Nobelprisen i ekonomi, kemi och fysik: kontrakt, kolbollar och kalla vätskor

Taggar: Teman: nobelpriser

Nobelprisen i ekonomi, kemi och fysik:

Kontrakt kolbolla och kalla vätsko ÅRETS NOBELPRIS I FYSIK OCH KEMI SAMT SVERIGES

RIKSBANKS PRIS I EKONOMISK VETENSKAP TILL

ALFRED NOBELS MINNE UTDELAS DEN 10 DECEMBER.

EKONOMIPRISET BEVILJAS FÖR FUNDAMENTALA BIDRAG

TILL TEORIN FÖR INCITAMENT VID ASYMMETRISK

INFORMATION, FYSIKPRISET FÖR UPPTÄCKTEN AV

SUPRAFLUIDITET I HELIUM-3, OCH

KEMIPRISET FÖR UPPTÄCKTEN

AV FULLERENER.

”D: har nyligen skaffat dig en dyr bilförsäkring. Nu sköter du inte om din bil lika noggrant som tidigare. Försäkringsbolaget som sålt försäkringen vet dock inte om du ändrar ditt beteende”

Ekonomin är full av situationer där vi inte har fullständig information, men ändå måste fatta beslut, som t.ex. försäkringsbolaget i exemplet ovan. I en situation där beslutsfattare har olika information råder det asymmetrisk infor mation. Det är symptomatiskt att vi i ett samhälle som kallas informationssamhället ger priset i ekonomi till Alfred Nobels minne till två forskare som lagt grunden till hur man behandlar asymmetrisk information. De två forskarna, amerikanen William Vickrey och engelsmannen James Mirrlees träffade aldrig varandra, men har på olika sätt fört framåt forskningen inom asymmetrisk information — ett i dag blomstrande forskningsområde inom ekonomisk teori.

Vickrey-auktionen

Ett område där asymmetrisk information spelar stor roll är auktioner, där en auktionär skall sälja ett föremål med en begränsad kännedom om dess värde för potentiella köpare. William Vickrey ä mest känd för att i ett par uppsatser från 1961 och 1962 ha utvecklat en auktion som kallas andraprisauktion eller Vickrey-auktion. I denna auktionsform utauktioneras ett föremål i en sluten budgivning där den som ger det högsta budet får varan — men betalar bara det näst högsta budet. Detta är ett exempel på en mekanism som lockar fram budgivarnas sanna betalningsvilja: Om man bjuder över sin betalningsvilja riskerar man att någon annan budgivare också bjuder över denna och man tvingas köpa varan till förlust. Och omvänt: om man bjuder under sin betalningsvilja riskerar man att någon annan köper varan till ett pris lägre än det man själv är villig att betala. Vickreyauktionen — eller åtminstone teorin bakom den — används i dag vid

William Vickrep

James A. Mirrlees

FORUM NR 11/9 t.ex. auktioner där staten säljer ut frekvensband åt mobilteleoperatörer.

Den 82-årige Vickrey avled tre dagar efter att ha fått meddelandet om priset. Han fick en hjärtattack vid ratten i sin bil.

James Mirrlees är kanske främst känd för att vara den första som formulerade bricipatagent-teorin (se nedan) i en fortfarande opublicerad (!) uppsats skriven 1976. Priset till Alfred Nobels minne har dock främst motiverats med hans arbete kring planeringen av ett optimalt skattesystem, vilket han gjorde i början av 70-talet. Problemet med inkomstbeskattning är att olika skatteprocenter kommer att påverka hur hårt individer arbetar. Staten vet inte hur hårt individer kommer att arbeta givet olika skatteprocenter, vilket är ett typiskt informationsproblem, Mirrlees konstaterade att den optimala skatteskalan måste vara incitamentkompatibel, dvs. den måste få skattebetalarna att ärligt meddela hur produktiva de är i sitt arbete. I fall staten planerar ett skattesystem som skall få produktiva individer att arbeta hårdare så måste den välja skattesatser som sporrar dem att göra det. Insikterna från detta optimala skattesystem har applicerats inom många andra områden.

