Nobel z fizyki 2025, czyli jak złapać kota Schrödingera w obwodzie elektrycznym
To, co wydawało się filozoficznym żartem o „martwym i żywym kocie”, stało się rzeczywistością laboratoryjną. John Clarke, Michel Devoret i John Martinis otrzymali Nobla za udowodnienie, że zjawiska kwantowe mogą występować także w obwodach, które można dosłownie wziąć do ręki
Kiedy Erwin Schrödinger w 1926 roku zaproponował swoje równanie, otworzył drzwi do świata, w którym cząstki zachowują się jak fale, przenikając przez bariery energetyczne niczym duchy. To zjawisko właśnie – tunelowanie kwantowe zwane także efektem tunelowym – tłumaczy, dlaczego w jądrze atomu mogą zachodzić reakcje, których klasyczna fizyka nigdy by nie dopuściła. Dzięki niemu Słońce świeci, a atomy promieniotwórcze się rozpadają. Bez tego efektu Wszechświat wyglądałby zupełnie inaczej: nie byłoby fuzji, a więc i gwiazd, światła, chemii, życia.
Równanie Schrödingera zależne od czasu
oraz równanie Schrödingera niezależne od czasu
Dla dociekliwych Czytelniczek i Czytelników polecamy kurs mechaniki kwantowej, by zrozumieć te zapisy, lub na początek artykuł w Wikipedii.
Źródło: Wikipedia
Jednak przez dekady efekt tunelowy pozostawał zjawiskiem zarezerwowanym dla najmniejszych skal rzeczywistości. Fizycy mogli je opisać, przewidzieć i wykorzystać, np. w diodach czy tranzystorach, ale nikt nie potrafił wyobrazić sobie, że można by je zobaczyć gołym okiem – w czymś większym niż atom.
W drugiej połowie XX wieku coraz śmielej zadawano pytanie: czy kwantowe „magiczne sztuczki” da się przenieść do makroskali? Czy świat, w którym żyjemy, jest naprawdę klasyczny, czy może cały czas tańczy w rytmie praw mechaniki kwantowej, tylko zwykle tego nie widzimy?
Przeczytaj także:
Biolog, dziennikarz popularnonaukowy, redaktor naukowy Międzynarodowego Centrum Badań Oka (ICTER). Autor blisko 10 000 tekstów popularnonaukowych w portalu Interia, ponad 50 publikacji w papierowych wydaniach magazynów „Focus", „Wiedza i Życie" i „Świat Wiedzy". Obecnie publikuje teksty na Focus.pl.
Biolog, dziennikarz popularnonaukowy, redaktor naukowy Międzynarodowego Centrum Badań Oka (ICTER). Autor blisko 10 000 tekstów popularnonaukowych w portalu Interia, ponad 50 publikacji w papierowych wydaniach magazynów „Focus", „Wiedza i Życie" i „Świat Wiedzy". Obecnie publikuje teksty na Focus.pl.
Komentarze