Đăng ký nhận bản tin Lý thuyết Kỳ diệu của CNN. Khám phá vũ trụ với tin tức về những khám phá tuyệt vời, những tiến bộ khoa học và hơn thế nữa.

London
CNN
–

Alan Aspect, John F. Clauser và Anton Zeilinger đã giành được giải thưởng Giải thưởng Nobel trong vật lý vì những thành tựu nổi bật của họ trong cơ học lượng tử – nghiên cứu về hành vi của các hạt và nguyên tử – đã công bố ban tổ chức ở Stockholm vào thứ Ba.

Bộ ba đã giành chiến thắng trong các thí nghiệm của họ về cái được gọi là sự vướng víu – hiện tượng rối loạn tâm trí khi hai hạt hoạt động như một và ảnh hưởng đến nhau, mặc dù chúng có thể ở khoảng cách rất xa, ở hai phía đối diện của một hành tinh hoặc thậm chí là hệ mặt trời.

Nó là một trong những yếu tố gây tranh cãi nhất của cơ học lượng tử và đã được mô tả đáng nhớ Nhà vật lý hạt Albert Einstein gọi đó là “công việc đáng sợ ở khoảng cách xa.”

Nhiều thập kỷ sau cái chết của Einstein, các thí nghiệm của ba nhà vật lý cho thấy rằng rối lượng tử là có thật, không chỉ là lý thuyết, Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển cho biết công trình của bộ ba này “đặt nền móng cho một kỷ nguyên mới của công nghệ lượng tử.”

Aspect, Clauser và Tesselinger lần lượt sinh ra ở Pháp, California và Áo. Khám phá của họ đã bổ sung và nâng cao công trình của John Stuart Bell, người có lý thuyết đã thay đổi sự hiểu biết về thế giới khoa học của cơ học lượng tử.

Zeilinger, một giáo sư tại Đại học Vienna ở Áo, đã nói với các phóng viên ở Stockholm ngay sau khi nghe tin rằng ông đã giành được giải thưởng này.

Công trình của những người chiến thắng đã xác nhận rằng “cơ học lượng tử thực sự có một tiện ích trong các ứng dụng trong thế giới thực”, Michael Moloney, Giám đốc điều hành của Viện Vật lý Hoa Kỳ, nói với CNN.

“Lý thuyết này không chỉ để giải thích tất cả bản chất phản trực giác của thế giới lượng tử. Nó đã chỉ ra rằng bằng cách đo lường một số dự đoán, chúng ta có thể tham gia vào các ứng dụng như điện toán lượng tử và mật mã lượng tử.”

Moloney cho biết khám phá của bộ ba “có tiềm năng thay đổi thế giới của chúng ta về những thứ thực sự thiết thực, như có thể thực hiện tính toán lượng tử; các giải pháp sẽ giúp chúng ta làm mọi thứ, từ vắc xin, công nghệ đến dự báo thời tiết.”

Ông nói thêm: “Có nhiều kiểu tính toán khác nhau mà chúng ta có thể thực hiện với khoa học thông tin lượng tử mà chúng ta không thể làm với máy tính cổ điển.

Những người chiến thắng hôm thứ Ba đã được đánh giá cao trong giới học thuật trong vài thập kỷ. Công ty phân tích Clarivate cho biết hôm thứ Ba rằng họ kỳ vọng Clauser, Aspect và Zeilinger sẽ đoạt giải Nobel vào năm 2011, “dựa trên một loạt các tài liệu nghiên cứu được trích dẫn nhiều, được xuất bản độc lập, xuất hiện lần lượt vào những năm 1960, 1980 và 1990.”

“Sự lựa chọn của chúng tôi cũng nhận ra tầm quan trọng rõ ràng của việc xác minh thực nghiệm về ‘hành động ma quái ở khoảng cách xa’, một hiện tượng cơ học lượng tử làm cạn kiệt trí tưởng tượng của chúng tôi”, công ty cho biết.

Các nhà vật lý đã phải vật lộn để giải thích cách cơ học lượng tử cho phép hai hạt ảnh hưởng đến hành vi của hạt kia.

“Rằng hai hạt này gắn liền với nhau theo cách mà chúng có cách xa nhau đến đâu, việc đo lường một bên sẽ xác định phép đo cho bên kia. Điều đó làm bạn tâm trí với tư cách là một nhà vật lý,” Maloney nói .

“100 năm trước, khi Einstein đưa ra điều này, nó thực sự giống như… Nó không có ý nghĩa gì. Tốc độ ánh sáng, bạn biết đấy, là giới hạn cổ điển, vậy làm sao họ có thể làm được điều đó? ‘đã vật lộn với rất lâu rồi “.

Hiện tượng này có thể cho phép truyền thông tin an toàn trên một khoảng cách rộng lớn giữa các máy tính lượng tử bằng cách sử dụng các đặc điểm của sự vướng víu – một quá trình mà Zeilinger mô tả là “dịch chuyển lượng tử”.

Bất chấp những ý nghĩa của khoa học viễn tưởng, ông đã bác bỏ ý tưởng dịch chuyển con người.

“Nó không giống như trong phim Star Trek, nó đang di chuyển một thứ gì đó – chắc chắn không phải là một người – ở một khoảng cách nào đó, nhưng điểm chính là sử dụng sự vướng víu, bạn có thể di chuyển tất cả thông tin mà một vật thể mang đến một nơi khác … nơi vật thể đó đã cấu hình lại. Tuy nhiên (đã hoàn thành) Chỉ sử dụng các hạt rất nhỏ. ”

Zeilinger cũng ca ngợi sự đóng góp của hơn 100 sinh viên mà ông đã làm việc trong những năm qua. Lời khuyên của ông cho những người trẻ tuổi là “hãy làm những gì bạn thấy thú vị.”

“Tôi phải nói rằng tôi đã luôn quan tâm đến cơ học lượng tử ngay từ giây phút đầu tiên tôi nghe về nó.

Ông nói thêm rằng vẫn còn nhiều điều chưa biết về cơ học lượng tử: “Tôi tò mò về những gì chúng ta sẽ thấy trong 10 hoặc 20 năm tới.”

Ba nhà khoa học sẽ chia nhau số tiền thưởng trị giá 10 triệu vương miện Thụy Điển (915.000 USD).

Các giải Nobel danh giá nhất được trao suốt tuần; Vào thứ Hai, nhà di truyền học người Thụy Điển Svante Papu giành được giải thưởng y học Đi tiên phong trong việc sử dụng DNA cổ đại để mở ra những bí mật về sự tiến hóa của loài người.

Những người đoạt giải Nobel trong các lĩnh vực hóa học, văn học và hòa bình sẽ được công bố vào cuối tuần này, và danh sách năm 2022 sẽ kết thúc vào thứ Hai với Giải Kinh tế.