Нобелевская премия по физике 2016: раскрыты секреты экзотической материи

Они раскрыли секреты экзотической материиЛауреаты этого года открыли дверь в неизвестный мир, где материя может принимать странные состояния. Они использовали передовые математические методы для изучения необычных фаз или состояний вещества, таких как сверхпроводники, сверхтекучие жидкости или тонкие магнитные пленки.

Благодаря их новаторской работе началась охота за новыми и экзотическими фазами материи. Многие люди надеются на будущее применение как в материаловедении, так и в электронике.Использование тремя лауреатами топологических концепций в физике имело решающее значение для их открытий. Топология — это раздел математики, который описывает свойства, которые изменяются только пошагово.

Используя топологию как инструмент, они смогли поразить экспертов. В начале 1970-х Майкл Костерлиц и Дэвид Таулесс опровергли существовавшую тогда теорию о том, что сверхпроводимость или сверхтекучесть не могут возникать в тонких слоях.

Они продемонстрировали, что сверхпроводимость может возникать при низких температурах, а также объяснили механизм, фазовый переход, который заставляет сверхпроводимость исчезать при более высоких температурах.В 1980-х годах Таулесс смог объяснить предыдущий эксперимент с очень тонкими электропроводящими слоями, в которых проводимость измерялась точно в виде целых ступеней.

Он показал, что эти целые числа были топологическими по своей природе. Примерно в то же время Дункан Холдейн обнаружил, как топологические концепции могут быть использованы для понимания свойств цепочек небольших магнитов, обнаруженных в некоторых материалах.

Теперь мы знаем о многих топологических фазах не только в тонких слоях и нитях, но и в обычных трехмерных материалах. За последнее десятилетие эта область стимулировала передовые исследования в области физики конденсированного состояния, не в последнюю очередь из-за надежды на то, что топологические материалы могут быть использованы в электронике и сверхпроводниках нового поколения или в квантовых компьютерах будущего. Текущие исследования раскрывают секреты материи в экзотических мирах, открытые лауреатами Нобелевской премии этого года.Дэвид Дж.

Таулесс, родился в 1934 году в Берсдене, Великобритания. Кандидат наук.

1958 год — Корнельский университет, Итака, штат Нью-Йорк, США. Почетный профессор Вашингтонского университета, Сиэтл, Вашингтон, США.Ф. Дункан М. Холдейн, родился в 1951 году в Лондоне, Великобритания.

Кандидат наук. 1978 год — Кембриджский университет, Великобритания. Юджин Хиггинс, профессор физики в Принстонском университете, штат Нью-Джерси, США.

Дж. Майкл Костерлиц, родился в 1942 году в Абердине, Великобритания.

Кандидат наук. 1969 год — Оксфордский университет, Великобритания.

Харрисон Э. Фарнсворт, профессор физики в Университете Брауна, Провиденс, Род-Айленд, США.Сумма приза: 8 миллионов шведских крон, одна половина будет отдана Дэвиду Таулессу, а другая половина будет поделена между Дунканом Холдейном и Майклом Костерлицем.


Портал обо всем