Premiul Nobel pentru Fizică pe 2022 a fost acordat cercetătorilor Alain Aspect, John F. Clauser şi Anton Zeilinger „pentru experimente cu fotoni încâlciţi, stabilirea încălcării inegalităţilor lui Bell şi pionieratul în domeniul ştiinţei informaţiei cuantice”, a anunţat, marţi, 4 octombrie Academia Suedeză de Ştiinţe.
Încălcarea – ENTANGLEMENTUL CUANTIC – care a dus la METAFIZICĂ
Francezul Alain Aspect, americanul John Clauser și austriacul Anton Zeilinger au realizat experimente revoluționare folosind stări cuantice „entanglați” în care două particule se comportă ca o singură unitate chiar și atunci când sunt separate.
Rezultatele lor au deschis calea pentru o nouă tehnologie bazată pe informații cuantice, potrivit comunicatului publicat pe site-ul Premiilor Nobel.
Alain Aspect, John Clauser și Anton Zeilinger au desfășurat fiecare experimente fără precedent folosind stările inseparabilității cuantice, adică atunci când două particule se comportă ca o unitate singulară chiar și atunci când sunt separate.
Cei trei au câștigat premiul pentru munca la fenomenul descris de Einstein drept „acțiune înfricoșătoare la distanță”.
Folosind experimente inovatoare, Alain Aspect, John Clauser şi Anton Zeilinger au demonstrat potenţialul de a investiga şi controla particulele care se află în stări încurcate sau corelate.
Ceea ce se întâmplă cu o particulă dintr-o pereche încâlcită determină ce se întâmplă cu cealaltă, chiar dacă acestea sunt într-adevăr prea îndepărtate pentru a se afecta reciproc. Dezvoltarea de instrumente experimentale de către laureaţi a pus bazele unei noi ere a tehnologiei cuantice.
Conform site-ului Nobel, în prezent există un vast domeniu de cercetare care include calculatoare cuantice, rețele cuantice și comunicații criptate cuantic sigure.
Un factor cheie în această dezvoltare este modul în care mecanica cuantică permite ca două sau mai multe particule să existe în ceea ce se numește o stare de inseparabilitate cuantică. Ceea ce se întâmplă cu una dintre particulele dintr-o pereche inseparabilă determină ceea ce se întâmplă cu cealaltă particulă, chiar dacă acestea se află la mare distanță.
Multă vreme s-a pus întrebarea dacă această corelație se datorează faptului că particulele dintr-o pereche inseparabilă cunatic conțin variabile ascunse,
adică instrucțiuni care le spun ce rezultat ar trebui să dea în cadrul unui experiment. În anii 1960, John Stewart Bell a dezvoltat inegalitatea matematică care îi poartă numele. Aceasta afirmă că, dacă există variabile ascunse, corelația dintre rezultatele unui număr mare de măsurători nu va depăși niciodată o anumită valoare.
Cu toate acestea, mecanica cuantică prezice că un anumit tip de experiment va încălca inegalitatea lui Bell, rezultând astfel o corelație mai puternică decât ar fi posibil altfel.
John Clauser a dezvoltat ideile lui John Bell, ceea ce a condus la un experiment practic.
Când a efectuat măsurătorile, acestea au susținut mecanica cuantică prin încălcarea clară a unei inegalități Bell. Acest lucru înseamnă că mecanica cuantică nu poate fi înlocuită de o teorie care utilizează variabile ascunse. Unele lacune au rămas după experimentul lui John Clauser.
„Ce pierdere de timp, acum să începem să facem niște fizică adevărată!”
Alain Aspect a dezvoltat experimentul, folosindu-l într-un mod care a închis o lacună importantă.
El a reușit să schimbe setările de măsurare după ce o pereche de inseparabilitate cunatică a părăsit sursa, astfel încât setările care existau în momentul în care au fost emise nu puteau afecta rezultatul.
„Concluzia este că da, mecanica cuantică rezistă tuturor atacurilor posibile!”
Folosind instrumente rafinate și serii lungi de experimente, Anton Zeilinger a început să utilizeze stări cuantice inseparabile.
Printre altele, grupul său de cercetare a demonstrat un fenomen numit teleportare cuantică, care face posibilă mutarea unei stări cuantice de la o particulă la alta la distanță.
„Este probabil una dintre cele mai frumoase teorii inventate vreodată”…
„A devenit din ce în ce mai clar că apare un nou tip de tehnologie cuantică. Putem vedea că munca laureaților cu stările de inseparabilitate cuantică este de mare importanță, chiar și dincolo de întrebările fundamentale privind interpretarea mecanicii cuantice”, a declarat Anders Irbäck, președintele Comitetului Nobel pentru Fizică.
Sursa: NobelPrize.org
***
Sezonul Nobel 2022
va continua miercuri, cu premiul pentru Chimie. Laureatul premiului Nobel pentru Literatură va fi anunţat joi, 6 octombrie.
Urmează, vineri, 7 octombrie anunţul câştigătorului premiului Nobel pentru Pace. Premiul Riksbank Sveriges în Ştiinţe Economice, acordat în memoria lui Alfred Nobel, va fi anunţat luni, 10 octombrie.
