جایزه نوبل فیزیک 2025 به سه دانشمند به دلیل کشف اثرات عجیب مکانیک کوانتومی در مدارهای الکتریکی مقیاس‌پذیر اهدا شد. این کشف انقلابی، درک ما از جهان زیراتمی را گسترش می‌دهد و کاربردهای مهمی در فناوری‌های آینده دارد.
جان کلارک، میشل اچ. دوروت و جان ام. مارتینیس، فیزیکدانان برجسته، تونل‌زنی کوانتومی ماکروسکوپی و کوانتیزه شدن انرژی در مدارهای الکتریکی را اثبات کردند و به این خاطر، جایزه نوبل فیزیک 2025 را دریافت کردند. این دستاورد مهم، درک ما از مکانیک کوانتومی را در مقیاس‌های بزرگ‌تر گسترش داده است.
نوبل فیزیک 2025: کاشفان پدیده کوانتومی ماکروسکوپی
جایزه نوبل فیزیک 2025 به جان کلارک از دانشگاه کالیفرنیا، میشل اچ. دوروت از دانشگاه ییل و دانشگاه کالیفرنیا، و جان ام. مارتینیس از دانشگاه کالیفرنیا تعلق گرفت. این سه فیزیکدان به دلیل «کشف تونل‌زنی مکانیک کوانتومی ماکروسکوپی و کوانتیزه شدن انرژی در یک مدار الکتریکی» مورد تقدیر قرار گرفتند. نکته جالب این‌که، میشل دوروت، دانشمند ارشد سخت‌افزار کوانتومی گوگل است.
آکادمی سلطنتی علوم سوئد در مراسمی که سه‌شنبه (۱۰ اکتبر) در استکهلم برگزار شد، این افراد را به‌عنوان برندگان صدو‌نوزدهمین جایزه نوبل فیزیک معرفی کرد. این جایزه نقدی شامل ۱۱ میلیون کرون سوئد (حدود ۱.۲ میلیون دلار آمریکا) است و نقش مهمی در توسعه رایانه‌های کوانتومی دارد.
از تونل‌زنی کوانتومی تا کاربردهای نوین
تونل‌زنی کوانتومی پدیده‌ای است که در آن ذرات می‌توانند از موانع به ظاهر غیرقابل عبور فیزیک کلاسیک عبور کنند. این پدیده قبلا فقط در مقیاس ذرات منفرد مشاهده می‌شد. این دانشمندان در اواسط دهه ۱۹۸۰ با استفاده از پیوند جوزفسون (Josephson junction)، شامل دو ابررسانا که با یک مانع عایق نازک از هم جدا شده بودند، توانستند تونل‌زنی چند ذره‌ای را در مدارهای الکتریکی ماکروسکوپی اثبات کنند.
مشاهده تغییرات ولتاژ در مدار، نشان داد که الکترون‌ها به‌صورت یک ذره واحد و بزرگ‌مقیاس تونل می‌زنند. این کشف، پایه‌ای برای مفهوم اتم مصنوعی و توسعه فناوری‌های کوانتومی شد. اوله اریکسون، رئیس کمیته نوبل فیزیک، بر اهمیت بی‌اندازه مکانیک کوانتومی به‌عنوان زیربنای تمام فناوری‌های دیجیتال امروزی تاکید کرده است.
بیشتر بخوانید- برندگان جوایز ایگ نوبل 2025 معرفی شدند؛ وقتی علم و طنز همگام می‌شوند
- دانشمندان اولین کامپیوتر کوانتومی جهان را با تراشه‌های سیلیکونی معمولی رونمایی کردند
- جهان ما چگونه کار می‌کند؟ بررسی مفهوم فضا-زمان به زبان ساده