«Η Σουηδική Βασιλική Ακαδημία Επιστημών, αποφάσισε να απονείμει το Νόμπελ Φυσικής για το 2016, στους David J. Thouless, F. Duncan M. Haldane και J. Michael Kosterlitz, για τις θεωρητικές ανακαλύψεις των τοπολογικών μετατροπών φάσης και των τοπολογικών φάσεων της ύλης,» δήλωσε ο Γκόραν Χάνσον Γ. Γραμματέας της Σουηδικής Βασιλικής Ακαδημίας Επιστημών.
Το μισό βραβείο θα δοθεί στο David Thouless, από το Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον στο Σιάτλ, και το υπόλοιπο μισό θα μοιραστεί εξ ίσου στους Duncan Haldane, από το Πανεπιστήμιο του Πρίνστον, και Michael Kosterlitz, από το Πανεπιστήμιο Μπράουν στο Ρόουντ Άιλαντ. Αξίζει να αναφέρουμε πως το βραβείο συνοδεύεται από το χρηματικό έπαθλο 833.000 περίπου ευρώ.
Οι τρεις φυσικοί βραβεύονται για την εργασία τους πάνω στη συμπυκνωμένη ύλη. Πιο συγκεκριμένα, χρησιμοποίησαν στις εργασίες τους κατά τις δεκαετίες 1970 και 1980 πολύπλοκες τοπολογικές έννοιες, ώστε να περιγράψουν φυσικά φαινόμενα σε καταστάσεις της ύλης όπως των υπεραγωγών, των υπερρευστών ή των λεπτών μαγνητικών ταινιών. Τοπολογία είναι ο κλάδος των μαθηματικών ο οποίος μελετάει σύνολα από την σκοπιά της συνέχειας για οποιαδήποτε συνάρτηση ορίζεται σε αυτά. Μας ενδιαφέρει δηλαδή η μελέτη γεωμετρικών σχημάτων τα οποία μπορούν να μετασχηματιστούν μεταξύ τους, χωρίς να υποστούν «κόψιμο» και «σχίσιμο». Υπό αυτή την έννοια, τρισδιάστατα σχήματα όπως ένας κύβος και μια σφαίρα είναι τοπολογικά ισοδύναμα.
Η ύλη μπορεί να βρεθεί σε στερεή, υγρή και αέρια μορφή, ωστόσο σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες, κοντά στο απόλυτο μηδέν (-273 OC), ο τρόπος συμπεριφοράς της αλλάζει. Οι επιστήμονες μάλιστα εστίασαν στη μελέτη τους σε «επίπεδα» περιβάλλοντα, δηλαδή σε επιφάνειες εξαιρετικά λεπτών στρωμάτων, ή σε καταστάσεις τόσο λεπτές που να μπορούν να θεωρηθούν μονοδιάστατες, οπότε και η φυσική που περιγράφει τα φαινόμενα αυτά να διαφέρει σε σχέση με αυτή που γνωρίζουμε για τον τρισδιάστατο χώρο. Τέτοια είναι το κβαντικό φαινόμενο Hall και η συμπεριφορά μιας αλυσίδας μαγνητισμένων ατόμων.
Οι ανακαλύψεις περί της ύλης των τριών επιστημόνων ευελπιστούν να συνεισφέρουν στις νέες γενιές των ηλεκτρονικών και των μελλοντικών κβαντικών υπολογιστών.
Για περισσότερες πληροφορίες:
https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2016/
https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2016/advanced-physicsprize2016.pdf
