Νόμπελ Φυσικής: Τρεις Βρετανοί άνοιξαν την πόρτα σε έναν άγνωστο κόσμο

ΔΙΑΦΉΜΙΣΗ

Tρεις επιστήμονες απο τη Βρετανία μοιράστηκαν το Νόμπελ Φυσικής. Πρόκειται για τους Ντέιβιντ Τάλες, Ντάνκαν Χόλντεϊν και Τζ. Μάικλ Κόστερλιτς που τιμήθηκαν για τη μελέτη ασυνήθιστων καταστάσεων ή φάσεων της ύλης, όπως οι υπεραγωγοί και τα υπερ-ρευστά.

BREAKING NEWS #NobelPrize in Physics 2016 to David Thouless, Duncan Haldane and Michael Kosterlitz pic.twitter.com/5jw75GIjRv

— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 4, 2016

«Οι ανακαλύψεις τους επέτρεψαν την καταγραφή προόδου στη θεωρητική κατανόηση των μυστηρίων της ύλης και στη δημιουργία νέων προοπτικών για την ανάπτυξη καινοτόμων υλικών», αναφέρεται στην ανακοίνωση του Ιδρύματος Νόμπελ. Όπως επισημαίνει χαρακτηριστικά η επιτροπή :«η έρευνα τους άνοιξε την πόρτα σε έναν άγνωστο κόσμο, όπου η ύλη μπορεί να βρίσκεται σε περίεργες καταστάσεις»

Η έρευνα

Τη δεκαετία του 1970 επικέντρωσαν το έργο τους στην μελέτη της υπεραγωγιμότητας, δηλαδή της κίνησης των ηλεκτρονίων χωρίς ηλεκτρική αντίσταση μέσα από ένα σώμα. Η υπεραγωγιμότητα παρατηρείται σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες, κοντά στο απόλυτο μηδέν ενώ η επίτευξή της σε πιο προσιτές θερμοκρασίες είναι ένας μεγάλης σημασίας στόχος της Φυσικής.

Οι υπεραγωγοί βρίσκουν σήμερα ευρεία χρήση,στους μαγνητικούς τομογράφους και τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων στο CERN.

Ο τρεις επιστήμονες αξιοποίησαν την τοπολογία. Πρόκειται για ένα κλάδο των μαθηματικών που περιγράφει τις γεωμετρικές ιδιότητες αντικειμένων όταν τεντώνονται ή παραμορφώνονται χωρίς να σπάνε.

Με γλαφυρό τρόπο ένας μέλος της επιτροπής εξηγεί στο βίντεο την τοπολογία. Όπως επισημαίνει τα τοπολογικά εργαλεία εξηγούν τη μετάβαση από τις δύο στις τρεις διαστάσεις. Στο παράδειγμά του χρησιμοποιεί ένα κουλούρι, ένα φραντζολάκι κι ένα πρέντζελ. Όπως εξηγεί για έναν τοπολόγο, το κουλούρι έχει μια τρύπα, το πρέντζελ δύο και το φραντζολάκι καμία.

Member of the Nobel committee for physics explains topology using a cinnamon bun, a bagel and a pretzel https://t.co/gORO04UYam

— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 4, 2016

Οι νομπελίστες διαπίστωσαν ότι η υπεραγωγιμότητα είναι εφικτή σε πολύ λεπτές επιφάνειες από ειδικά υλικά.

Οι Κόστερλιτζ και Τάλες μελέτησαν φαινόμενα που εκδηλώνονται σε υλικά που παίρνουν τη μορφή λεπτών φιλμ, με πάχος ενός μόλις ατόμου, τα οποία θεωρείται ότι έχουν μόνο δύο διαστάσεις (μήκος και πλάτος) αντί για τρεις (αφού δεν έχουν βάθος).

Ο Χόλντεϊν μελέτησε επιπλέον υλικά σε ίνες, τόσο λεπτές, ώστε θεωρούνται ουσιαστικά μονοδιάστατες.

Εφαρμογές

Οι πρακτικές εφαρμογές των ανακαλύψεων τους καλύπτουν ένα ευρύ φάσμα. Αρχής γενομένης από τους ημιαγωγούς, που είναι η βάση τεχνολογιών με ευρεία χρήση σε ηλεκτρονικές συσκευές και φτάνουν στα μαγνητικά φιλμ, τα υπερ-ρευστά στους κβαντικούς υπολογιστές του μέλλοντος, που θα λειτουργούν σε ταχύτητες ασύλληπτες για τα σημερινά δεδομένα.

Οι τρεις επιστήμονες θα μοιραστούν το έπαθλο 8 εκατομμυρίων σουηδικών κορωνών, δηλαδή περίπου 830. 000 ευρώ.

Τα Νόμπελ Φυσικής με αριθμούς

• 110 Νόμπελ Φυσική έχουν απονεμηθεί από το 1901-2016
• 2 γυναίκες έχουν κερδίσει μέχρι σήμερα το βραβείο. Πρόκειται για τις Μαρία Κιουρί (1903) και Μαρία Γκέπερτ-Μάγιερ (1963)
• 1 επιστήμονας ο Τζον Μπαρντίν έχει βραβευθεί δύο φορές
• Ο νεότερος κάτοχος ήταν ο 25 χρονος Ουίλιαμ Λόρενς Μπραγκ το 1915
• Τα 55 έτη είναι ο μέσος όρος ηλικίας των βραβευθέντων
• Το πρώτο Νόμπελ Φυσικής απονεμήθηκε το 1901 στον Γερμανό Βίλχελμ Κόνραντ Ρέντγκεν