Fizika Nobelis Eina Į 3 Tuos, Kurie Studijavo Matterio Nelygines Būsenas

{h1}

Nobelio fizikos premija atiteko trims fizikams, kurie tyrinėjo materiją mažiausiomis skalėmis ir šalčiausiomis temperatūromis, o tai gali sukelti naujų medžiagų ir įžvalgos apie tokius reiškinius kaip superlaidumas.

Nobelio fizikos premija atiteko trims fizikams, kurie tyrinėjo materiją mažiausiomis skalėmis ir šalčiausiomis temperatūromis, o tai gali sukelti naujų medžiagų ir įžvalgos apie tokius reiškinius kaip superlaidumas.

Trys Nobelio premijos laureatai yra Davidas J. Thoulessas iš Vašingtono universiteto, F. Duncan M. Haldane iš Prinstono universiteto ir J. Michaelas Kosterlitzas iš Browno universiteto.

Visi trys dirbo prie neįprastų materijos būsenų; Kosterlitzas ir Tlessless nagrinėjo labai plonų plėvelių, iš esmės 2D medžiagų, teorines savybes. Haldanas pažvelgė į atomo dydžio magnetų grandines. [2016 m. Nobelio premija: Čia yra nugalėtojai (ir ką jie laimėjo)]

Jie pasitelkė topologijos matematiką, kad paaiškintų, kodėl superlaidumas atsiranda ir išnyksta, kai jis atsiranda. Topologija yra matematinis procesų, vykstančių atskirais etapais, tyrimas. Formaliau kalbant, tai formų, kurias galima transformuoti jų nesulaužant, tyrimas, kaip spurgos pavertimas šiaudeliu. Topologijos pakopos kyla iš to, kad spurga gali turėti vieną ar dvi skylutes (kaip šiaudelis), bet ne pusantros.

Kosterlicas ir Tlessless susidomėjo tuo, kas nutinka, kai atvėsinate 2D materijos filmą iki absoliutaus nulio. Jų skaičiavimai parodė, kad tokia medžiaga galėjo atlikti elektrą be pasipriešinimo, virsdama superlaidininku, o tai, mokslininkų manymu, neįmanoma. Kembridžo universiteto Medžiagų chemijos grupės tyrinėtojas Paulius Coxonas teigė, kad net ir esant beveik absoliučiam nuliui, „visada yra nedideli svyravimai, kurie trikdo tvarką“. Šis sutrikimas turėtų užkirsti kelią superlaidumui atsirasti, pridūrė jis.

Arba tai galvojo mokslininkai. Tačiau „Kosterlitz“ ir „Thouless“ atlikti skaičiavimai parodė, kad tai netrukdo superlaidumui, o vėlesni eksperimentai patvirtino, kad jie buvo teisingi. Priežastis buvo susijusi su topologijos matematika. 2D medžiagoje maži sūkuriai, vadinami sūkuriais, mažėjant temperatūrai sudaro poras, ir medžiaga tampa superlaidi, sakė Coxonas.

Pakėlus temperatūrą sūkuriai atsiskiria ir eina atskirais keliais. Dėl atskyrimo susidaro formos, kurios yra vienos formos, o ne dviejų skylių (sūkuriai turi dvi angas), pavyzdžiui, suskaidžius dviejų skylių spurgas į dvi vienos skylės spurgas ir medžiaga praranda savo superlaidumą. Nobelio komiteto pranešimas, kad perėjimas nuo superlaidumo prie superlaidumo tokiuose filmuose jo atradėjams yra žinomas kaip KT slenkstis.

Vėliau Thouless studijavo Quantum Hall efektą. Paprastai, jei statote magnetą statmenai elektros srovei, įtampa pasikeis. Kvantinės salės efektas yra panašus, išskyrus tai, kad įtampos pokytis gali vykti tik tam tikrais žingsniais. Be to, jūs nustatėte, kad topologijos matematika paaiškino šį reiškinį. Tuo tarpu Haldanas parodė, kad atominių magnetų grandinės gali elgtis panašiai.

Jų atradimai gali sukelti naujos medžiagos, nors tai dar yra ateityje. "Tai turi įtakos superlaidžioms medžiagoms", - teigė Coxonas, - tačiau tai vis dar yra toli.

Coxonas pridūrė, kad darbas pasirinkti Nobelio premiją buvo staigmena, nes, jo manymu, kaip ir daugelis fizikų bendruomenės, premija atiteks mokslininkams, stebėjusiems gravitacines bangas, naudojant lazerinį interferometrinį gravitacinių bangų observatoriją (LIGO). "Visi turėjo pusiau parašytas istorijas LIGO, o tada tai paaiškėjo".

Originalus straipsnis apie gyvą mokslą.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Kodėl Laikui Bėgant Knygų Puslapiai Pagelsta?
Kodėl Laikui Bėgant Knygų Puslapiai Pagelsta?

Didžiausią Pasaulyje „Atom Smasher“ Būtų Galima Priversti Medžioti „Tamsiojo Pasaulio“ Daleles
Didžiausią Pasaulyje „Atom Smasher“ Būtų Galima Priversti Medžioti „Tamsiojo Pasaulio“ Daleles

Mokslas Naujienos


Imunoterapija: Ar Žmogaus Organizmas Gali Būti Išmokytas Kovoti Su Vėžiu?
Imunoterapija: Ar Žmogaus Organizmas Gali Būti Išmokytas Kovoti Su Vėžiu?

Nepaisant Teiginių, Šie 5 Papildai Nieko Nedaro Alzhaimerio Liga (Op-Ed)
Nepaisant Teiginių, Šie 5 Papildai Nieko Nedaro Alzhaimerio Liga (Op-Ed)

Tarpukario Krizė Yra Visas Mitas
Tarpukario Krizė Yra Visas Mitas

Plaukų Augimo Vaistai, Susieti Su Vyrų Seksualinėmis Problemomis
Plaukų Augimo Vaistai, Susieti Su Vyrų Seksualinėmis Problemomis

Didelės Ausies Statulos Atskleidžia Senovės Egipto Galios Porą
Didelės Ausies Statulos Atskleidžia Senovės Egipto Galios Porą


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com