Menia svet

Už tradične prvá polovička októbra patrí oznámeniam mien nositeľov Nobelovej ceny za daný rok. Meno laureáta je výsledkom práce špeciálnych výborov v rámci švédskej Kráľovskej akadémie vied a Karolinska Institutet (za fyziológiu alebo medicínu).

Nobelove ceny sa udeľujú od roku 1901, a to vo fyzike, chémii, medicíne alebo fyziológii, literatúre a za úsilie o zachovanie mieru. V roku 1969 sa začala udeľovať aj cena za ekonómiu, ktorá sa niekedy nekorektne tiež nazýva Nobelovou cenou, ale jej správne a trochu pridlhé označenie je Cena Švédskej ríšskej banky za ekonomické vedy na pamiatku Alfreda Nobela.

Nositelia tohtoročných Nobelových cien sú známi od začiatku októbra, ale cenu si slávnostne prevezmú tradične až 10. decembra, v deň výročia úmrtia Alfreda Bernharda Nobela, švédskeho chemika, inžiniera, inovátora a výrobcu zbraní, ktorého najznámejším vynálezom je dynamit. Cena v každom odbore sa môže udeliť najviac trom ľuďom.

My sa zameriame len na informácie o významných vedeckých prácach, za ktoré sa udelili tohtoročné Nobelove ceny za fyziku, chémiu a medicínu alebo fyziológiu.

Fyzika

Nobelovu cenu za fyziku získali David J. Thouless (vľavo), F. Duncan M. Haldane (uprostred) a J. Michael Kosterlitz.
Nobelovu cenu za fyziku získali David J. Thouless (vľavo), F. Duncan M. Haldane (uprostred) a J. Michael Kosterlitz.

Nobelov výbor sa rozhodol rozdeliť tohtoročnú Nobelovu cenu za fyziku trom vedcom: Davidovi J. Thoulessovi (University of Washington, USA) a spoločne F. Duncanovi M. Haldanovi (Princeton University, USA) a J. Michaelovi Kosterlitzovi (Brown University, USA), a to za teoretické objavy topologických fázových prechodov a topologických fáz hmoty. V tlačovej správe o udelení Nobelovej ceny za fyziku je hneď pod spomenutým zdôvodnením uvedená kratučká charakteristika práce ocenených vedcov: odhalili tajomstvá exotickej hmoty. Tohtoroční laureáti Nobelovej ceny otvorili dvere do neznámeho sveta, v ktorom hmota môže nadobúdať nezvyklé stavy. Keď sa vystaví extrémnym podmienkam, akými sú napríklad veľmi vysoké či veľmi nízke teploty či vysoké tlaky, alebo má jeden rozmer veľmi malý (je supertenká), začne sa správať, takpovediac, bizarne a toto jej správanie možno lepšie opísať kvantovou než klasickou fyzikou. Práve takýmito čudnými stavmi hmoty sa trojica tohtoročných laureátov zaoberala. Pri dekódovaní toho, čo sa vlastne s hmotou deje, keď sa mučí (vystavuje spomenutým extrémom), sa všetci traja vedci obrátili na pomoc k topológii. Topológia opisuje vlastnosti, ktoré sa nemenia, keď sa objekt je naťahuje, skrúca alebo deformuje, nie však roztrhne. Z topologického hľadiska patrí guľa a misa do rovnakej kategórie, pretože guľovitú hrudu hliny možno pretvoriť na misu, vysvetlila Švédska akadémia vied.

Nobelisti študovali vlatnosti objektov, ako je tento uzol trojlístka.
Nobelisti študovali vlatnosti objektov, ako je tento uzol trojlístka.

Aplikovaním topologického prístupu vyvrátili Kosterlitz a Thouless už v 70. rokoch minulého storočia vtedy panujúcu teóriu, že supervodivosť a supertekutosť sa nemôže vyskytovať v tenkých vrstvách. Haldane neskôr vysvetlil, ako možno na báze topológie porozumieť vlastnostiam retiazok malých magnetov, nachádzajúcich sa v niektorých materiáloch.

Pokračovanie článku si môžete prečítať v časopise Quark 10/2016.

Časopis Quark si môžete objednať tu alebo na adrese: predplatne@quark.sk

Rado Mlýnek

Foto Nobelprize.org, ilustrácie N. Elmehed/Nobel Media 2016

Komentáre