Nu er vinderen af årets Nobelpris i fysik fundet, og den flotte pris går til de tre fysikere:
- John Clarke fra University of California
- Michel H. Devoret fra Yale University
- John M. Martinis fra University of California
De modtager den ærefulde pris for deres banebrydende arbejde med kvantefysik - et videnskabeligt felt, der følger nogle helt andre regler end den fysiske verden, vi kender.
For eksempel gør kvantefysikken det muligt for en partikel at bevæge sig direkte gennem en barriere, en proces, der kaldes tunnelering.
Normalt forsvinder de her mærkelige kvanteeffekter, når der er mange partikler sammen. Men årets nobelprisvindere har vist, at man også kan se kvante-effekter i større ting, som man rent faktisk kan holde i hånden, skriver komitéen i sin motivering.
En af årets nobelprismodtagere, professor John Clarke, er med til prisuddelingen gennem en direkte telefonlinje.
»Det var mit livs overraskelse,« siger han begejstret.
Kvantemekanikken skal hædres
»Det er super fortjent. Fantastisk,« udbryder Jesper Nygård over for Videnskab.dk, da han bliver bedt om at forholde sig til vinderne af Nobelprisen i fysik 2025.
Han er professor i faststoffysik ved Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet, og kender personligt alle tre prismodtagere og deres arbejde. Han har endda leveret nogle afgørende komponenter til nogle af Michel Devorets forsøg og har været medforfatter på fire af hans nyere videnskabelige artikler.
»De er pionerer indenfor vores felt, blandt andet på grund af deres forsøg med kvantemekanisk tunnelering,« siger Jesper Nygård om Clarke, Devoret og Martinis.
Adam Cohen Simonsen, lektor i fysik på Syddansk Universitet, mener, at det er spændende, at teknologien bag blandt andet kvantecomputere nu er nået så langt, at en af de grundlæggende opdagelser inden for området fortjener en Nobelpris.
»Det er bemærkelsesværdigt,« siger han til Videnskab.dk.
Han kalder kvantemekanisk tunnelering for »en klassisk effekt inden for fysikkens verden, som man lærer på alle basale kurser på universitetet, og som er en velkendt effekt, der er på færde mange steder.«
Samtidig understreger Olle Eriksson, formand for Nobelkomitéen i fysik, i en pressemeddelelse, hvor fantastisk det er, at kvantemekanikken selv efter 100 år stadig formår at overraske os.
»Det er også enormt nyttigt, da kvantemekanik er fundamentet for al digital teknologi,« siger han.
\ Kvindelige kandidater til Nobelprisen i fysik
Den allerførste Nobelpris i fysik blev uddelt i 1901, hvor den gik til den tyske fysiker Wilhelm Conrad Röntgen, som blev hædret for sin opdagelse af røntgenstråler. En opdagelse, der revolutionerede medicinsk billeddiagnostik og forskning.
Sidste år gik prisen til John J. Hopfield fra Princeton University og hans forskermakker, 'The Godfather of AI' (red.: AI's gudfar), Geoffrey Hinton fra University of Toronto.
Årets vindere er også mandlige, og dermed fortsætter listen over nobelprisvindere med at være domineret af mænd. Det kan tælles på én hånd, hvor mange kvinder, der har vundet Nobelprisen i fysik: Fem.
Derfor får du her tre bud på stærke kvindelige kandidater, der kunne have løbet med årets Nobelpris:
Den hollandske astronom
Ewine van Dishoeck fra Leiden University spår analysefirmaet Clarivate en chance for at få Nobelprisen.
Gennem sit arbejde indenfor astrokemi har hun afsløret molekyleskyer mellem stjernerne og deres rolle i dannelsen af stjerner og planeter.
Den danske fysiker
Lene Vestergaard Hau fra Harvard Universitet har i flere år været nævnt som kandidat til den ærefulde pris.
Særligt hendes arbejde med at sænke lysets hastighed og sågar helt stoppe det har imponeret eksperter verden over.
Den belgiske astrofysiker
Conny Aerts fra KU Leuven og Radboud University er ifølge flere tråde på mediet Reddit også en potentiel prismodtager.
Hun har lavet banebrydende arbejde indenfor astro-seismologi - en gren af astrofysikken, der handler om at studere stjerners indre struktur og bevægelser ved at analysere deres vibrationer.
Eksperimenter med superledende kredsløb
Normalt handler kvantemekanik om meget små partikler, atomer og molekyler, men Nobelprisvinderne viste, at kvantefænomener også kan opstå i større, håndgribelige systemer.
I 1984 og 1985 lavede de forsøg med superledende kredsløb – materialer, der leder strøm uden modstand, når de køles ned.
De satte to superledende dele sammen med et tyndt lag af et materiale, der normalt ikke leder strøm. Det skabte det, man kalder en Josephson-overgang, en slags 'barriere'.
Her opførte elektronerne sig som én samlet partikel og kunne 'tunnelere' gennem barrieren – en effekt, hvor strømmen pludselig dukker op på den anden side, selvom den burde være stoppet.
Det svarer lidt til at kaste en bold mod en mur og se den dukke op på den anden side – helt uden at bryde igennem. Det lyder umuligt, men det er præcis den slags mærkelige fænomener, kvantemekanikken gør mulig.
»Tunnelering bygger på kunstige komponenter, der er så store, at man kan holde dem i hånden, men som stadig udviser nogle af de samme tegn på den ‘syrede’ adfærd, som man kender fra kvantemekanikken,« forklarer professor Jesper Nygård.
Hvad er det for en 'syret' adfærd?
»Fænomener, som ikke er helt logiske i forhold til, hvordan vi normalt opfatter verdenen. For eksempel at partikler kan passere gennem barrierer, som synes umulige at penetrere - det er det, man kalder for tunnelering.«
Kvantecomputerens byggesten
Professor Jesper Nygård fremhæver, at kvantemekanisk tunnelering er en af de opdagelser, der har været afgørende for, at man i dag er i gang med at udvikle kvantecomputere.
De nye computere består nemlig af såkaldte ‘kvantebits’. Det er større, kunstige atomer, der kan blive i stand til at gøre ting, som hidtil har været anset for umulige; blandt andet at udnytte tunnel-effekten til at skifte tilstand og arbejde sammen i et kredsløb.
Hvis kredsløbene i en kvantecomputer på sigt bliver store nok - hvilket de endnu ikke er - vil man for eksempel kunne beregne mere præcise effekter af medicinske lægemidler, potentielt kan man finde en kur mod hidtil svært helbredelige sygdomme.
»Jeg synes, at perspektiverne ved kvantecomputere er fantastiske, og det skyldes blandt andet noget af det arbejde, som nu får Nobelprisen,« siger professoren.
Foruden prisen modtager fysikerne også en præmiesum svarende til omkring 7,5 millioner danske kroner til deling.
Prisen bliver overrakt den 10. december, som er årsdagen for Alfred Nobels død, i Stockholm.
Videnskab.dk dækker alle de videnskabelige Nobel-priser. Du kan følge med i vores live-dækning og blive klogere på årets vindere på vores Nobel-temaside.
