Nobelova cena za fyziku 2023: kvantová mechanika v makrosystémech

Photo of author

By etechblogcz

Tato cena, oznámená Královskou švédskou akademií věd, oceňuje Johna Clarkea, Michela H. Devoreta a Johna M. Martinise za jejich klíčové příspěvky k pochopení kvantových jevů prostřednictvím hmatatelných elektrických obvodů.

Výzkum, který těmto vědcům přinesl celosvětové uznání, se zaměřil na demonstraci klíčových kvantově mechanických efektů, včetně kvantového tunelování a kvantovaných energetických hladin, v systémech v měřítku, které lze fyzicky uchopit. Tento úspěch je významný, protože překlenuje propast mezi teoretickou kvantovou fyzikou a pozorovatelnými, měřitelnými experimentálními výsledky přístupnými lidské ruce, a posouvá se tak za hranice čistě subatomární říše.

Tyto zásadní experimenty byly provedeny na předních akademických institucích. Práce Johna Clarkea byla primárně spojena s Kalifornskou univerzitou v Berkeley. Michel H. Devoret a John M. Martinis, oba spojení s Kalifornskou univerzitou v Santa Barbaře, měli také výzkumné vazby na Yaleovu univerzitu, což podtrhuje ducha spolupráce při rozvoji kvantové vědy.

Nobelův výbor konkrétně zdůraznil význam pozorování kvantového tunelování a kvantovaných energetických hladin v těchto experimentech. Kvantové tunelování, jev, při kterém částice mohou procházet energetickými bariérami, které by je podle klasické fyziky neměly překonat, a kvantované energetické hladiny, kde energie existuje v diskrétních balíčcích, jsou základem kvantové mechaniky. Demonstrace těchto principů v systému dostatečně velkém na to, aby jej bylo možné uchopit, představuje podstatný experimentální úspěch. Toto uznání nejen ctí individuální úspěchy těchto vědců, ale také podtrhuje pokračující pokrok a hluboké důsledky výzkumu kvantové fyziky pro budoucí technologické pokroky.