REKLAMA

Tegoroczni laureaci Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki przypominają nam o... matematyce

Jedną z ciekawszych dziedzin matematyki jest topologia. Jest to, w odróżnieniu od wielu innych jej działów, dziedzina która może dużo nam powiedzieć o otaczających nas obiektach fizycznych.

nagroda nobla
REKLAMA

Topologia bada bowiem cechy obiektów (takich jak figury geometryczne, bryły i obiekty wielowymiarowe), które nie ulegają zmianie nawet przy największym ich zdeformowaniu. Jeśli zastanawiacie się, czy jedną bryłę można przekształcić w inną, nie naruszając jej struktury (nie robiąc w niej dodatkowej dziury albo nie rozrywając jej powierzchni), to topologia jest w stanie na to pytanie odpowiedzieć.

REKLAMA

Chcecie ciekawego przykładu? Obejrzyjcie filmik, w którym Jaś Fasola zakłada strój kąpielowy nie zdejmując spodni. To jest właśnie topologia w działaniu.

Jak widzicie, części ubrania Jasia Fasoli ulegają rozciągnięciu, ale w żaden sposób nie są naruszone cechy, które je definiują (np. liczba nogawek, etc). Przykład żartobliwy, ale dobrze oddaje transformacje, które bada topologia.

Co to jednak ma wspólnego z tegorocznymi laureatami Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki?

Tegoroczni laureaci to właściwie dwa niezależne zespoły badacze. Połowa nagrody przyznana została Davidowi J. Thoulesowi z Uniwersytetu Waszyngtońskiego, a druga połowa tej dwójce fizyków: Duncanowi M. Haldane'owi oraz J. Michaelowi Kosterlitzowi.

screenshot-2016-10-04-at-22-47-35 class="wp-image-520141"

Zajmowali się oni badaniem dziwnych (czasami używane jest słowo: egzotycznych) stanów materii - takich jak supercienkie warstwy atomów lub płyny, które wykazują tzw. nadciekłość. Płyny nadciekłe potrafią, po zamieszaniu, krążyć w nieskończoność, bez pozornie żadnego dopływu energii.

W badaniach tak ciekawych zjawisk pomogła fizykom matematyka - z topologią na czele właśnie. Dzięki temu wprowadzono takie pojęcia jak topologiczna ciecz kwantowa. Ciecz ta może wykazywać różne cechy, których nie sposób ocenić, patrząc na poszczególne jej cząsteczki - podobnie jak nie sposób stwierdzić, czy filiżanka ma uszko, badając jedynie jej dno.

REKLAMA
screenshot-2016-10-04-at-22-39-04 class="wp-image-520143"

Tegoroczni nagrodzeni położyli teoretyczne podwaliny pod badanie tak egzotycznych stanów materii. Było to już w latach 80-tych, jednak przewidywania te czekały na potwierdzenie eksperymentalne aż do XXI wieku. Dziś dwuwymiarowe powłoki (podobne do grafenu), topologiczne ciecze kwantowe, topologiczne nadprzewodniki i metale to najbardziej „gorąca” gałąź fizyki. Przede wszystkim dlatego, że łączy ona teorię z praktyką, a stworzone materiały często mają bezpośrednie praktyczne zastosowanie.

REKLAMA
Najnowsze
Aktualizacja: 2025-07-17T16:15:32+02:00
Aktualizacja: 2025-07-17T15:30:13+02:00
Aktualizacja: 2025-07-17T12:35:52+02:00
Aktualizacja: 2025-07-17T11:59:10+02:00
Aktualizacja: 2025-07-17T11:10:58+02:00
Aktualizacja: 2025-07-17T10:44:04+02:00
Aktualizacja: 2025-07-17T09:37:10+02:00
Aktualizacja: 2025-07-17T09:11:29+02:00
Aktualizacja: 2025-07-17T08:44:55+02:00
Aktualizacja: 2025-07-17T07:00:00+02:00
Aktualizacja: 2025-07-17T06:22:00+02:00
Aktualizacja: 2025-07-16T19:00:20+02:00
Aktualizacja: 2025-07-16T17:44:48+02:00
Aktualizacja: 2025-07-16T16:30:49+02:00
Aktualizacja: 2025-07-16T14:48:36+02:00
Aktualizacja: 2025-07-16T13:15:38+02:00
Aktualizacja: 2025-07-16T13:08:33+02:00
Aktualizacja: 2025-07-16T10:47:01+02:00
REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA