Fizik

2025 Nobel Fizik Ödülü: Kuantumun Makro Sahneye Çıkışı

2025 Nobel Fizik Ödülü, "elektrik devresinde makroskopik kuantum mekanik tünelleme ve enerji kuantizasyonunun keşfi" nedeniyle John Clarke, Michel Devoret veJohn Martinis'e layık bulundu.

2025 Nobel Fizik Ödülü: Kuantumun Makro Sahneye Çıkışı

2025 Nobel Fizik Ödülü John Clarke, Michel Devoret ve John Martinis'in

İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi'nde düzenlenen basın toplantısında, 2025 Nobel Fizik Ödülü'nün sahipleri açıklandı.

2025 Nobel Fizik Ödülü, "elektrik devresinde makroskopik kuantum mekanik tünelleme ve enerji kuantizasyonunun keşfine" ilişkin çalışmalarından dolayı İngiliz John Clarke, Fransız Michel Devoret ve ABD'li John Martinis'e verildi.

Açıklamaya göre ABD'nin California eyaletinde çalışan İngiliz John Clarke, Fransız Michel Devoret ve ABD'li John Martinis, "elektrik devresinde makroskopik kuantum mekanik tünelleme ve enerji kuantizasyonunun keşfine" ilişkin çalışmalarından dolayı bu ödüle layık görüldü. Geliştirdikleri sistem, tıpkı kuantum mekaniğinin öngördüğü şekilde, enerjiyi belirli miktarlarda emip yaydığını kanıtladı.

2025 Nobel Fizik Ödülünü Kazananlar

John Clarke – University of California, Berkeley
Michel H. Devoret – Yale University & UC Santa Barbara
John M. Martinis – UC Santa Barbara

Bu üç fizikçi, kuantum mekaniğin “mikroskobik” dünyasından çıkıp “makroskobik” sistemlerde de geçerli olduğunu kanıtlayan deneyler gerçekleştirdi. Özellikle şu iki fenomeni bir elektrik devresinde gözlemlediler:

Makroskobik kuantum tünelleme:

Normalde bir parçacık, enerji bariyerini aşamaz. Ama kuantum dünyasında “tünel” açıp geçebilir.
Clarke, Devoret ve Martinis, bu tünellemenin sadece atom altı düzeyde değil, bir süperiletken devrede de gerçekleştiğini gösterdi.

Enerji kuantizasyonu:

Devre, enerjiyi kesintisiz değil, belirli dozlarda (kuantumlar halinde) emiyor ve yayıyor. Bu, kuantum mekaniğin temel ilkelerinden biri olan “enerji seviyelerinin ayrık olması”nın makroskobik düzeyde gözlemlenmesi demek. 1984–85’te Berkeley’de yapılan deneylerde, "Josephson bağlantısı" içeren bir süperiletken devre kuruldu. Devre, başlangıçta sıfır voltajlı bir durumda “sıkışmış”tıi Kuantum tünelleme sayesinde bu durumdan “kaçtı” ve voltaj oluştu. Bu kaçış, kuantum karakterin doğrudan gözlemlenmesini sağladı.

Kuantum bilgisayarların temelini oluşturan süperiletken kuantum bitleri (qubit) bu prensiplere dayanıyor. Bu keşif, kuantum teknolojilerin mühendislik düzeyinde uygulanabilirliğini kanıtladı.

Clarke, Devoret ve Martinis, yaptıkları bir dizi deneyle kuantum dünyasının garip özelliklerinin, elde tutulabilecek kadar büyük bir sistemde somut olarak gözlemlenebileceğini gösterdi.

Bu yılki Nobel Fizik Ödülü, yeni nesil kuantum teknolojilerinin geliştirilmesinin önünü açtı.

2024 Nobel Fizik Ödülü,"yapay sinir ağları ile makine öğrenimini sağlayan çalışmalara" imza atan ABD'li John Hopfield ve İngiliz asıllı Kanada vatandaşı Geoffrey Hinton'a verilmişti.

John Clarke kimdir?

İngiliz Fizikçi Clarke, 1942'de İngiltere'nin Cambridge kentinde doğdu.

İngiltere'deki Cambridge Üniversitesi Fizik Bölümünden 1964'te mezun olan Clarke, 1968'de aynı üniversite ve bölümde doktora eğitimini tamamladı.

Clarke, halen ABD'deki California Berkeley Üniversitesi Fizik Bölümünde profesör olarak çalışıyor.

Michel H. Devoret kimdir?

Fransız bilim insanı Devoret, 1953'te Fransa'nın başkenti Paris'te doğdu. Devoret, 1982'de Paris-Saclay Üniversitesinde fizik doktorasını tamamladı.

Devoret, halihazırda ABD'deki Yale Üniversitesi ve California Üniversitesi Santa Barbara yerleşkesinde profesör ünvanıyla çalışmalarını yürütüyor.

John M. Martinis kimdir?

John Martinis, 1958'de ABD'de doğdu.

California Berkeley Üniversitesi Fizik Bölümünde lisans ve doktora eğitimini tamamlayan Martinis, halen California Üniversitesi Santa Barbara yerleşkesinde profesör olarak görev yapıyor.

Yorumlar