诺贝尔奖｜研究量子力学突破性发现 英法美3学者获物理学奖

（斯德哥尔摩7日综合电）诺贝尔物理奖周一在瑞典揭晓，由3为美国学者英国学者克拉克（John Clarke，83岁）、法国学者德沃雷特（Michel H. Devoret，72岁）、美国学者马蒂尼斯（John M. Martinis，67岁）共享殊荣，表彰他们在电路中发现巨观量子力学穿隧与能量量子化的贡献。

诺贝尔委员会赞扬他们成功展示“在一个足够大、甚至可以握在手中的系统能够显化量子世界奇妙的特性”。

委员会指出，物理学中一个重要的问题是，一个展示量子力学效应的系统，最大尺寸究竟有多大。今年的诺贝尔奖得主们利用一个电路进行了实验，以一个可以握在手中的系统，同时展示了量子穿隧效应（quantum mechanical tunnelling）和量子能阶（quantised energy levels）。

（视频取自YouTube）

获奖者还可以证明，该系统的行为方式符合量子力学的预测——这意味着它是量子化的，只吸收或释放特定数量的能量。诺贝尔物理学奖委员会主席埃里克森说：“能够庆祝百年量子力学不断带来新的惊喜，真是太棒了。它也非常有用，因为量子力学是所有数位技术的基础。”

电脑微晶片中的电晶体是我们周围成熟量子技术的一个例子。今年的诺贝尔物理学奖为开发下一代量子技术提供了机会，包括量子密码学、量子电脑和量子感测器，未来能成为3C产品、晶片等发展的基础。

3位获奖者均在美国工作。诺贝尔物理学奖由瑞典皇家科学院授予，奖金总额为1100万瑞典克朗（约494万令吉），如遇多人获奖将按比例在得主间分配。

克拉克在记者会上接受提问时表示，得知自己获奖时“完全震惊”。

他说：“我们当时完全没有意识到，这项我们在1980年代于加州大学柏克莱分校进行的研究，竟然可能成为诺贝尔奖的基础。”

量子力学描述物质与能量在原子尺度或更小尺度下的行为，它允许粒子穿越障碍物，这一过程被称为“穿隧效应”（tunnelling）。

然而，当涉及较大量的粒子时，这些量子力学效应通常会变得微不足道。微观层面成立的现象，在宏观层面上被认为并不适用。举例而言，一个原子可以穿过障碍，但由无数粒子组成的网球则不可能做到。

然而，这3位学者进行了实验，证明量子穿隧效应也可以在宏观尺度上被观察到。

文：综合报导
图：美国有线新闻网络
视频：YouTube