Premiul Nobel pentru Fizică a fost acordat, marți, cercetătorilor Alain Aspect, John F. Clauser şi Anton Zeilinger pentru „experimente cu fotoni aflaţi în stare de inseparabilitate cuantică, stabilind încălcarea inegalităţilor lui Bell şi pionieratul în domeniul ştiinţei informaţiei cuantice”, potrivit comunicatului oficial publicat de Comitetul Nobel.
Cei trei vor împărţi premiul în valoare de 10 milioane de coroane suedeze (circa 900.000 de dolari americani), acordat de Academia Regală Suedeză de Ştiinţe.
Alain Aspect (Franța), John Clauser (SUA) și Anton Zeilinger (Austria) au realizat experimente revoluționare folosind stări cuantice „interconectate” (entangled) , în care două particule se comportă ca o singură unitate chiar și atunci când sunt separate.
Rezultatele lor au deschis calea pentru o nouă tehnologie bazată pe informații cuantice, explică Academia Suedeză pentru Științe.
“A devenit din ce în ce mai clar că apare un nou tip de tehnologie cuantică. Putem vedea că munca laureaților cu stările de inseparabilitate este de mare importanță, chiar și dincolo de întrebările fundamentale privind interpretarea mecanicii cuantice”, a declarat Anders Irbäck, președintele Comitetului Nobel pentru Fizică.
Argumente
„Efectele inefabile ale mecanicii cuantice încep să-și găsească aplicații. În prezent, există un vast domeniu de cercetare care include calculatoare cuantice, rețele cuantice și comunicații criptate cuantic sigure.
Un factor cheie în această dezvoltare este modul în care mecanica cuantică permite ca două sau mai multe particule să existe în ceea ce se numește o stare de inseparabilitate. Ceea ce se întâmplă cu una dintre particulele dintr-o pereche interconectată determină ceea ce se întâmplă cu cealaltă particulă, chiar dacă acestea se află la mare distanță.
Multă vreme s-a pus întrebarea dacă această corelație se datorează faptului că particulele dintr-o pereche interconectată conțin variabile ascunse, adică instrucțiuni care le spun ce rezultat ar trebui să dea în cadrul unui experiment.
(Citiți și: Premiul Nobel pentru Medicină: Svante Pääbo, pentru ”genomul hominizilor dispăruți și evoluția umană”)
În anii 1960, John Stewart Bell a dezvoltat inegalitatea matematică care îi poartă numele. Aceasta afirmă că, dacă există variabile ascunse, corelația dintre rezultatele unui număr mare de măsurători nu va depăși niciodată o anumită valoare. Cu toate acestea, mecanica cuantică prezice că un anumit tip de experiment va încălca inegalitatea lui Bell, rezultând astfel o corelație mai puternică decât ar fi posibil altfel.
John Clauser a dezvoltat ideile lui John Bell, ceea ce a condus la un experiment practic. Când a efectuat măsurătorile, acestea au susținut mecanica cuantică prin încălcarea clară a unei inegalități Bell. Acest lucru înseamnă că mecanica cuantică nu poate fi înlocuită de o teorie care utilizează variabile ascunse.
Unele lacune au rămas după experimentul lui John Clauser. Alain Aspect a dezvoltat dispozitivul, folosindu-l într-un mod care a închis o lacună importantă. El a reușit să comute setările de măsurare după ce o pereche interconectată a părăsit sursa sa, astfel încât setările care existau în momentul în care au fost emise să nu poată afecta rezultatul.
Folosind instrumente rafinate și serii lungi de experimente, Anton Zeilinger a început să utilizeze stări cuantice interconectate. Printre altele, grupul său de cercetare a demonstrat un fenomen numit teleportare cuantică, care face posibilă mutarea unei stări cuantice de la o particulă la alta la distanță.”
Premiul Nobel pentru Fizică, acordat de 115 ori
Considerată, de unii, cea mai importantă dintre ştiinţele naturale, fizica se ocupă cu studiul componentelor fundamentale ale materiei şi cu interacţiunile acestora, încercând să ofere descrieri şi explicaţii ale fenomenelor şi proceselor naturale.
Primul Premiu Nobel pentru Fizică i-a fost înmânat, în 1901, lui Wilhelm Röntgen, pentru cruciala sa descoperire a razelor X. Pentru a ţine pasul cu descoperirile ştiinţifice din ultimele decenii, premiul pentru fizică a fost acordat pentru descoperiri şi realizări în domenii diverse precum tehnologia comunicaţiilor, radiaţii cosmice sau structura materiei.
Până în prezent, au fost acordate 115 premii Nobel pentru Fizică. Premiul nu a fost decernat de şase ori: în anii 1916, 1931, 1934, 1940, 1941 şi în 1942.
În perioada 1901-2021, 219 laureaţi au primit Premiul Nobel pentru Fizică, dar, având în vedere că lui John Bardeen i-a fost acordat premiul de două ori, există 218 persoane care au primit Premiul Nobel pentru Fizică din 1901 încoace:
- 47 de premii pentru fizică au fost acordate unui singur laureat;
- 32 de premii pentru fizică au fost împărţite de doi laureaţi;
- 36 de premii pentru fizică au fost împărţite între trei laureaţi.
Dintre cei 218 de premiaţi ai înaltei distincţii, patru sunt femei:
- 1903 – Marie Curie (laureată şi cu Premiul Nobel pentru chimie în 1911);
- 1963 – Maria Goeppert-Mayer;
- 2018 – Donna Strickland;
- 2020 – Andrea Ghez.
Cel mai tânăr laureat al acestui premiu a fost Lawrence Bragg, care avea 25 de ani când a primit premiul Nobel, împreună cu tatăl său, în 1915.
Bragg nu este doar cel mai tânăr laureat în fizică, ci şi cel mai tânăr laureat al premiilor Nobel.
La polul opus se află cel mai în vârstă laureat al premiului Nobel pentru fizică până în prezent – Arthur Ashkin, care avea 96 de ani în momentul primirii distincției.
Anul trecut, premiul a fost câștigat de cercetătorii Syukuro Manabe, Klaus Hasselmann şi Giorgio Parisi pentru „contribuţii extraordinare aduse înţelegerii sistemelor fizice complexe”.
***
