Storymania – O (foarte) scurtă istorie a cuceririi spațiului cosmic
4 October 2016
Storymania – România, pe harta mondială a spațiului cosmic
5 October 2016

NOBEL 2016: David Thouless, Duncan Haldane și Michael Kosterlitz împart Nobelul pentru Fizică

Anders Wiklund

Omul de știință David J. Thouless, 82 de ani, de la Universitatea Washington din Seattle, va împărți jumătate din Premiul Nobel pentru Fizică, anunțat marți, cu F. Duncan M. Haldane, 65 de ani, de la Universitatea Princeton și cu J. Michael Kosterlitz, 74 de ani, de la Universitatea Brown (SUA), “pentru descoperiri legate de tranzițiile topologice de fază și stările topologice ale materiei”, conform Comitetului Nobel de la Stockholm.

Laureații de anul acesta al prestigiosului premiu au deschis porțile către o lume necunoscută în care materia poate avea stări bizare. Cei trei au folosit metode matematice avansate pentru a studia fazele sau stările neobișnuite ale materiei, așa cum sunt superconductorii, superfluidele sau peliculele magnetice subțiri. Datorită muncii lor de pionierat, oamenii de știință pot căuta în prezent noi și exotice stări ale materiei. Kosterlitz și Thouless au studiat fenomenele prezente într-o lume plată, pe suprafețe sau în interiorul unor straturi foarte subțiri ce pot fi considerate bidimensionale prin comparație cu cele trei dimensiuni prin care ne-am obișnuit să descriem realitatea înconjurătoare. Haldane a studiat materia ce formează niște fire atât de subțiri încât pot fi considerate unidimensionale.

În viitor, studiile lor în domeniu ar putea avea aplicații atât în știința materialelor cât și în electronică.

Folosirea de către cei trei laureați a conceptelor topologice în fizică a fost decisivă pentru descoperirile lor. Folosind topologia, o ramură a matematicii, ca instrument în fizică, cei trei au reușit să uimească. La începutul anilor ’70 Michael Kosterlitz și David Thouless au răsturnat teoria de atunci, conform căreia superconductivitatea sau superfluiditatea nu se pot produce în straturi subțiri. Ei au demonstrat că superconductivitatea se poate produce la temperaturi joase și au explicat și mecanismul, tranziția de stare, care duce la dispariția superconductivității la temperaturi mai ridicate.

În anii ’80 Duncan Haldane a descoperit modul în care conceptele topologice pot fi folosite pentru a înțelege proprietățile unor lanțuri de mici magneți din anumite materiale.

În prezent oamenii de știință cunosc numeroase stări topologice, nu doar în straturile subțiri și în fire, ci și în materiale obișnuite, tridimensionale. În ultimii zece ani acest domeniu de studiu a adus progrese considerabile în fizica materiei condensate, în speranța că materialele topologice vor putea fi folosite la noile generații de electronice și de superconductori sau în viitoarele calculatoare cuantice.

Deși lucrează la universități americane, toți cei trei laureați ai premiului Nobel pentru Fizică din acest an sunt britanici. Cei trei fizicieni vor primi câte o diplomă, o medalie de aur și își vor împărți suma de 8 milioane de coroane suedeze (933.000 de dolari). David J. Thouless va primi jumătate din această sumă, în timp ce F. Duncan M. Haldane și J. Michael Kosterlitz își vor împărți cealaltă jumătate.

Sursa: AGERPRES