أجرى كل من العلماء آلان أسبكت، جون كلوزر، وأنطون زيلينغر تجارب غير مسبوقة باستخدام حالات كمومية متشابهة يسلك فيها جسيمان سلوك جسيم واحد عندما يكونان منفصلين، ومهدت النتائج الطريق لتكنولوجيا جديدة تعتمد على المعلومات الكمية.
هناك الكثير من الأبحاث بسبب التأثيرات غير الموثوقة لميكانيكا الكم تتضمن الحواسيب والشبكات الكمومية وتأمين اتصال مشفر كمي آمن.
سمحت ميكانيكا الكم لجسيمين أو أكثر بالتواجد في حالة متشابكة وهذا أحد العوامل الرئيسية لهذا التطور -ما سيحدث لأحد الجسيمات في هذه الحالة يحدد ما سيحدث للجسيمات الأخرى- حتى لو كانوا متباعدين، هذا يطرح تساؤلًا: هل كان هذا الاتصال بسبب وجود عوامل خفية في الجسيمات التي تكون في حالة متشابكة؟
طور ستيورات بيل في الستينيات المتباينة الرياضية التي سميت باسمه، التي تشير إلى أنه إذا كان هناك عوامل خفية؛ فإن توافق النتائج بين عدد كبير من القياسات لن يتجاوز قيمة معينة، ومع ذلك تتوقع ميكانيكا الكم أن نوعًا ما لن يحقق نهج بيل وعليه سينتج ارتباط أقوى.
طور جون كلوزر نهج بيل، ما أدى إلى تجارب عملية دعمت ميكانيكا الكم عندما أجرى القياسات، وذلك بذلك نهج بيل، ما يعني أنه لا يمكن الاستعاضة عن ميكانيكا الكم بنهج يستخدم عوامل -متغيرات- خفية.
ورغم ذلك، هناك بعض الثغرات عند كلوزر؛ ما دفع آلان أسبكت إلى تطوير ذلك محرزًا تقدمًا واضحًا، كان قادرًا على تغيير القياسات بعد ترك الزوج المتشابك المصدر من دون أن يؤثر في النتائج.
بدأ أنطون زيلينغر باستخدام الحالات الكمومية المتشابكة بإجراء الكثير من التجارب واستخدام أدوات دقيقة، أظهرت أبحاثه ظاهرة تسمى «النقل الفوري الكمي» التي تمكن من نقل حالة كمومية من جسيم إلى آخر على مسافة بعيدة.
قال أندرس إيرباك رئيس مجلس الإداراة للجنة جائزة نوبل: «أصبح من الواضح أن نوعًا جديدًا من تكنولوجيا الكم أخذت بالظهور، وقد نرى الفائزين يعملون على الحالات الكمومية بالغة الأهمية إضافة إلى الأسئلة الأساسية لتفسير ميكانيك الكم».
لمحة عن الفائزين والجائزة
آلان أسبكت: ولد في عام 1947 في فرنسا، حاصل على دكتوراه من جامعة أورسي في باريس، وأستاذ في Université Paris-Saclay and École Polytechnique في باليزو-فرنسا.
جون كلاوزر: ولد في عام 1942 في باسادينا، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية، حاصل على دكتوراه في عام 1969 من جامعة كولومبيا، نيويورك، الولايات المتحدة الأمريكية.
أنطون زيلينغر: ولد في عام 1945 في ريد إم إنكريس في النمسا، حاصل على دكتوراه من جامعة فيينا، أستاذ في جامعة فيينا، النمسا.
تقدر جائزة نوبل 10 ملايين كرونة سويدية تُقسّم بالتساوي على الفائزين.
اقرأ أيضًا:
في لحظة حرجة من تاريخ العالم، مهندسو المناخ يفوزون بجائزة نوبل في الفيزياء
الفائز بجائزة نوبل للفيزياء 2019 يصرح باستحالة استعمار الكواكب الخارجية
ترجمة: عمرو أحمد حمدان
تدقيق: تسبيح علي
