В этом году Нобелевская премия по физике присуждена трем исследователям из США за открытие квантового туннелирования на макроскопическом уровне. Об этом сообщает Ynet.Лауреатами стали Джон Кларк, Мишель Деворе и Джон Мартинис из Университета Калифорнии в Санта-Барбаре. Их работы, начатые около сорока лет назад, продемонстрировали, что система, состоящая из больших частиц, может вести себя как квантовая система при определенных условиях. В экспериментах 1984 и 1985 годов ученые показали, что частицы в сверхпроводящем контуре с изолирующим материалом ведут себя как один большой частиц. Это открытие стало первой демонстрацией того, что система с большими частицами может проявлять квантовые эффекты, такие как туннелирование, когда частицы проходят через физический барьер, ведя себя как волна. Открытие заложило основу для разработки систем шифрования, сенсоров и современных квантовых компьютеров. Физика делится на классическую и квантовую теории. Классическая физика описывает поведение больших объектов, таких как планеты и звезды, с помощью законов Ньютона. Квантовая механика, напротив, описывает мир субатомных частиц, где частицы могут вести себя как волны, что позволяет такие явления, как интерференция и туннелирование. В классическом мире, если частица сталкивается с барьером, она отскакивает назад. В квантовом мире частица может частично пройти через барьер, как если бы она проделала туннель. Это явление называется квантовым туннелированием. В экспериментах Кларка, Деворе и Мартиниса частицы в сверхпроводящем контуре вели себя как одна большая частица, демонстрируя квантовое туннелирование. Джон Кларк родился в Великобритании и получил докторскую степень в Кембриджском университете. Мишель Деворе родился во Франции и защитил докторскую диссертацию в Университете Париж-Сюд. Джон Мартинис, родившийся в США, был студентом Кларка и провел свои исследования в рамках докторской диссертации. Их работа продемонстрировала, что квантовые эффекты могут проявляться и в макроскопических системах, что открывает новые горизонты для технологий будущего.
Популярные категории