Nobeli f\u00fc\u00fcsikapreemia p\u00e4lvisid sel aastal USA teadlased John Clarke, Michel Devoret ja John Martinis. F\u00fc\u00fcsikud tegi murrangulise avastuse, mis t\u00f5estas, et kvantmaailma reeglid kehtivad ka s\u00fcsteemides, mis on piisavalt suured, et neid k\u00e4es hoida.<\/p>\n
T\u00e4psemalt n\u00e4itasid nad, kuidas makroskoopilised s\u00fcsteemid n\u00e4iliselt l\u00e4bimatuid barj\u00e4\u00e4re \u00fcletada suudavad ja suutsid t\u00f5estada vooluringis energia kvantiseerumist. “K\u00f5ige l\u00fchemalt on see kvantefektide ilmsiks tegemine ja kasutuselev\u00f5tt makroskoopilisel tasemel,” selgitas Teet \u00d6rd, Tartu \u00dclikooli emeriitprofessor.<\/p>\n
Erinevalt mitmetest teistest hiljutistest Nobeli laureaatidest ei teinud teadlased oma avastusi eraldiseisvalt, vaid tihedas koost\u00f6\u00f6s California \u00dclikoolis Berkeleys 1980. aastate keskel. \u00dcheskoos ehitasid nad \u00fclijuhtidest koosneva elektriskeemi, milles k\u00e4itusid miljardid elektronide paarid, mida tuntakse Cooperi paaridena, \u00fcheainsa hiiglasliku kvantobjektina. Umbes ruutsentimeetri suurune kiip v\u00f5imaldas n\u00e4ha kahte kvantmehaanika k\u00f5ige fundamentaalsemat, kuid seni vaid mikromaailmas n\u00e4htud fenomeni.<\/p>\n
Seade p\u00f5hines Josephsoni efektil, mille kirjeldamise eest p\u00e4lvis Walesi f\u00fc\u00fcsikateoreetik Brian Josephson Nobeli f\u00fc\u00fcsikapreemia 1973. aastal. See \u00fctleb, et kui kaks \u00fclijuhti on eraldatud v\u00e4ga \u00f5hukese isolaatori kihiga, suudavad elektronide paarid, (nn Cooperi paarid), l\u00e4bida seda barj\u00e4\u00e4ri ilma igasuguse elektritakistuseta. Sisuliselt on see \u00fcks kvanttunneldumise erivorm.\u00a0<\/p>\n
Selleaastased laureaadid ehitasid oma eksperimendi keskmesse just taolise \u00fclijuht-isolaator-\u00fclijuht “v\u00f5ileiva”, mida Josephsoni efekt kirjeldab.<\/p>\n
Esiteks n\u00e4itas kolmik seadmega makroskoopilist kvanttunneldumist. Nende loodud s\u00fcsteem oli algselt “l\u00f5ksus” nullpingega olekus, millel poleks tohtinud klassikalise f\u00fc\u00fcsika kohaselt olla vabanemiseks piisavalt energiat. Ometi suutis s\u00fcsteem sellest barj\u00e4\u00e4rist otsekui l\u00e4bi seina imbuda \u2013 tunnelduda \u2013 ja tekitada m\u00f5\u00f5detava pinge. Seda v\u00f5ib v\u00f5rrelda olukorraga, kus vastu seina visatud pall ilmuks sellelt tagasi p\u00f5rkamise asemel ootamatult teisele poole seina.\u00a0<\/p>\n
Teiseks t\u00f5estasid nad energia kvantiseerumist makroskaalal. Oma vooluringile mikrolaineid suunates avastasid nad, et s\u00fcsteem neelas energiat ainult kindlate portsjonite ehk kvantide kaupa, justkui astuks see m\u00f6\u00f6da treppi, mitte ei liiguks sujuvalt m\u00f6\u00f6da kaldteed. See kinnitas, et isegi suur, paljudest osakestest koosnev s\u00fcsteem allub kvantmaailma reeglitele ja energiahulgad eksisteerivad eristatavate pakettidena.\u00a0<\/p>\n
L\u00e4bimurre s\u00fcndis t\u00e4nu uurimisr\u00fchma haruldasele s\u00fcnergiale. John Clarke, kogenud professor ja valdkonna ekspert, oli r\u00fchmajuht, kes l\u00f5i intellektuaalse pinnase ja suunas uurimist\u00f6\u00f6d. Tema k\u00e4e all t\u00f6\u00f6tanud j\u00e4reldoktor Michel Devoret ja doktorant John Martinis viisid l\u00e4bi erakordset t\u00e4psust n\u00f5udnud katsed, ehitades ja kalibreerides seadmeid, mis suutsid tabada kvantmaailma \u00f5rna signaali keset makromaailma m\u00fcra.\u00a0<\/p>\n
\u00d6rdi hinnangul said Clarke, Devoret ja Martinis preemia eesk\u00e4tt selle praktiliste v\u00e4ljundite t\u00f5ttu. “M\u00e4rks\u00f5nadena pole “kvantefektid makroskoopilisel tasemel” v\u00f5i “makroskoopilised kvants\u00fcsteemid” \u00fcldse uued m\u00f5isted. Selliseid makroskoopilisi n\u00e4htusi on lisaks \u00fclijuhtivusele ja Josephsoni \u00fcleminekutele veelgi, nagu \u00fclivoolavus, kvant-Halli efekt. Rohkem on seotud ilmselt see sellega, et siit kasvavad v\u00e4lja praktilised rakendused nagu kvantarvutid,” lisas \u00d6rd.<\/p>\n
