjólað yfir á rauðu: „Lögin heimila allavega ekki þessa hugsun“ Handtekinn eftir að hafa horft á HM undir stýri Ísland sé aðkomuleið Bandaríkjamanna að norðurslóðum Óttast að færri leiti sér aðstoðar Íbúar Flóahrepps vilja ekki sameinast öðrum Kaupin hjá Gærunum gerast í fláningssalnum „Mikið hitaefni en þessi texti á að vera hlutlaus“ ESB-deilan harðnar eftir ummæli erlendra ráðamanna Segja Reykjanesbæ greiða þremur bæjarstjórum laun Hundurinn sem fannst hafði verið týndur í tíu ár „Þá sé þetta sem næst útilokað“ Lögreglan þekkti óprúttna aðila á upptökum Krafa Íslands um undanþágur vekur spurningar í ESB Segir skoðanir Ólafs Ragnars ekkert ofboðslega fréttnæmar Opna fyrir umferð á morgun Fjárhagslegt tjón netbrota á árinu nemur hundruðum milljóna Namibíumenn krefjast skaðabóta í Samherjamálinu Hafnaði á skilti Þessi sóttu um starf bæjarstjóra Fjallabyggðar Starfshópur um gervigreind tekinn til starfa Kærir Iðufólk fyrir líkamsárásir, þjófnað og hótanir Öll málning þrifin af kirkjutröppunum Energy Observer komið til Reykjavíkurhafnar „Eldgamlir bekkir og kompur sem hjúkrunarfræðingum var holað í“ Sendi fimmtán ára skilaboð og typpamynd: „Riða i kvöld?“ Strandaði á skeri rétt utan við Húsavík Breskt herskip siglir um Hvalfjörð „Kemur ekki á óvart að þetta komi fram í Morgunblaðinu“ 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