أبعاد جديدة في الفيزياء: إنجازات الفائزين بجائزة نوبل 2025

تقاسم جون كلارك وميشيل ديفوريه وجون مارتينيز جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2025 تقديراً لاكتشافهم نفقًا ميكانيكيًا كميًا وكمية الطاقة في دائرة كهربائية هذا الاكتشاف يُعدّ تقدماً كبيراً في فهم ميكانيكا الكم حيث أجرى الباحثون تجارب ميدانية على دائرة كهربائية تُظهر قدرة الجسيمات على الانتقال عبر الحواجز باستخدام عملية تُعرف بالنفق الميكانيكي الكمي ومن المعروف أن التأثيرات الكمومية تتضاءل مع زيادة عدد الجسيمات مما يجعل هذا الاكتشاف ملحوظاً للغاية.

تأتي أهمية هذا الاكتشاف في سياق استخدام التكنولوجيا الحديثة التي تعتمد على مبادئ ميكانيكا الكم ومن أبرزها الترانزستورات في الرقاقات الدقيقة للحواسيب حيث تعتبر هذه التقنية أساساً للعديد من التطبيقات بما في ذلك التشفير والحواسيب الكمومية وأجهزة الاستشعار وهذا ما يجعل جائزة نوبل لهذا العام تسلط الضوء على إمكانيات جديدة في تطوير هذه المجالات العلمية والتكنولوجية خلال السنوات القادمة.

أظهرت تجارب الفائزين أنه يمكن جعل خصائص ميكانيكا الكم ملموسة فقام كل من كلارك وديفوريه ومارتينيز بعمل تجارب على دائرة كهربائية مكونة من موصلات فائقة تُتيح توصيل تيار كهربائي بدون مقاومة وقد تم فصل هذه الموصلات بواسطة طبقة رقيقة من مادة غير موصلة تُعرف باسم وصلة جوزيفسون وهو ما أتاح استكشاف تأثيرات جديدة لم تكن مرئية من قبل في النظم الكمية.

تمكن هؤلاء العلماء من ضبط كافة خصائص دائرتهم مما أدى إلى فهم أعمق للظواهر الكهربائية التي تحدث عند مرور التيار حيث شكلت الجسيمات المشحونة نظامًا متكاملاً يتصرف كما لو كان جسيمًا واحدًا وهذا يمثل تقدمًا كبيرًا في كيفية فهمنا لميكانيكا الكم وكيفية تطبيقها في التخصصات العلمية المختلفة.

علق أولي إريكسون، رئيس لجنة نوبل للفيزياء على هذا الاكتشاف بمحورية ميكانيكا الكم في التكنولوجيا الحديثة حيث أشار إلى أنها لا تزال تقدم لنا مفاجآت جديدة على الرغم من مرور أكثر من مئة عام على اكتشافيتها كما أضاف أنها تمثل أساس جميع التقنيات الرقمية المعاصرة مما يعكس أهمية هذا المجال العلمي.

بالنسبة للسيرة الذاتية للفائزين حصل جون كلارك على درجة الدكتوراه من جامعة كامبريدج في المملكة المتحدة وهو حالياً أستاذ في جامعة كاليفورنيا كما حصل ديفوريه على درجته من جامعة باريس الجنوبية وهو يعمل أستاذاً في جامعة ييل وكذلك في جامعة كاليفورنيا أما مارتينيز فهو أيضاً حاصل على درجة الدكتوراه من جامعة كاليفورنيا وهو أستاذ في جامعة سانتا باربرا فعلاً إنها مجموعة رائدة تساهم في تقدم العلم.