Fot. Adobe Stock
Trójka noblistów od lat trudni się kwestiami nadprzewodnictwa związanego z fizyką kwantową. Ich znaleziska znajdują zastosowanie chociażby w jednym z rodzajów rozwijanych komputerów kwantowych. Nobel to zatem docenienie prekursorów technologii kwantowych – oznajmił PAP prof. Tomasz Dietl z IF PAN.
Trzech badaczy zatrudnionych na amerykańskich uniwersytetach, John Clarke, Michel H. Devoret i John M. Martinis, stało się zdobywcami tegorocznej Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki – za dokonania w sferze mechaniki kwantowej. Jak ogłosił we wtorek Komitet Noblowski, naukowcy otrzymali nagrodę „za odkrycie makroskopowego kwantowego tunelowania mechanicznego i kwantyzacji energii w układzie elektrycznym”.
– Wszyscy trzej od wielu lat poświęcają się kwestiom nadprzewodnictwa. Wciąż są bardzo aktywni i mają w materii nadprzewodnictwa znaczące osiągnięcia, które są powszechnie znane, więc przyznanie im Nobla nie stanowi zaskoczenia – powiedział PAP prof. Tomasz Dietl z Instytutu Fizyki Polskiej Akademii Nauk.
Jak objaśnił, badane przez nich zjawisko kwantowego tunelowania mechanicznego i kwantyzacji energii w obwodzie elektrycznym to manifestacja mechaniki kwantowej w skali makroskopowej.
– Zasadniczo cała chemia bazuje na mechanice kwantowej i używa mechaniki kwantowej. Jeśli pragniemy pojąć, dlaczego dysponujemy metalami, izolatorami, półprzewodnikami, jak funkcjonują tranzystory w półprzewodnikach, do tego wszystkiego używana jest mechanika kwantowa. Także nasze aparaty fotograficzne, smartfony, lasery – tam wszędzie znajduje ona użytek – zaznaczył prof. Dietl.
Jednym z makroskopowych fenomenów związanych z mechaniką kwantową jest właśnie nadprzewodnictwo, a jednym z urządzeń praktycznych z nim powiązanych jest złącze Josephsona. To kwantowe zjawisko występuje w nadprzewodnikach. Polega na samoistnym przepływie prądu pomiędzy dwoma nadprzewodnikami oddzielonymi warstwą izolatora.
Początkowo jego działanie zostało przewidziane teoretycznie. Natomiast tegoroczni laureaci Nagrody Nobla pokazali, jakie mogą być zastosowania tych złącz. Złącza Josephsona i tunelowanie Josephsona wykorzystuje np. jeden z typów komputerów kwantowych. – Są to jednak wciąż laboratoryjne komputery kwantowe, jeszcze nieużyteczne do powszechnych zastosowań. Aczkolwiek badania te są wciąż bardzo intensywnie rozwijane, a Nobel jest uhonorowaniem pionierów badań w tym obszarze – opisał prof. Dietl.
Nauka w Polsce, Ewelina Krajczyńska-Wujec (PAP)
ekr/ agt/ mhr/