Bättre kontrakt

Genom att tillämpa insikterna från forskningen har det blivit mycket lättare att formulera optimala kontrakt mellan en parts (agentens) handlingar som inte kan observeras av den andra parten (huvudmannen, eller principalen). Det är sedan länge känt att ett försäkringsbolags (huvudmannens) generösa försäkringar kan Jeda till överdrivet risktagande för försäkringstagaren (agenten). Detta är ett informationsproblem som kallas moral bazard-problem, eftersom huvudmannen inte vet hur agenten kommer att bete sig efter att kontraktet undertecknats. Mirrlees visade att ju känsligare agenten är för bestraffningar och ju mer informativt utfallet är om agentens val, desto mindre kostsamt blir det för huvudmannen att ge agenten starka incitament att handla i enlighet med huvudmannens intressen. Detta sker genom ett kontrakt som låter agenten bära en del av kostnaden för icke önskvärda utfall eller få en del av vinsten vid gynnsamma utfall. Försäkringstagaren vårdar då det försäkrade föremålet nästan som om det vore oförsäkrat. Den främste finländske forskaren inom asymmetrisk information är Bengt Holmström, som är professor vid MIT (Massachusetts Institute of Technology) Han arbetar bl.a. med karakterisering av optimala kompensationskontrakt. € FN

FORUM NR 11/96

David M. Le as, som blir vätska, som blir sup(förande och full av överraskningar — suprafluiditet i heliumisotopen helium-3 är den nästan kvartssekelgamla upptäckten som gav David M. Lee, Douglas D. Osheroff och Robert €. Richardson Nobelpriset i fysik i år. Upptäckten gjordes vid Cornell University 1972 då trion studerade fastransitioner i helium-3. Helium befinner sig i gastillstånd vid normala” temperaturer, men övergår i flytande tillstånd vid nedkylning till -2709C eller 3 K, kelvin, tre grader över absoluta nollpunkten som är -2732C. Helium-3, He, blir supraflytande vid -273,159C. Suprafluiditet innebär bl.a. att vätskan saknar inre friktion och kan flyta uppåt (p.g.a. adhesion), över kanten av ett kärl. Förståelse av fenomenet kräver avancerad kvantfysik, och dessa extremt nedkylda vätskor kallas också kvant 4

Douglas D. Osheroff

C

Robert C. Richardson vätskor. Att den nya vätskan verkligen var supraflytande bekräftades kort efter upptäckten bl.a. av ett forskarteam vid Tekniska högskolan lett av Olli V. Lounasmaa.

Fastransitionen i “He från flytande till supraflytande (ritning nedan) bidrar till förståelsen för fastransitioner i universum sekunderna efter Big Bang,och galaxernas uppkomst. Studier av virvlar i supravätskan kan indikera hur kosmiska strängar formats (se Forum nr 9/96).

”Att Nobelpriset i år ges för upptäckten av suprafluiditet i “He kan kopplas till neutronexperiment med ‘He som forskarteam vid TH och Centre National de la Recherche Scientifique i Grenoble nyligen haft framgångar med”, säger professor Matti Krusius vid TH:s lågtemperaturlaboratorium och noterar att TH:s roll i denna forskning dokumenteras i Kungliga Vetenskapsakademiens Nobel-bulletin.

Atomer och molekyler i gas, vätska och fasta kroppar rör sig alltid. Temperaturen är ett mått på medelfarten hos materiens minsta beståndsdelar. Dessa kan dock röra sig olika sinsemellan. Vid mycket låga temperaturer framträder nya egenskaper. Adelgasisotoperna helium-4 och helium-3 blir i vätskeform suprafluida (vissa metaller blir supraledande).

Vanligt helium 2 elektroner 2 protoner 2 neutrope

Helium-3 isotop 2 elektroner 2 protoner 1 neutroner

Kärnans diameter är hundra tusen gånger mindre än den omgivånde elektrondimmans.

Grafik: SvD/OLA REHNBERG

I gasform rör sig h-3-atomerna fritt omkring krockar med varandra och fast materia,

Som vätska rö sig atomerna 378 men attrahera av varandra s att en det blir viss volym vätska. De sker vid 3,22 K. 278

Vid någon tusendels grad K slår sig h-3atomerna samma i par som därefter kopplar ihop sig s att allt hänger iho i en lättflytande kvantvätska. 02.

Kelvin (absoluta skalan 218 Celsius