Nobelul De Fizică Trece La 3 Cine A Studiat Statele Ciudate Ale Materiei

{h1}

Premiul nobel pentru fizică s-a îndreptat către trei fizicieni care au studiat materia la cele mai mici scări și la cele mai reci temperaturi, ceea ce ar putea duce la materiale noi și la perspective asupra unor fenomene precum superconductivitatea.

Premiul Nobel pentru fizică s-a îndreptat către trei fizicieni care au studiat materia la cele mai mici scări și la cele mai reci temperaturi, ceea ce ar putea duce la materiale noi și la perspective asupra unor fenomene precum superconductivitatea.

Cei trei premieri Nobel sunt David J. Thouless de la Universitatea Washington, F. Duncan M. Haldane de la Princeton University și J. Michael Kosterlitz de la Brown University.

Toți trei au lucrat la stări neobișnuite de materie; Kosterlitz și Thouless au studiat proprietățile teoretice ale filmelor foarte subțiri, în esență materiale 2D. Haldane s-a uitat la lanțuri de magneți de dimensiunea atomilor. [Premiul Nobel 2016: Iată câștigătorii (și ce au obținut)]

Au folosit matematica topologiei pentru a explica de ce apare superconductivitatea și dispare atunci când se întâmplă. Topologia este studiul matematic al proceselor care apar în etape discrete. Mai formal, este studiul formelor care pot fi transformate fără a le rupe - ca transformarea unei gogoși într-un paie. Pașii topologiei provin din faptul că o gogoașă poate avea o gaură, sau două (ca un paie), dar nu una și jumătate.

Kosterlitz și Thouless au fost interesați de ceea ce se întâmplă atunci când răciți un film 2D de materie până aproape de zero absolut. Calculele lor au arătat că este posibil ca un astfel de material să conducă electricitate fără rezistență, transformându-se într-un superconductor, lucru care oamenii de știință au considerat imposibil. Paul Coxon, un asociat de cercetare în cadrul Grupului de Chimie a Materialelor de la Universitatea din Cambridge, a declarat că, chiar și aproape de zero absolut, „există întotdeauna unele fluctuații minore care perturbă ordinea”. Acesta a adăugat că această întrerupere ar trebui să împiedice supraconductivitatea.

Sau asta au crezut oamenii de știință. Însă, calculele făcute de Kosterlitz și Thouless au arătat că nu împiedica supraconductivitatea, iar experimentele ulterioare au confirmat că sunt corecte. Motivul a fost legat de matematica topologiei. În materialul 2D, micile vârtejuri numite vortice se formează perechi pe măsură ce temperatura scade, iar materialul devine superconductor, a spus Coxon.

Când ridicați temperatura, vârtejurile se separă și merg pe căile lor separate. Separarea creează forme care sunt cu o singură prindere, spre deosebire de cele cu două holuri (vârfurile au două deschideri), cum ar fi ruperea unei gogoși cu două holuri în două gogoși cu un singur hol, iar materialul își pierde superconductivitatea. Trecerea de la superconductor la non-supraconductor în astfel de filme este cunoscută sub numele de pragul KT, pentru descoperitorii săi, potrivit unui comunicat al comitetului Nobel.

Mai târziu, Thouless a studiat efectul cuantic Hall. De obicei, dacă puneți un magnet perpendicular pe un curent electric, tensiunea se va schimba. Efectul cuantică de sală este similar, cu excepția faptului că modificarea tensiunii poate avea loc doar în anumite creșteri. Thouless a descoperit că matematica topologiei a explicat fenomenul. Între timp, Haldane a arătat că lanțurile de magneți atomici se pot comporta în mod similar.

Descoperirile lor ar putea duce la materiale noi, deși acest lucru este încă pe viitor. "Acest lucru are implicații asupra materialelor supraconductoare", a spus Coxon, dar aceasta este totuși oarecum oprită.

Coxon a adăugat că alegerea lucrării pentru Premiul Nobel a fost o surpriză, întrucât, la fel ca mulți din comunitatea de fizică, a considerat că premiul va merge la oamenii de știință care au observat unde gravitaționale folosind Laser Interferometru Gravitational-Wave Observatory (LIGO). „Toată lumea avea povești pe jumătate scrise despre LIGO, și atunci asta iese din senin”.

Articolul original despre știința în direct.






Descoperiri Științifice

Cercetare


Science News


Identitatea Lui Euler: „Cea Mai Frumoasă Ecuație”
Identitatea Lui Euler: „Cea Mai Frumoasă Ecuație”

Cute Panda Cub Joacă Ball
Cute Panda Cub Joacă Ball

Zău! 11 Obiecte Științifice Evidente Din 2011
Zău! 11 Obiecte Științifice Evidente Din 2011

Utilizarea Marijuana Afectează Viziunea Unei Persoane?
Utilizarea Marijuana Afectează Viziunea Unei Persoane?

Secretul Științific Pentru Relațiile Puternice
Secretul Științific Pentru Relațiile Puternice


RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2019 RO.WordsSideKick.com