Zeilinger, Clauser, Aspect. Laureaci Nagrody Nobla z fizyki

Trójka badaczy przeprowadziła przełomowe eksperymenty, wykorzystujące stan splątania kwantowego. To sytuacja, w której do określenia stanu jednego elementu (cząstki kwantowej) niezbędna jest wiedza o stanie całego układu. Wyniki badań Clausera, Aspecta i Zeilingera stały się podwaliną dla nowej technologii, która opiera się na informacjach kwantowych.

Pochodzący z Francji Alain Aspect, Stanów Zjednoczonych John F. Clauser oraz Austrii Anton Zeilinger udowodnili, że cząstki mogą być kontrolowane oraz badane w skorelowanym stanie kwantowym. Ich odkrycie pokazuje, że stan jednej cząstki układu determinuje drugą, nawet w przypadku, gdy znajdują się one w znacznej odległości od siebie. To zjawisko wyjątkowe, posiadające niespotykaną w klasycznej fizyce cechę - stan całego układu można określić lepiej niż stan jej części.

Clauser, Aspect i Zeilinger dzięki pionierskiemu podejściu, utorowali drogę do nowatorskich technologii, które opierają się na fizyce kwantowej. Praca, za którą zostali wyróżnieni nagrodą Nobla, wykorzystuje badania, które w latach 60. XX wieku przeprowadził John Bell.

John Francis Clauser jest amerykańskim fizykiem teoretycznym, którego specjalizacją jest mechanika kwantowa. To jeden z autorów nierówności Clausera-Horne'a-Shimony-Holta oraz eksperymentów z testem Bella. Clauser zajmuje się fizyką od 1964 roku, kiedy uzyskał licencjat na uczelni California Institute of Technology. Rozwijając pomysły Johna Bella i przeprowadzając eksperymenty, udowodnił, że mechaniki kwantowej nie można zastąpić teorią wykorzystującą ukryte zmienne.

Kolejnym z nagrodzonych jest Alain Aspect - fizyk, członek Francuskiej Akademii Nauk i Francuskiej Akademii Technologii. Dzięki jego badaniom rozwiązano nieścisłości powstałe w trakcie eksperymentów Clausera, co dało możliwość uzyskania jego lepszych dokładniejszych wyników.

Zellinger jest profesorem na Uniwersytecie Wiedeńskim. Jako fizyk doświadczalny specjalizuje się w interferometrii kwantowej. Od początku naukowej kariery zajmuje się badaniem stanów splątanych oraz korelacji między kwantami. Anton Zeilinger wraz z własną grupą badaczy odkrył zjawisko teleportacji kwantowej, które udowadnia, że stany kwantowe pomiędzy cząstkami, nawet oddalonymi od siebie, mogą być przenoszone.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Trójka fizyków została wspólnie doceniona już wcześniej. W 2010 roku zostali oni uhonorowani Nagrodą Wolfa, która jest przyznawana "za wybitne osiągnięcia na rzecz ludzkości i przyjaźni między narodami".

Jak podkreśla komitet Noblowski, nagrodzone odkrycie naukowców "położyło podwaliny pod nową erę technologii kwantowej. Możliwość manipulowania i zarządzania stanami kwantowymi oraz wszystkimi ich warstwami właściwości daje nam dostęp do narzędzi o nieoczekiwanym potencjale".

Tydzień noblowski rozpoczął się w poniedziałek, 3 października 2022 roku. W tym dniu nagrodę Szwedzkiej Akademii Nauk otrzymał Svante Pääbo - badacz ludzkich przodków.

Kolejne nagrody zostaną przyznane:

• w środę 5 października z chemii
• we czwartek, 6 października z literatury
• w piątek 7 października poznamy laureata Pokojowej Nagrody Nobla.

Nagrody są przyznawane od 1901 roku za najważniejsze osiągnięcia w dziedzinach nauki, literatury oraz pokoju. Zwycięzcy, oprócz złotego medalu i dyplomu otrzymują gratyfikacje finansowe.