Поиск - новости науки и техники

Эра кванта

Лауреатами Нобелевской премии по физике 2012 года стали экспериментаторы, разработавшие методы манипуляции отдельными квантовыми частицами, это француз Серж Арош (Serge Haroche) и американец Дэвид Вайнлэнд (David Wineland).
Шведская королевская академия наук присудила премию Сержу Арошу и Дэвиду Вайнлэнду “за прорывные экспериментальные методы, позволившие проводить измерения и манипуляции индивидуальных квантовых систем”. Квантовые системы – объект квантовой механики, которая описывает явления на уровне атомов, молекул, электронов и фотонов. Методы манипуляции такими системами разрабатывались лауреатами независимо друг от друга. Главное, им обоим удалось преодолеть ограничения, накладываемые законами квантовой механики, то есть они манипулировали частицами, не нарушая их квантового состояния, что считалось невозможным. Дело в том, что к частицам света или материи неприменимы законы классической физики, а по законам квантовой физики любые действия с этими частицами, любое их соприкосновение с внешним миром приводит к утрате квантовых характеристик. Как отмечается в документе, распространенном академией, “нобелевские лауреаты открыли дверь в новую эру экспериментальной квантовой физики, продемонстрировав прямые наблюдения за индивидуальными квантовыми частицами без нарушения их состояния”. В своих экспериментах Арош и Вайнлэнд подходили к манипуляции квантовыми системами с разных сторон.
Дэвид Вайнлэнд разработал метод захвата электрически заряженных атомов, то есть ионов, контролируя и измеряя их состояние с помощью фотонов. Серж Арош, напротив, манипулировал захваченными фотонами, то есть частицами света, отправляя к ним в ловушку атомы. Оба лауреата работали в области квантовой оптики, которая начала бурно развиваться с середины 80-х годов прошлого века, изучая фундаментальные взаимодействия между светом и материей. Новаторские методы, разработанные в этом научном направлении, позволили сделать самые первые шаги на пути создания квантового компьютера – сверхбыстрого компьютера будущего. Кроме того, манипуляции квантовыми системами уже привели к созданию наиточнейших часов, которые по точности более чем в 100 раз превышают современные цезиевые часы, что само по себе предопределяет принятие новых стандартов измерения времени.
Серж Арош родился в 1944 году в Касабланке, Марокко, он гражданин Франции, профессор College de France и Ecole Normale Superieure в Париже.
Дэвид Вайнлэнд родился также в 1944 году, он гражданин США, работает в Колорадском университете в Боулдере (University of Colorado, Boulder) и руководит группой в Национальном институте стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology).

Нет комментариев