Нобелевскую премию по физике присудили трем ученым за эксперименты с квантовыми эффектами в «большом мире»

Фото: The Nobel Prize

Королевская шведская академия наук объявила лауреатов Нобелевской премии по физике 2025 года. Награду получили профессор Калифорнийского университета в Беркли Джон Кларк, профессор Йельского университета и Калифорнийского университета в Санта-Барбаре Мишель Деворэ и профессор Калифорнийского университета в Санта-Барбаре Джон Мартинис.

Учёные ответили на один из ключевых вопросов физики — какой максимальный размер может иметь система, в которой сохраняются квантовые свойства. Обычно «странности» квантовой механики исчезают, когда в систему вовлечены миллиарды частиц. Однако в середине 1980-х годов лауреаты смогли показать, что даже в электрической цепи, достаточно большой, чтобы держать её в руках, проявляются квантовые эффекты.

В их сверхпроводящей цепи электроны двигались как единое целое. В ней проявились два ключевых явления:

• квантовое туннелирование — система «перепрыгивала» через энергетический барьер, меняя своё состояние, словно частица прошла сквозь стену;
• квантование энергии — цепь могла поглощать и отдавать энергию только определенными «порциями».

Эти эксперименты впервые доказали, что квантовая механика применима и к макроскопическим системам. Их работа стала фундаментом для будущих квантовых технологий — от компьютеров до сенсоров. Позже Джон Мартинис использовал те же принципы для создания кубитов — элементов квантовых процессоров.

«Замечательно, что столетняя квантовая механика продолжает преподносить новые сюрпризы. Это также чрезвычайно полезно, поскольку квантовая механика является основой всех цифровых технологий»,

— отметил председатель Нобелевского комитета по физике Олле Эрикссон.

Сумма премии составит 11 миллионов шведских крон, её разделят поровну между тремя учёными.