Laureaatide t\u00f6\u00f6d v\u00f5ib k\u00f5rvutada kuulsa \u00fchtaegu surnud ja elus oleva Schr\u00f6dingeri kassi m\u00f5tteeksperimendi laboratoorse vastena, n\u00e4idates, et kvantolekud saavad eksisteerida ka suurtes, silmale n\u00e4htavates s\u00fcsteemides. Praeguseks on nende loodud \u00fclijuhtivast vooluringist saanud sisuliselt suur ja kontrollitav “tehisaatom” \u2013 t\u00f6\u00f6riist, mis on saanud kvanttehnoloogia nurgakiviks.<\/p>\n
Nende avastatud kvantiseeritud energiatasemed on aluseks ja kvantbittidele ehk kubittidele, mis on kvantarvutite informatsiooni\u00fchikud. Teadust\u00f6\u00f6 inspireeris teisi teadlasi arendama \u00fclijuhtivaid vooluringe, mis on t\u00e4nap\u00e4eval \u00fcks popimaid platvorme suure ja v\u00f5imsa kvantarvuti ehitamiseks.<\/p>\n
N\u00f5nda ei aidanud laureaadid meil mitte ainult paremini m\u00f5ista inimesi \u00fcmbritsevat maailma, vaid andsid ka v\u00f5tme tulevikutehnoloogiate loomiseks.\u00a0<\/p>\n
Praegu on John Clarke on California \u00dclikooli (Berkeley) professor. Ta on ka sama \u00fclikooli kraadi\u00f5ppekooli emeriitprofessor. Michel H. Devoret on Yale’i \u00dclikooli rakendusf\u00fc\u00fcsika professor ja lisaks on Google Quantum AI juhtivteadur. John M. Martinis on California \u00dclikooli (Santa Barbara) f\u00fc\u00fcsikaprofessor. Alates 2022. aastast on ta ettev\u00f5tte Qolab kaasasutaja ja tehnoloogiajuht.<\/p>\n
M\u00f6\u00f6dunud aastal said Nobeli auhinna f\u00fc\u00fcsikas Ameerika f\u00fc\u00fcsik John Hopfield ja Briti-Kanada arvutiteadlane Geoffrey Hinton, kelle avastused panid aluse tehisn\u00e4rviv\u00f5rkudel p\u00f5hinevale masin\u00f5ppele, millest on kasu pea k\u00f5ikjal, alates astronoomiast l\u00f5petades tekstide t\u00f5lkimise ja tehisaru treenimisega.<\/p>\n
Nobeli preemiat f\u00fc\u00fcsikas antakse v\u00e4lja alates 1901. aastast. Alates 2023. aastast on Nobeli preemia v\u00e4\u00e4rtus 11 miljonit Rootsi krooni (u miljon eurot). Lisaks rahalisele auhinnale saavad laureaadid Nobeli bareljeefiga kuldmedali ja diplomi.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Nobeli f\u00fc\u00fcsikapreemia p\u00e4lvisid sel aastal USA teadlased John Clarke, Michel Devoret ja John Martinis. F\u00fc\u00fcsikud tegi murrangulise avastuse,…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":14097,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[5],"tags":[26,27,37,33,35,34,36,31,32,21,28,29,19,8864,2958,8865,25,23,24,22,20,30],"class_list":{"0":"post-14096","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-uldised-uudised","8":"tag-breaking-news","9":"tag-breakingnews","10":"tag-ee","11":"tag-eesti","12":"tag-eesti-keel","13":"tag-estonia","14":"tag-estonian","15":"tag-featured-news","16":"tag-featurednews","17":"tag-headlines","18":"tag-latest-news","19":"tag-latestnews","20":"tag-news","21":"tag-nobeli-fuusikaauhind","22":"tag-nobeli-fuusikapreemia","23":"tag-nobelid-2025","24":"tag-populaarseimad-lood","25":"tag-top-stories","26":"tag-topstories","27":"tag-uldised-uudised","28":"tag-uudised","29":"tag-viimased-uudised"},"share_on_mastodon":{"url":"","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ee\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14096","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ee\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ee\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ee\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ee\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=14096"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ee\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14096\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ee\/wp-json\/wp\/v2\/media\/14097"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ee\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=14096"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ee\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=14096"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ee\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=14096"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}