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 Kosningavaktin: Íslendingar ganga að kjörborðinu Innlent Erfitt að útskýra fyrir þriggja ára að það verði ekkert af afmæli í leikskólanum Innlent Misbýður ummæli um samhljóm stefnu sinnar og Breiviks Innlent Telja sig hafa fundið vísbendingu í máli D.B. Cooper Erlent Kostuleg kosningabarátta: Óvæntar uppákomur og skrautlegir skandalar Innlent Haldlögðu metmagn af kókaíni í sameiginlegri aðgerð 62 ríkja Erlent Hafa gefið út 99 leyfi til dýratilrauna síðustu fimm ár Innlent Læknar undirrita nýjan kjarasamning Innlent „Verðum að bregðast við áður en það verður of seint“ Innlent Segir það mjög góða tilfinningu að skrifa undir nýjan kjarasamning Innlent Fleiri fréttir Þau eru tilnefnd sem Framúrskarandi ungur Íslendingur 2024 Tæknilegir örðugleikar en ekki netárás á mbl.is Segir það mjög góða tilfinningu að skrifa undir nýjan kjarasamning Erfitt að útskýra fyrir þriggja ára að það verði ekkert af afmæli í leikskólanum Bein útsending: Heilbrigðisþing – Heilsugæslan, svo miklu meira… Kostuleg kosningabarátta: Óvæntar uppákomur og skrautlegir skandalar Hafa gefið út 99 leyfi til dýratilrauna síðustu fimm ár Gosmengun mögulega viðvarandi í Grindavík í dag Læknar undirrita nýjan kjarasamning Misbýður ummæli um samhljóm stefnu sinnar og Breiviks Söngelskir nemendur í Menntaskólanum að Laugarvatni Þjóðvegurinn upp í Þjórsárdal færist vegna Hvammsvirkjunar „Verðum að bregðast við áður en það verður of seint“ Fimmta vika verkfalls: Erfiðast fyrir börnin sem sakna vina sinna Fjögur andlát vegna bóluefnis við kórónuveiru til skoðunar Sendi dóttur sína til Suður-Afríku því biðin hefði kostað hana lífið Erlendir fjárfestar buðu fúlgur fjár Trump sérstaklega áhugasamur um íslenska menningu Móðir grípur til örþrifaráða og bóndi hafnar erlendum fjárfestum Kannast ekki við áform um brjóstmynd úr bronsi Krefjast úrbóta á leikskólastarfi í leikskólanum Lundi Gasmengun gæti náð á höfuðborgarsvæðið Skyndimóttaka myndi ekki leysa vanda Landspítalans Alls 70 prósent grunnskóla í Reykjavík símalausir Mega lækka lífeyrisgreiðslur mismikið eftir aldri Aðhafast ekkert vegna leyniupptakanna Segist sækja fé í aukafjárveitingu vegna inngildingar Læknar á lokasprettinum í kjaraviðræðum Tvær sviðsmyndir á kjördag Alls 914 umsóknir um uppkaup í Grindavík samþykktar 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 Kosningavaktin: Íslendingar ganga að kjörborðinu Innlent Erfitt að útskýra fyrir þriggja ára að það verði ekkert af afmæli í leikskólanum Innlent Misbýður ummæli um samhljóm stefnu sinnar og Breiviks Innlent Telja sig hafa fundið vísbendingu í máli D.B. Cooper Erlent Kostuleg kosningabarátta: Óvæntar uppákomur og skrautlegir skandalar Innlent Haldlögðu metmagn af kókaíni í sameiginlegri aðgerð 62 ríkja Erlent Hafa gefið út 99 leyfi til dýratilrauna síðustu fimm ár Innlent Læknar undirrita nýjan kjarasamning Innlent „Verðum að bregðast við áður en það verður of seint“ Innlent Segir það mjög góða tilfinningu að skrifa undir nýjan kjarasamning Innlent Fleiri fréttir Þau eru tilnefnd sem Framúrskarandi ungur Íslendingur 2024 Tæknilegir örðugleikar en ekki netárás á mbl.is Segir það mjög góða tilfinningu að skrifa undir nýjan kjarasamning Erfitt að útskýra fyrir þriggja ára að það verði ekkert af afmæli í leikskólanum Bein útsending: Heilbrigðisþing – Heilsugæslan, svo miklu meira… Kostuleg kosningabarátta: Óvæntar uppákomur og skrautlegir skandalar Hafa gefið út 99 leyfi til dýratilrauna síðustu fimm ár Gosmengun mögulega viðvarandi í Grindavík í dag Læknar undirrita nýjan kjarasamning Misbýður ummæli um samhljóm stefnu sinnar og Breiviks Söngelskir nemendur í Menntaskólanum að Laugarvatni Þjóðvegurinn upp í Þjórsárdal færist vegna Hvammsvirkjunar „Verðum að bregðast við áður en það verður of seint“ Fimmta vika verkfalls: Erfiðast fyrir börnin sem sakna vina sinna Fjögur andlát vegna bóluefnis við kórónuveiru til skoðunar Sendi dóttur sína til Suður-Afríku því biðin hefði kostað hana lífið Erlendir fjárfestar buðu fúlgur fjár Trump sérstaklega áhugasamur um íslenska menningu Móðir grípur til örþrifaráða og bóndi hafnar erlendum fjárfestum Kannast ekki við áform um brjóstmynd úr bronsi Krefjast úrbóta á leikskólastarfi í leikskólanum Lundi Gasmengun gæti náð á höfuðborgarsvæðið Skyndimóttaka myndi ekki leysa vanda Landspítalans Alls 70 prósent grunnskóla í Reykjavík símalausir Mega lækka lífeyrisgreiðslur mismikið eftir aldri Aðhafast ekkert vegna leyniupptakanna Segist sækja fé í aukafjárveitingu vegna inngildingar Læknar á lokasprettinum í kjaraviðræðum Tvær sviðsmyndir á kjördag Alls 914 umsóknir um uppkaup í Grindavík samþykktar 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