Délmagyar logó

2017. 01. 22. vasárnap - Vince, Artúr -9°C | 0°C Még több cikk.

Megosztott fizikai Nobel-díj a kvantumoptikai kutatásaiért

A francia Serge Haroche és az amerikai David J. Wineland kapta megosztva az dei fizikai Nobel-díjat kvantumoptikai kutatásaiért.
A francia Serge Haroche és az amerikai David J. Wineland kapta megosztva az idei fizikai Nobel-díjat kvantumfizikai kutatásaiért - jelentették be kedden a Svéd Királyi Tudományos Akadémián Stockholmban. Vélemények szerint a két tudós közvetlen módon igazolta a kvantummechanika jóslatait, munkájuk új típusú, szupergyors, kvantumfizikán alapuló számítógép megépítéséhez vezethet el.

A bizottság indoklásában úgy fogalmazott, hogy a két tudós "a kvantumfizikai kísérletezés új korszaka előtt nyitotta meg az utat azzal, hogy demonstrálták az egyedi kvantumrészecskék - azok tönkretétele nélküli - közvetlen megfigyelhetőségét".

A kvantumszámítógép, amelyhez munkájuk elvezethet, talán ebben a században változtatja meg olyan radikálisan mindennapi életünket, ahogyan a klasszikus komputer tette az elmúlt században - állt a svéd tudományos akadémia közleményében.

A 68 éves Serge Haroche és a szintén 68 éves David J. Wineland egymástól függetlenül talált és fejlesztett ki módszereket az egyedi részecskék mérésére és manipulálására úgy, hogy közben sikerült megőrizniük azok kvantummechanikai természetét, mindezt korábban hozzáférhetetlennek vélt utakon.

A fény vagy az anyag különálló részecskéire a klasszikus fizika törvényei nem alkalmazhatók, helyüket ebben a léptékben átveszi a kvantumfizika. Az egyedi részecskéket azonban nem egyszerű elkülöníteni környezetüktől, és azonnal elveszítik titokzatos kvantumtulajdonságaikat, amint kapcsolatba lépnek a külvilággal. Ezért a kvantumfizika által megjósolt számos, látszólag bizarr tulajdonságot nem tudták közvetlenül megfigyelni, a kutatók csak gondolatkísérleteket tudtak folytatni velük kapcsolatban.

"Ha egy kvantumrendszerhez hozzányúlnak, tehát mérnek, széttörik a kvantummechanikai állapotot. Ez az érzékenység a kvantummechanika egyik alapelvéből, az úgynevezett Heisenberg-féle határozatlansági relációból (elvből) következik, amely kimondja, hogy nem lehet egy részecske bizonyos megfigyelhető változóit egyszerre tetszőleges pontossággal megmérni azonos pillanatban még elvileg sem; például nem mérhető meg egyszerre pontosan egy részecske térbeli helye és impulzusa. Ezen a nehézségen át lehet lépni a Nobel-díjasok által kidolgozott technika segítségével, tehát meg tudom mondani, hogy hol van a részecske és hogyan mozog" - fejtette ki az MTI-nek Kroó Norbert akadémikus.

A két Nobel-díjas által kidolgozott unikális kísérleti technikával úgy lehet mérni, hogy nem törik szét a kvantummechanikai rendszert, amelyet egy "alkalmasan megválasztott" lézerrel világítanak meg, majd megnézik a "választ". "Ez lehet fényválasz, amely tartalmazza mindazt az információt, amely a kvantumrendszerben volt, anélkül, hogy a rendszer elvesztette volna a kvantumtulajdonságait. Normális körülmények között, amikor választ kérünk, a kvantumrendszer elveszti a kvantumtulajdonságait. A kitüntetett tudósok nyilvánvalóan megérdemlik a Nobel-díjat. Egy egészen új szemléletét nyitották meg a kvantummechanikának, ez a díj alapvető üzenete" - hangsúlyozta Kroó Norbert.

"Az a közös a két tudós munkájában, hogy a kvantummechanika elméletét közvetlen módon ültették a gyakorlatba, nekik köszönhetően nem csak közvetett tapasztalatokat szerzünk a világról és az alapján következtetünk a kvantummechanikára. Ők olyan rendszereket hoztak létre, amelyek egyedi atomokat vagy egyedi fotonokat tartalmaznak és ezek a kvantummechanika törvényszerűségei szerint viselkednek. Ennek az egyik jelentősége, hogy magának a kvantummechanikának az alapvető állításait ők bizonyították közvetlen módon először.

Tehát nemcsak valamilyen tapasztalatból közvetve következtetünk, hanem kísérleteik során ténylegesen, tervezett módon igazolták a kvantummechanika jóslatait" - mondta az MTI-nek Domokos Péter, az MTA Wigner Fizikai Kutatóintézet Kvantumoptikai Osztályának tudományos tanácsadója, akinek Serge Haroche témavezetője volt 1994-1998 között a párizsi École Normale Supérieure-ön.

Haroche kutatócsoportjának a kísérletei voltak az elsők, amelyek a fény kvantáltságát, azaz a fotonhipotézist igazolták. "Azt az elméletet, amelyért Albert Einstein 1921-ben Nobel-díjban részesült, csak 1994-ben igazolták minden kétséget kizáró módon a francia kutatók" - jegyezte meg a magyar fizikus.
Mindkét díjazott a fény és
az anyag közti alapvető kölcsönhatásokat tanulmányozó kvantumoptika területén dolgozik, ez a terület az 1980-as évek óta figyelemreméltó fejlődésen ment át. Áttörést jelentő módszereik tették lehetővé, hogy ez a kutatási terület megtegye legelső lépéseit egy szupergyors, kvantumfizikán alapuló számítógép megépítése felé.

Serge Haroche francia állampolgár, 1944-ben született a marokkói Casablancában, a Collége de France professzora. A Nobel-bizottság hívása az utcán érte, feleségével éppen sétált, amikor megcsörrent a telefonja. Mint mondta, szerencsére épp volt egy pad a közelben, így le tudott ülni, ugyanis remegés lett úrrá rajta, amikor látta, hogy egy svéd számról hívták.

Az amerikai David J. Wineland 1944-ben született Milwaukee-ban, az amerikai Országos Szabványügyi és Technológiai Intézet (NIST) fizikusa. Még aludt coloradói - boulderi - otthonában, amikor Stockholmból hívták, a telefont a neje vette fel.

Az elismeréssel összesen 8 millió svéd korona (263 millió forint) is jár.
Kövessen minket, kommentelje híreinket a Delmagyar.hu Facebook oldalán!

hirdetés

hirdetés

hirdetés

A címoldal témái

Önnek ajánljuk

Jordán Tamás Szombathelyen bújik el

Jordán Tamást különdíjjal jutalmazták a Vidor Fesztiválon a stand up műfajának megújításáért. Az újítás és teremtés tehát továbbra sem áll távol a művésztől. Tovább olvasom