Нобелівська премія з фізики: хто отримає нагороду

Доповнено
Поділитися
Нобелівська премія з фізики: хто отримає нагороду Нобелівська премія з фізики. © depositphotos/frizio
Лауреатами стали Джон Кларк, Мішель Деворе та Джон Мартініс.

Нобелівський тиждень 2025 триває в Стокгольмі. З 6 по 13 жовтня називають лауреатів престижної премії цього року. За традицією першими оголосили володарів Нобелівської премії з медицини.

Другими назвали лауреатів Нобелівської премії з фізики. Цього року відзначили прорив у розумінні того, як квантові ефекти можуть проявлятися не лише у світі елементарних частинок, а й у системах, видимих неозброєним оком.

Володарями премії стали Джон Кларк — доктор філософії, професор Каліфорнійського університету в Берклі, Мішель Х. Деворе — доктор філософії, професор Єльського і Каліфорнійського університету та Джон М. Мартініс — доктор філософії, професор Каліфорнійського університету. Вони провели серію експериментів із надпровідним електричним колом, які вперше продемонстрували квантово-механічне тунелювання та квантовані енергетичні рівні у системі, достатньо великій, щоб її можна було тримати в руці, йдеться в заяві Нобелівського комітету.

Квантова механіка описує явища, які відбуваються на рівні найменших частинок — електронів, атомів і молекул. Одним із таких явищ є тунелювання — коли частинка проходить крізь бар’єр, який у класичній фізиці мав би бути непрохідним. Саме цей ефект, раніше відомий лише в мікросвіті, вдалося спостерігати у макроскопічній системі, що складається з мільярдів куперівських пар — пов’язаних електронів, які рухаються без опору в надпровіднику.

Як повідомили в пресрелізі Нобелівського комітету, у 1984-1985 роках команда Кларка в Каліфорнійському університеті в Берклі створила надпровідне коло з ефектом Джозефсона — тонким ізоляційним шаром між двома надпровідниками. Цей контакт, названий на честь фізика Браяна Джозефсона, лауреата Нобеля 1973 року, дозволив контролювати взаємодію хвильових функцій двох надпровідників.

Під час експерименту система перебувала у стані, коли через неї протікав струм без будь-якої напруги — тобто без втрат енергії. Однак дослідники зафіксували моменти, коли система “тунелювала” з цього стабільного стану, створюючи короткочасну напругу. Це стало першим прямим підтвердженням макроскопічного квантового тунелювання.

Крім того, учені виявили, що система поглинає та випромінює енергію лише дискретними порціями — квантами, як і передбачає теорія квантової механіки. Коли вони подавали на коло мікрохвилі різної частоти, деякі з них викликали перехід системи на вищий енергетичний рівень. Це продемонструвало квантування енергії в системі, яку можна буквально тримати в руці.

Експеримент Кларка, Деворе та Мартініса підтвердив, що квантові ефекти не зникають на великих масштабах, якщо частинки перебувають у єдиному квантовому стані. Саме цей результат стане основою для подальшого розвитку квантових обчислень, квантової криптографії та сенсорів нового покоління.

“Столітня квантова механіка не перестає дивувати. Її фундаментальні принципи сьогодні лягають в основу цифрових технологій”, — підсумовує Олле Ерікссон, голова Нобелівського комітету з фізики.

Премія 2025 року розміром 11 мільйонів шведських крон (609,6 тисяч доларів США). Її порівну розділять між трьома лауреатами.

Минулого року премію з фізики здобули Джон Дж. Хопфілд та Джеффрі Е. Хінтон з формулюванням "за основні відкриття та винаходи, які дозволяють здійснювати машинне навчання з використанням штучних нейронних мереж".

Поділитися
Помітили помилку?

Будь ласка, виділіть її мишкою та натисніть Ctrl+Enter або Надіслати помилку

Додати коментар
Всього коментарів: 0
Текст містить неприпустимі символи
Залишилось символів: 2000
Будь ласка, виберіть один або кілька пунктів (до 3 шт.), які на Вашу думку визначає цей коментар.
Будь ласка, виберіть один або більше пунктів
Нецензурна лексика, лайка Флуд Порушення дійсного законодвства України Образа учасників дискусії Реклама Розпалювання ворожнечі Ознаки троллінгу й провокації Інша причина Відміна Надіслати скаргу ОК
Залишайтесь в курсі останніх подій!
Підписуйтесь на наш канал у Telegram
Стежити у Телеграмі