Królewska Szwedzka Akademia Nauk przyznała Nobla z fizyki 2025 Johnowi Clarke’owi, Michelowi H. Devoretowi i Johnowi M. Martinisowi „za odkrycie makroskopowego tunelowania i kwantyzacji energii w obwodzie elektrycznym”.
Laureaci pokazali, że prawa kwantowe mogą rządzić nie tylko pojedynczymi cząstkami, lecz także układem na chipie, który mieści się w dłoni.
Badany przez nich obwód był nadprzewodzący i zawierał złącze Josephsona – bardzo cienką barierę izolatora między dwoma nadprzewodnikami. W nadprzewodniku elektrony łączą się w pary i poruszają wspólnie, jak jeden „płyn”. Cały obwód zachowuje się wtedy jak jeden obiekt kwantowy, a nie zbiór niezależnych elektronów.
Tunelowanie można z kolei porównać do kulki, która zamiast wspinać się na górkę, „przenika” na drugą stronę. Klasycznie to niemożliwe, kwantowo – tak.
©Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences.
Najważniejszy wniosek: efekty kwantowe da się zobaczyć i kontrolować w obwodach elektrycznych złożonych z ogromnej liczby cząstek. To przesuwa granicę między „mikro” a „makro” i otwiera drogę do praktyki – komputerów i czujników kwantowych oraz kryptografii kwantowej.
Jak podkreślali członkowie Szwedzkiej Akademii Nauk, nie ma dzisiaj żadnej zaawansowanej technologii, która nie korzystałaby z tych ustaleń. Ma zastosowanie choćby w telefonach komórkowych.
Od pierwszego Nobla dla Röntgena za promienie X (fundament nowoczesnej diagnostyki) do dzisiejszej nagrody prowadzi wspólna linia: podstawowa fizyka, kiedy staje się inżynierią, zmienia technologię, a w konsekwencji – codzienne życie.
Wczoraj przyznano nagrodę w dziedzinie medycyny (otrzymali ją Mary E. Brunkow, Fred Ramsdell i Shimon Sakaguchi), jutro czeka nas ogłoszenie laureatów w dziedzinie chemii.
Kresy.pl /Nobel Prize
