Peraih Nobel Fisika 2016 David J. Thouless (Universitas Washington), F. Duncan M. Haldane (Universitas Princenton), dan J. Michael Kosterlitz (Universitas Brown). (Nobel.org)
TEMPO.CO, Stockholm - Tiga ilmuwan Amerika meraih Nobel bidang fisika. Dalam pengumuman yang dibacakan di Karolinska Institutet, Stockholm, Swedia, Selasa, 4 Oktober 2016, penghargaan pada bidang fisika itu diberikan kepada David J. Thouless dari Universitas Washington; F. Duncan M. Haldane dari Universitas Princeton; dan J. Michael Kosterlitz dari Universitas Brown.
“Penghargaan ini diberikan untuk penemuan teoritis transisi fase topologi,” tulis Komite Nobel dalam pernyataannya.
Thouless, Haldane, dan Kosterlitz menggunakan metode matematika tingkat tinggi untuk mempelajari fase, kondisi, atau hal lain yang tak biasa, seperti superkonduktor dan superfluids. Superfluids adalah film magnetik tipis.
Mereka menggunakan konsep topologi dalam fisika untuk penelitiannya. Topologi adalah cabang matematika yang menunjukkan hanya perubahan yang bertahap. Dengan menggunakan topologi, mereka memukau para ahli.
Pada awal 1970-an, Kosterlitz dan Thouless menggunakan teori mereka secara terbalik. Teori awalnya menyebutkan superkonduktivitas dan suprafluiditas tak bisa terjadi dalam lapisan tipis. Kali ini mereka bisa menunjukkan superkonsuktivitas bisa terjadi di suhu rendah, menjelaskan mekanisme, fase transisi, yang membuat superkonduktivitas menghilang pada suhu yang lebih tinggi.
Sepuluh tahun kemudian, Thouless mampu menjelaskan percobaan sebelumnya yang menggunakan lapisan sangat tipis yang bisa mengukur konduksi secara tepat sebagai langkah integer. Pada tahun yang sama, Haldane menemukan konsep topologi yang bisa digunakan untuk memahami sifat rantai magnet kecil yang ditemukan pada beberapa materi.
Dengan penemuan ini, kini kita mengetahui banyak fase topologi terjadi tak hanya di lapisan tipis, tapi juga dalam bahan tiga dimensi biasa. Selama satu dekade terakhir, penelitian dalam bidang ini telah mendorong penelitian dalam fisika untuk benda padat.
Dengan demikian, bahan-bahan topologi bisa digunakan pada masa depan untuk hal-hal terkait dengan elektronik dan superkonduktor. Bahkan dalam komputer kuantum masa depan.
