Когато невидимото стане видимо
През тази година Нобеловата награда за физика бе присъдена на трима учени – Джон Кларк, Мишел Девор и Джон Мартинис – за едно откритие, което променя начина, по който разбираме границата между света на атомите и света, който можем да видим и докоснем. Те доказаха нещо удивително: закони на квантовата механика могат да се проявят и в обекти, достатъчно големи, за да се държат в ръка.
Какво откриха лауреатите?
Учени от САЩ и Великобритания провели серия от експерименти със свръхпроводникови вериги, изградени по т.нар. ефект на Джоузефсон – изключително тънък слой изолатор между два свръхпроводника. Тази система позволява да се наблюдава явлението, наречено квантово тунелиране – способността на частиците да преминават през бариери, които според класическата физика са непреодолими.
Квантовият свят в мащаба на ръката
В обикновената физика един ток не може да премине без напрежение. В свръхпроводниците обаче електроните се движат в общо квантово състояние – като единна „вълна“. Кларк, Девор и Мартинис показват, че тази вълна може да тунелира през енергийните бариери, да преминава между различни енергийни нива и да запазва квантовата си природа дори в система, която може да се види с просто око.
С други думи – квантовата странност не се губи, когато мащабът нараства, ако системата е достатъчно добре изолирана и контролирана. Това откритие показва, че границата между микросвета и макросвета е по-гъвкава, отколкото сме си представяли.
Значението за бъдещето
Тези експерименти не са просто научно любопитство. Те са основата на бъдещите технологии:
- Квантови компютри – машини, които обработват информация чрез суперпозиция и тунелиране;
- Квантова криптография – методи за предаване на данни, които не могат да бъдат подслушвани;
- Квантови сензори – устройства, способни да измерват изключително слаби сигнали в навигацията, медицината и астрономията.
Откритието на Кларк, Девор и Мартинис доказва, че границата между квантовия и класическия свят не е толкова ясна, колкото мислехме.
Между вярата и знанието
Физиката винаги е започвала с вяра в невъзможното. Когато през 1900 г. Макс Планк въвежда идеята за квантите, никой не предполага, че това ще доведе до революция в разбирането на Вселената. Днес квантовата механика отново доказва, че границите на възможното се променят. Онова, което някога изглеждаше парадокс, сега става основа на нов свят – квантовия свят на бъдещето.
Свързана статия: Парадокс в квантовата физика – заобикаляне на принципа на Хайзенберг
Прочети още: Когато изкуственият интелект загуби лице
Дата на публикуване: 8 октомври 2025 г.