Alain Aspect, narozený ve Francii, Američan John Clauser a rakouský vědec Anton Zeilinger obdrželi v úterý Nobelovu cenu za fyziku „za experimenty s provázanými fotony, které prokázaly porušení nerovností Johna Stewarta Bella a byly průkopníky vědy o kvantových informacích“. .
Každý z nich provedl průlomové experimenty s použitím provázaných kvantových stavů, kde se dvě částice chovají jako jedna jednotka, i když jsou odděleny.
Jejich výsledky připravily cestu pro nové technologie založené na kvantových informacích.
„Nevýslovné účinky kvantové mechaniky začínají nacházet uplatnění. Nyní existuje široká oblast výzkumu, která zahrnuje kvantové počítače, kvantové sítě a zabezpečenou kvantově šifrovanou komunikaci,“ uvedla v prohlášení Královská švédská akademie věd.
Klíčovým faktorem v tomto vývoji je způsob, jakým kvantová mechanika umožňuje existenci dvou nebo více částic v takzvaném zapleteném stavu.
Co se stane s jednou z částic ve spleteném páru, určuje, co se stane s druhou částicí, i když jsou od sebe daleko.
Dlouho byla otázka, zda je korelace způsobena částicemi propleteného páru obsahujícího skryté proměnné, instrukce, které jim říkaly, jaký výsledek mají v experimentu dát.
V 1960. letech XNUMX. století vyvinul John Stewart Bell matematickou nerovnost, která nese jeho jméno.
To říká, že pokud existují skryté proměnné, korelace mezi výsledky velkého počtu měření nikdy nepřekročí určitou hodnotu.
Kvantová mechanika však předpovídá, že určitý typ experimentu poruší Bellovu nerovnost, což povede k silnější korelaci, než by bylo jinak možné.
„Clauser rozvinul myšlenky Johna Bella, což vedlo k praktickým zkušenostem. Když provedl měření, podpořili kvantovou mechaniku jasným porušením Bellovy nerovnosti. To znamená, že kvantovou mechaniku nelze nahradit teorií, která využívá skryté proměnné,“ uvedla Akademie. .
Některé nedostatky však po Clauserově experimentu zůstaly.
Aspect vyvinul nastavení a použil ho způsobem, který zaplnil důležitou mezeru. Byl schopen změnit parametry měření poté, co zapletený pár opustil svůj zdroj, takže parametr, který existoval v době jejich emise, nemohl ovlivnit výsledek.
Pomocí rafinovaných nástrojů a dlouhé řady experimentů pak Zeilinger začal používat provázané kvantové stavy. Jeho výzkumná skupina mimo jiné odhalila fenomén zvaný kvantová teleportace, který umožňuje na dálku přesunout kvantový stav z jedné částice na druhou.
„Je stále jasnější, že se objevuje nový typ kvantové technologie. Vidíme, že práce laureátů na provázaných stavech má velký význam, a to i nad rámec zásadních otázek o interpretaci kvantové mechaniky,“ říká Anders Irback, předseda Nobelovy komise za fyziku.
Finanční odměna ve výši 10 milionů SEK bude rozdělena mezi vítěze rovným dílem.
(Kromě názvu a titulního obrázku je zbytek tohoto článku IANS bez úprav)
