вівторок, 4 жовтня 2022 р.

Нобелівська премія в галузі фізики 2022 року

 Королівська шведська академія наук вирішила присудити Нобелівську премію з фізики 2022 року Алену Аспекту Джону Ф. Клаузер та Антон Цейлінгер "за експерименти з заплутаними фотонами, встановлення порушення нерівності Белла та новаторської квантової інформаційної науки".

Ален Аспект, Джон Клаузер та Антон Цейлінгер провели новаторські експерименти з використанням заплутаних квантових станів, де дві частинки поводяться як одна одиниця навіть коли вони розділені. Їх результати розчистили шлях для нових технологій, заснованих на квантовій інформації.

Невимовні ефекти квантової механіки починають знаходити застосування. Зараз існує велике поле досліджень, яке включає квантові комп'ютери, квантові мережі та безпечне кванто

Одним з ключових факторів у цьому розвитку є те, як квантова механіка дозволяє існувати двом або більше частинкам у тому, що називається заплу Те, що відбувається з однією з частинок у заплутаній парі, визначає, що відбувається з іншою частинкою, навіть якщо вони далеко один від одного.

Довгий час стояло питання, чи є кореляція тому, що частинки в заплутаній парі містили приховані змінні, інструкції, які вказують їм, який результат вони повинні дати в експерименті. У 1960-х роках Джон Стюарт Белл розвинув математичну нерівність, названу на його честь. Це стверджує, що якщо існують приховані змінні, то кореляція між результатами великої кількості вимірювань ніколи не перевищить певного значення. Однак, квантова механіка прогнозує, що певний тип експерименту порушить нерівність Белла, таким чином призведе до сильнішої кореляції, ніж було б можливо інакше.

Джон Клаузер розробив ідеї Джона Белла, що призвело до практичного експерименту. Коли він робив вимірювання, вони підтримали квантову механіку, явно порушуючи нерів Це означає, що квантову механіка не може бути замінена теорією, яка використовує приховані змінні.

Деякі лазівки залишилися після експерименту Джона Клаузера. Alain Aspect розробив налаштування, використовуючи його таким чином, щоб закрити важливу лазівку. Він зміг перемкнути налаштування вимірювання після того, як заплутана пара залишила своє джерело, тому налаштування, яке існувало при їх випромінюванні, не могли впли

Використовуючи витончені інструменти та довгі серії експериментів, Антон Цейлінгер почав використовувати заплутані квантові ста Серед іншого, його дослідницька група продемонструвала явище під назвою квантова телепортація, що дає можливість перемістити квантовий стан з однієї частинки до однієї на відстані.

“Стає все більш зрозумілим, що з'являється новий вид квантової технології. Ми бачимо, що робота лауреатів із заплутаними державами має велике значення, навіть за межами фундаментальних питань про інтерпретацію квантової механіки», - каже Андерс Ірбек, голова Нобелівського комітету з фізики.