Premiul Nobel pentru Fizică 2025 a fost câștigat de trei americani. Ce au descoperit cercetătorii

Premiul Nobel pentru fizică din acest an a oferit oportunităţi pentru dezvoltarea următoarei generaţii de tehnologie cuantică, inclusiv criptografia cuantică, computerele cuantice şi senzorii cuantici.

Citește și: Premiul Nobel pentru Medicină 2025, acordat pentru descoperiri despre toleranța imunitară periferică

Premiul Nobel pentru Fizică 2025, pentru descoperirea tunelării cuantice macroscopice şi cuantificării energiei într-un circuit electric

Experimentele lor pe un cip au revelat fizica cuantică în acţiune.

Citește și: Programul pentru premiile Nobel 2025. Ce nominalizări sunt pentru fiecare domeniu?

Potrivit Comitetului Nobel, o întrebare importantă în fizică este dimensiunea maximă a unui sistem care poate demonstra efectele mecanicii cuantice. Laureaţii Premiului Nobel din acest an au realizat experimente cu un circuit electric în care au demonstrat atât tunelarea cuantică, cât şi nivelurile de energie cuantificate într-un sistem suficient de mare încât să poată fi ţinut în mână, scrie news.ro.

Laureaţii din acest an:

John Clarke
University of California, Berkeley, SUA

Michel H. Devoret
Yale University, New Haven, CT şi University of California, Santa Barbara, SUA

John M. Martinis
University of California, Santa Barbara, SUA

În 1984 şi 1985, John Clarke, Michel H. Devoret şi John M. Martinis au realizat o serie de experimente cu un circuit electronic construit din supraconductori, componente care pot conduce curentul fără rezistenţă electrică. În circuit, componentele supraconductoare erau separate de un strat subţire de material neconductiv, o configuraţie cunoscută sub numele de joncţiune Josephson. Prin rafinarea şi măsurarea tuturor proprietăţilor circuitului lor, ei au reuşit să controleze şi să exploreze fenomenele care apăreau atunci când trecea curent prin el. Împreună, particulele încărcate care se mişcau prin supraconductor formau un sistem care se comporta ca şi cum ar fi fost o singură particulă care umplea întregul circuit.

Acest sistem macroscopic, asemănător unei particule, se află iniţial într-o stare în care curentul circulă fără tensiune. Sistemul este blocat în această stare, ca şi cum s-ar afla în spatele unei bariere pe care nu o poate traversa. În cadrul experimentului, sistemul îşi manifestă caracterul cuantic reuşind să scape din starea de tensiune zero prin efectul tunel. Starea modificată a sistemului este detectată prin apariţia unei tensiuni.

Laureaţii au putut demonstra, de asemenea, că sistemul se comportă în modul prevăzut de mecanica cuantică - este cuantificat, ceea ce înseamnă că absoarbe sau emite doar cantităţi specifice de energie.

„Este minunat să putem sărbători modul în care mecanica cuantică veche de un secol oferă continuu noi surprize. Este, de asemenea, extrem de utilă, deoarece mecanica cuantică stă la baza întregii tehnologii digitale”, spune Olle Eriksson, preşedintele Comitetului Nobel pentru Fizică.

„Tranzistoarele din microcipurile computerelor sunt un exemplu al tehnologiei cuantice consacrate care ne înconjoară. Premiul Nobel pentru fizică din acest an a oferit oportunităţi pentru dezvoltarea următoarei generaţii de tehnologie cuantică, inclusiv criptografia cuantică, computerele cuantice şi senzorii cuantici”, se explică în comunicatul Comitetului Nobel. 

Anul trecut, John J. Hopfield (SUA) şi Geoffrey E. Hinton (Canada) au fost laureaţi cu Nobel „pentru descoperirile şi invenţiile fundamentale care permit învăţarea automată cu ajutorul reţelelor neuronale artificiale”.

Trei descoperiri care au schimbat fizica

Razele X - 1901

Primul Premiu Nobel pentru Fizică a fost acordat lui Wilhelm Röntgen pentru descoperirea razelor X. Acestea sunt încă utilizate pentru diagnosticarea fracturilor osoase, localizarea gloanţelor încorporate şi multe altele.

Tehnologia camerelor foto - 2009

Dispozitivul cu cuplaj de sarcină inventat de Willard Boyle şi George Smith a reprezentat o descoperire revoluţionară pentru tehnologia camerelor foto digitale şi continuă să joace un rol crucial în domeniul imagisticii ştiinţifice.

Lămpi eficiente din punct de vedere energetic - 2014

Isamu Akasaki, Hiroshi Amano şi Shuji Nakamura au produs raze de lumină albastră strălucitoare şi au creat o transformare fundamentală a tehnologiei de iluminat.

Date istorice

Din 1901 până în prezent au fost acordate 118 premii Nobel pentru Fizică.

Albert Einstein a fost recompensat în 1921.

47 de premii în Fizică au fost acordate unui singur laureat.

Cinci femei au primit premiul pentru Fizică până în prezent: Marie Curie în 1903, Maria Goeppert-Mayer în 1963, Donna Strickland în 2018, Andrea Ghez în 2020, şi Anne L'Huillier în 2023.

John Bardeen este singura persoană care a primit premiul pentru Fizică de două ori.

25 de ani a fost vârsta celui mai tânăr laureat din istorie, Lawrence Bragg, când a primit premiul pentru Fizică în 1915, împreună cu tatăl său.

96 de ani a fost vârsta celui mai în vârstă laureat în domeniul Fizicii, Arthur Ashkin.

Sezonul Premiilor Nobel va continua miercuri, 8 octombrie, cu Premiul Nobel pentru Chimie. Premiul Nobel pentru Literatură va fi anunţat joi de Academia Suedeză, urmat vineri de Nobelul pentru Pace, iar cel pentru Ştiinţe Economice luni, 13 octombrie.