Linkovi

Nobelova nagrada za fiziku 2022: kvantna mehanika i kvantna isprepletenost


Nobelovu nagradu za fiziku dobili Alain Aspect, John F. Clauser i Anton Zeilinger
Nobelovu nagradu za fiziku dobili Alain Aspect, John F. Clauser i Anton Zeilinger

Ovogodišnja Nobelova nagrada za fiziku, je dodijeljena Alainu Aspectu, Johnu F. Clauseru i Antonu Zeilingeru, saopštili su danas Švedska akademija nauka i Komitet za dodjelu Nobelovih nagrada za fiziku.

Alain Aspect, John Clauser i Anton Zeilinger proveli su revolucionarne eksperimente koristeći prepletena kvantna stanja (quantum entanglement), gdje se dvije čestice ponašaju kao jedna jedinica čak i kada su odvojene.

Njihovi rezultati otvorili su put novoj tehnologiji koja se temelji na kvantnim informacijama.

Kvantna prepletenost odnosno kvantna isprepletenost, predstavlja fenomen da su dvije čestice međusobno povezane, čak i kad se nalaze na velikoj udaljenosti. Najjednostavnije rečeno, promjena neke kvantne osobine jedne čestice utječe da se dogodi promjena kod druge, kvantno isprepletene čestice. Einsteinova Specijalna teorija relativiteta na neki način predviđa kvantnu prepletenost, ali samom Einsteinu se ovaj koncept nije dopadao, te je o ovome govorio kao o „spooky action at a distance”, odnosno, „sablasne akcije na daljinu”.

Jedino objašnjenje za tu pojavu tada je bilo da se čestice kreću brže od svjetlosti. Einstein nije prihvatao da se nešto može dešavati brzinom većom od brzine svjetlosti te je ponudio tvrdnju kako čestice sadrže skrivene informacije, tj. skrivene varijable, a te informacije su nastale u isto vrijeme kad i ove čestice. Onda je irski fizičar John Bell šezdesetih godina krenuo da testira ovu ideju i nadošao je na nešto što se zove „Bellova nejednakost” ili „Bellova teorema”.

John Clauser razvio je ideje Johna Bella, što je dovelo do praktičnog eksperimenta. Kada je izvršio mjerenja, ona su poduprla kvantnu mehaniku jasno kršeći Bellovu nejednakost. To znači da se kvantna mehanika ne može zamijeniti teorijom koja koristi skrivene varijable. John F. Clauser je rođen 1942. u Pasadeni, savezna država Kalifornija, Sjedinjene Države. Doktorirao 1969. na Univerzitetu Columbia, New York.

Nakon eksperimenta Johna Clausera ostale su rupe u teoriji. Alain Aspect razvio je postavku, koristeći je na način da zatvori važnu rupu u zakonu. Uspio je promijeniti postavke mjerenja nakon što je zapleteni par napustio svoj izvor, tako da postavka koja je postojala kada su emitirani nije mogla utjecati na rezultat. Alain Aspect je rođen 1947. u Agenu, Francuska. Doktorirao 1983. na Univerzitetu Paris-Sud, Orsay, Francuska, a sada je profesor na Université Paris-Saclay i École Polytechnique, Palaiseau, Francuska.

Koristeći rafinirane alate i duge nizove eksperimenata, Anton Zeilinger je počeo koristiti zapletena kvantna stanja. Između ostalog, njegova istraživačka skupina demonstrirala je fenomen nazvan kvantna teleportacija, koji omogućuje premještanje kvantnog stanja s jedne čestice na česticu na udaljenosti. Anton Zeilinger je rođen 1945. u Ried im Innkreisu, Austrija. Doktorirao 1971. na Univerzitetu u Beču i trenutno je profesor na Univerzitetu u Beču, Austrija.

„Ova nagrada je poticaj mladim ljudima – nagrada ne bi bila moguća bez više od 100 mladih ljudi koji su radili sa mnom tijekom godina”, rekao je Zeilinger na press-konferenciji.

Godine 2020. netom prije pandemije, posjetio je Sarajevo i tom prilikom je za Glas Amerike dao intervju upravo na temu kvantne mehanike i kvantnih informacija.

  • 16x9 Image

    Jelena Kalinić

    Biolog, dopisnik Glasa Amerike za nauku, i dobitnica EurekaAlert (AAAS) Felowship 2020. za naučne novinare. Vodi blog Quantum of Science od 2015.

XS
SM
MD
LG