Автор фото, Nobel Prize Outreach
Підпис до фото, Джон Кларк, Джон Мартініс та Мішель Деворе7 жовтня 2025
Нобелівська відзнака з фізики за 2025 рік була надана британському вченому Джону Кларку, американському досліднику Джону М. Мартінісу і французькому науковцю Мішелю Деворе.
Про це проголосив Нобелівський комітет при Каролінському інституті в Швеції.
Як було зазначено комітетом, цією премією вшанували науковців за значні звершення в царині квантової механіки.
Зокрема, вчених відзначили за відкриття макроскопічного квантово-механічного тунелювання та квантованих рівнів енергії в електричному контурі.
Згідно з пресрелізом Нобелівського комітету, одним із ключових питань сучасної фізики є визначення максимального розміру системи, в якій проявляються квантово-механічні явища.
Дослідники здійснили низку експериментів з електричним колом, у ході яких змогли показати: як тунельний ефект, так і квантовані рівні енергії — у системі, що є достатньо великою, аби її можна було тримати в руках.
Нобелівська премія з фізики цьогоріч проклала дорогу до створення квантових технологій нового покоління, зокрема, квантової криптографії, квантових обчислювальних пристроїв та квантових датчиків.
Квантовый туннель
Цьогорічні лауреати на практиці довели, що квантово-механічні властивості здатні проявлятися у макроскопічному масштабі.
Протягом 1984 та 1985 років Джон Кларк, Мішель Деворе та Джон Мартініс провели серію дослідів з електричною схемою, створеною на основі надпровідників — елементів, здатних проводити струм без електричного опору.
У їхній схемі надпровідникові елементи були розділені тонким шаром непровідного матеріалу, який називають джозефсонівським контактом (явище Джозефсона — проходження надпровідного струму крізь тонкий шар діелектрика, що розділяє два надпровідники).
Покращивши та вимірявши всі відмінні характеристики своєї схеми, науковці змогли контролювати та вивчати процеси, що виникають під час протікання струму через неї.
Спільні заряджені частинки, що рухалися крізь надпровідник, утворювали систему, яка діяла так, наче це одна частинка, що охоплює всю схему.
Ця макроскопічна система, що нагадує частинку, спершу перебуває у стані, де струм проходить без напруги. Система "заблокована" в такому стані, наче за перешкодою, яку неможливо здолати.
У процесі експерименту система демонструє свій квантовий характер — вона може вийти зі стану нульової напруги шляхом тунелювання. Зміну стану фіксують вчені, помічаючи появу електричної напруги.
Лауреати також показали, що система реагує саме так, як передбачає квантова механіка — вона поглинає або випромінює виключно певні порції (кванти) енергії.
"Вражає, що квантова механіка, якій вже більше ста років, продовжує відкривати для нас нові горизонти. Більше того, вона надзвичайно корисна, оскільки лежить в основі всіх цифрових технологій", — висловив думку Олле Ерікссон, голова Нобелівського комітету з фізики.
Транзистори в мікросхемах комп’ютерів — один із прикладів квантових технологій, які вже зараз присутні в нашому житті.
Нобелівська премія з фізики
У 2024 році Нобелівською премією з фізики були відзначені Джон Гопфілд та Джеффрі Гінтон — за їхні відкриття, що послужили основою для розвитку нейронних мереж та сучасного штучного інтелекту.
З часу заснування у 1901 році, премію з фізики вручали 118 разів, а її лауреатами стали 225 вчених.
Наймолодшим серед них був Лоренс Брегг, який здобув нагороду у 1915 році у віці 25 років.
Найстаршим — Артур Ешкін, лауреат 2018 року, якому на момент нагородження було 96 років.
Автор фото, Chris Jackson
Підпис до фото, Нобелівська медаль
Так званий Нобелівський тиждень традиційно відбувається у Стокгольмі на початку жовтня.
Спочатку анонсують лауреатів у сфері медицини та фізіології, потім — з фізики, хімії, літератури, а в кінці тижня оголошують лауреата Нобелівської премії миру.
Цю нагороду, на відміну від інших, присуджує не Шведська, а Норвезька академія наук. Її можуть отримати як окремі люди, так і цілі організації.
Починаючи з 1969 року, також вручається премія з економіки імені Альфреда Нобеля, започаткована за ініціативою Банку Швеції. Її цьогорічного лауреата буде оголошено у понеділок.
Фізика була першою науковою галуззю, згаданою в заповіті Альфреда Нобеля. Саме Шведська королівська академія наук має право присуджувати цю відзнаку.
Академія була заснована у 1739 році, і сьогодні до її складу входять майже 450 шведських та 180 іноземних вчених.
Членів Нобелівського комітету обирають зі складу академії на термін три роки.
