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 „Það eru engir James Bond aukahlutir en þessir bílar eru mjög vel útbúnir“ Innlent Fólk hafi samband áður en það mæti á stappaða Læknavakt Innlent Leikskólakerfið en ekki fæðingarorlofið sem er gjörólíkt á hinum Norðurlöndunum Innlent Miðflokkurinn vill að foreldrar ráði alfarið skiptingu orlofs Innlent Tjáðu sig bréfleiðis við fullorðna dóttur sem krafðist þagnar Innlent Úlfar íhugar að sækja um embætti ríkislögreglustjóra Innlent Jói Fel ekki meðal umsækjenda á Litla-Hrauni Innlent Íslenska á tölvuöld: Nýjasta vara Amazon talar íslensku með hjálp Dóru og Karls Innlent Flensan orðin að faraldri Innlent Vélin lent heilu og höldnu Innlent Fleiri fréttir Fólk hafi samband áður en það mæti á stappaða Læknavakt „Það eru engir James Bond aukahlutir en þessir bílar eru mjög vel útbúnir“ Miðflokkurinn vill að foreldrar ráði alfarið skiptingu orlofs Leikskólakerfið en ekki fæðingarorlofið sem er gjörólíkt á hinum Norðurlöndunum Úlfar íhugar að sækja um embætti ríkislögreglustjóra Deilur um fæðingarorlofið, erfið staða fjölmiðla og nýir lögreglubílar Þörf neytendavernd eða aðför að eignarrétti? Kynnir stóran pakka um fjölmiðla í næstu viku Lækningastjóri undirbýr starfsemi nýs Landspítala Skrifstofustjóri tapaði kortinu í París og situr í súpunni Tjáðu sig bréfleiðis við fullorðna dóttur sem krafðist þagnar „Verður svona þjóðhátíðarstemmning nema bara margföld“ Flensan orðin að faraldri Nú má heita Jörvaldi, Aþanasíus, Fjörður, Ai, Kalix og Ríma Flensufaraldur skollinn á og styttist í sólmyrkvann mikla Bein útsending: Aðferðir til að líða sem best í skammdeginu Nýju sánurnar opnaðar á sögulegum degi í Vesturbænum Skipa stýri- og aðgerðahóp vegna almyrkvans en eiga ekki fyrir verkefnastjóra Snjókoma í vændum og kuldinn bítur í kinnar Breytingar á kvöldfréttum Sýnar „Það er enginn að banna konum að vera heima“ Einhleypir líklegri til að leggja sig á daginn Jói Fel ekki meðal umsækjenda á Litla-Hrauni Álitin annars flokks prestur því hún var vígð í Noregi Handtóku konu sem ekið var um á húddi bifreiðar „Ísland þarf að vakna“ Kirkjan skuldar Kristni ekki eftir allt saman Endurheimtu rándýrar myndavélar eftir nafnlausa ábendingu Langþráð nýtt líf Helguvíkur í boði NATO Heiðar mætir með Dreka í nýja olíuleit 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 „Það eru engir James Bond aukahlutir en þessir bílar eru mjög vel útbúnir“ Innlent Fólk hafi samband áður en það mæti á stappaða Læknavakt Innlent Leikskólakerfið en ekki fæðingarorlofið sem er gjörólíkt á hinum Norðurlöndunum Innlent Miðflokkurinn vill að foreldrar ráði alfarið skiptingu orlofs Innlent Tjáðu sig bréfleiðis við fullorðna dóttur sem krafðist þagnar Innlent Úlfar íhugar að sækja um embætti ríkislögreglustjóra Innlent Jói Fel ekki meðal umsækjenda á Litla-Hrauni Innlent Íslenska á tölvuöld: Nýjasta vara Amazon talar íslensku með hjálp Dóru og Karls Innlent Flensan orðin að faraldri Innlent Vélin lent heilu og höldnu Innlent Fleiri fréttir Fólk hafi samband áður en það mæti á stappaða Læknavakt „Það eru engir James Bond aukahlutir en þessir bílar eru mjög vel útbúnir“ Miðflokkurinn vill að foreldrar ráði alfarið skiptingu orlofs Leikskólakerfið en ekki fæðingarorlofið sem er gjörólíkt á hinum Norðurlöndunum Úlfar íhugar að sækja um embætti ríkislögreglustjóra Deilur um fæðingarorlofið, erfið staða fjölmiðla og nýir lögreglubílar Þörf neytendavernd eða aðför að eignarrétti? Kynnir stóran pakka um fjölmiðla í næstu viku Lækningastjóri undirbýr starfsemi nýs Landspítala Skrifstofustjóri tapaði kortinu í París og situr í súpunni Tjáðu sig bréfleiðis við fullorðna dóttur sem krafðist þagnar „Verður svona þjóðhátíðarstemmning nema bara margföld“ Flensan orðin að faraldri Nú má heita Jörvaldi, Aþanasíus, Fjörður, Ai, Kalix og Ríma Flensufaraldur skollinn á og styttist í sólmyrkvann mikla Bein útsending: Aðferðir til að líða sem best í skammdeginu Nýju sánurnar opnaðar á sögulegum degi í Vesturbænum Skipa stýri- og aðgerðahóp vegna almyrkvans en eiga ekki fyrir verkefnastjóra Snjókoma í vændum og kuldinn bítur í kinnar Breytingar á kvöldfréttum Sýnar „Það er enginn að banna konum að vera heima“ Einhleypir líklegri til að leggja sig á daginn Jói Fel ekki meðal umsækjenda á Litla-Hrauni Álitin annars flokks prestur því hún var vígð í Noregi Handtóku konu sem ekið var um á húddi bifreiðar „Ísland þarf að vakna“ Kirkjan skuldar Kristni ekki eftir allt saman Endurheimtu rándýrar myndavélar eftir nafnlausa ábendingu Langþráð nýtt líf Helguvíkur í boði NATO Heiðar mætir með Dreka í nýja olíuleit 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