2025年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主7日揭曉，瑞典皇家科學(xué)院決定將諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給克萊克（John Clarke）、德沃雷（Michel H. Devoret）與馬丁尼斯（John M. Martinis）。諾貝爾獎(jiǎng)官方表示，這是表彰他們「在電路中發(fā)現(xiàn)宏觀量子力學(xué)隧穿效應(yīng)與能量量子化現(xiàn)象」的貢獻(xiàn)。
諾貝爾委員會(huì)指出，物理學(xué)的核心疑問在於：量子力學(xué)效適用的系統(tǒng)最大能達(dá)何種尺度，今年諾貝爾獎(jiǎng)得主透過電路實(shí)驗(yàn)，在手掌即可盈握的尺度中，同時(shí)觀測(cè)到量子穿隧效應(yīng)與能量量子化現(xiàn)象。1984至1985年間，克拉克、德沃雷特與馬丁尼斯使用超導(dǎo)體（具零電阻傳導(dǎo)特性）建構(gòu)電子電路。電路中透過非導(dǎo)電薄層隔開超導(dǎo)元件，形成「約瑟夫森結(jié)」結(jié)構(gòu)。透過精確測(cè)量與調(diào)控電路特性，他們?cè)谕姇r(shí)成功觀測(cè)到特殊現(xiàn)象：所有流經(jīng)超導(dǎo)體的帶電粒子，竟如同單一粒子般在整個(gè)電路中協(xié)同運(yùn)動(dòng)。
這個(gè)宏觀粒子系統(tǒng)最初處於「零電壓流通」?fàn)顟B(tài)，如同被無形勢(shì)壘困住。實(shí)驗(yàn)中系統(tǒng)卻展現(xiàn)量子特性——藉由穿隧效應(yīng)突破零電壓狀態(tài)，並透過電壓變化偵測(cè)到狀態(tài)轉(zhuǎn)變。得獎(jiǎng)?wù)吒C實(shí)該系統(tǒng)完全符合量子力學(xué)預(yù)測(cè)：具有能量量子化特性，僅能吸收或釋放特定能量單位。
頒獎(jiǎng)詞指出，現(xiàn)今電腦微芯片中的電晶體，正是量子科技的成熟應(yīng)用範(fàn)例。本屆諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的研究成果，更為下一代量子科技開拓道路，包括量子密碼學(xué)、量子電腦與量子感測(cè)器等尖端領(lǐng)域。
據(jù)委員會(huì)介紹，克萊克1942年生於英國(guó)劍橋。1968年獲英國(guó)劍橋大學(xué)博士學(xué)位，現(xiàn)任美國(guó)加州大學(xué)柏克萊分校教授；德沃雷，1953年生於法國(guó)巴黎。1982年獲法國(guó)巴黎南大學(xué)博士學(xué)位，現(xiàn)任美國(guó)康乃狄克州紐哈芬市耶魯大學(xué)及美國(guó)加州大學(xué)聖塔芭芭拉分校教授；馬丁尼斯，1958年出生。1987年獲美國(guó)加州大學(xué)柏克萊分校博士學(xué)位，現(xiàn)任美國(guó)加州大學(xué)聖塔芭芭拉分校教授。
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