Близкият изток | Ср, 27 Ноем 2024г. 20:59ч. | Израел ще обжалва международната заповед за арест на Нетаняху
Учените Ален Аспе (Франция), Джон Клаусър (САЩ) и Антон Цайлингер (Австрия) спечелиха Нобеловата награда за физика за 2022 г. за приноса им в напредъка на квантовата механика, за изследванията за поведението на субатомните частици, които отварят вратите за развитието на суперкомпютрите и криптираната комуникация, съобщи Ройтерс.
Тримата поделят наградата за "експерименти със заплетени фотони, установяващи нарушение на неравенствата на Бел и поставящи началото на квантовата информационна наука", обяви Кралската академия на науките на Швеция. С работата си лауреатите насърчават фундаменталните изследвания и създават потенциал за нови технологии.
Нобеловата награда за физика е втората за 2022 г., присъдена тази седмица, след като вчера шведският учен Сванте Пебо спечели приза за физиология или медицина.
Престижните награди се връчват за постиженията в науката, литературата и за мир и са създадени по волята на откривателя на динамита Алфред Нобел. Те се присъждат според завещанието му от 1901 г. с някои прекъсвания около двете световни войни.
Наградата за физика често предизвиква широк интерес с приноса на популярни имена в науката като Алберт Айнщайн, Макс Планк, Пиер и Мари Кюри и отличаваща постижения, променили възприятията ни за света.
Обявявани в поредни дни в началото на октомври, наградите за физиология или медицина и за физика са последвани от наградите за химия, литература, мир и икономика, която се обявява от 1969 г.
Работата на тримата наградени физици може да отвори пътя към ново поколение мощни компютри и телекомуникационни системи, в които е невъзможно да се проникне.
Те ще си поделят наградния фонд от 10 милиона шведски крони.
„Квантовата информационна наука е жизнена и бързо развиваща се област“, коментира Ева Олсон, член на Нобеловия комитет по физика. „Това има широки и потенциални последици в области като сигурен трансфер на информация, квантови изчисления и сензорни технологии.“
Ален Аспе, на 75 години, е свързан с Université Paris-Saclay и École Polytechnique, Palaiseau. 79-годишният Джон Клаусър управлява собствена компания в Калифорния. 77-годишният Антон Цайлингер работи във Виенския университет.
Заплетени състояния - от теория до технология
Ален Аспе, Джон Клаусър и Антон Цайлингер правят новаторски експерименти, използвайки заплетени квантови състояния, при които две частици се държат като едно цяло, дори когато са разделени. Резултатите им проправят пътя към нова технология, базирана на квантова информация.
Неизразимите ефекти на квантовата механика започват да намират приложение. Понастоящем съществува обширна изследователска област, която включва квантови компютри, квантови мрежи и сигурна квантова криптирана комуникация.
Един от ключовите фактори в това развитие е как квантовата механика позволява две или повече частици да съществуват в така нареченото заплетено състояние. Това, което се случва с една от частиците в заплетена двойка, определя какво се случва с другата, дори ако те са далече една от друга.
Дълго време въпросът е дали корелацията се дължи на това, че частиците в заплетената двойка съдържат скрити променливи - инструкции, които им казват какъв резултат трябва да дадат в експеримента.
През 60-те години на миналия век Джон Стюарт Бел разработва математическото неравенство, което носи неговото име. То гласи, че ако има скрити променливи, корелацията между резултатите от голям брой измервания никога няма да надхвърли определена стойност. Квантовата механика обаче предвижда, че определен тип експеримент ще наруши неравенството на Бел, като по този начин ще доведе до по-силна корелация, отколкото била възможна в противен случай.
Джон Клаусър развива идеите на Джон Бел, което води до практически експеримент. Когато той прави измерванията, те подкрепят квантовата механика, явно нарушавайки неравенството на Бел. Това означава, че квантовата механика не може да бъде заменена от теория, която използва скрити променливи.
След експеримента на Джон Клаусър обаче остават някои "вратички".
Ален Аспе разработва настройката, използвайки я по начин, който затваря важна "вратичка". Ученият успява да промени настройките на измерването, след като заплетена двойка е напуснала източника си, така че настройката, която е съществувала при излъчването им, да не може да повлияе на резултата.
Използвайки усъвършенствани инструменти и дълги серии от експерименти, Антон Цайлингер започва да използва заплетени квантови състояния. Освен всичко друго, неговата изследователска група демонстрира феномен, наречен квантова телепортация, което прави възможно преместването на квантово състояние от една частица към друга на разстояние.
"Става все по-ясно, че се появява нов вид квантова технология. Виждаме, че работата на лауреатите със заплетени състояния е от голямо значение, дори отвъд фундаменталните въпроси за тълкуването на квантовата механика", казва Андерс Ирбек, председател на Нобеловия комитет по физика.
Квантово телепортиране
Единият от тримата нобелови лауреати за физика за 2022 г. Антон Цайлингер е професор по физика в университета на Виена, Австрия и старши изследовател в Института по квантова оптика и квантова информация на Австрийската академия на науките.
Той е екипът му демонстрират феномена, известен като квантово телепортиране, при който е възможно преместване на частици на квантово ниво.
Проф. Цайлингер се включи в телефонен разговор на живо по време на пресконференцията в Кралската академия на науките на Швеция, на която бе обявен за нобелов лауреат.
Квантовото телепортиране не е като това, което сме виждали във филмите, обясни австрийският учен в отговор на въпрос на шведски журналист. Феноменът използва заплитането на фотони и дава възможност за пренос на цялата информация от един обект на друг, каза Цайлингер. Според него в бъдеще това може да се използва за пренасяне на информация.
Той благодари за наградата и призна, че е бил много изненадан, когато научил в телефонно обаждане от главния секретар на шведската академия на науките Ханс Елегрен, че е удостоен с приза.
Винаги съм се интересувал от квантова механика, каза проф. Цайлингер. Първите му експерименти с квантово телепортиране били направени във Виена и нямали никакво практическо приложение, но вече не е така, добави той.
Австрийският учен подчерта, че наградата е насърчение за младите хора, с които е работил през годините и са допринесли за откритието му.
mediapool.bg
