2012年諾貝爾物理學獎揭曉 _物理學

【2012年諾貝爾物理學獎揭曉】

Serge Haroche

David J. Wineland
北京時間10月9日下午5點45分，2012年諾貝爾物理學獎揭曉，法國科學家塞爾日·阿羅什(Serge Haroche)與美國科學家大衛·維因蘭德(David Wineland)獲獎。獲獎理由是“發現測量和操控單個量子系統的突破性實驗方法” 。二人將平均分享800萬瑞典克朗獎金。
塞爾日·阿羅什（Serge Haroche），法國公民。1944年出生于摩洛哥卡薩布蘭卡。1971年從巴黎第六大學獲得博士學位。現為法蘭西學院和巴黎高等師范學院教授。
大衛·維因蘭德（David J. Wineland），美國公民。1944年出生于美國威斯康星洲密爾沃基。1970年從哈佛大學獲得博士學位。現供職于美國國家標準與技術研究院和科羅拉多大學波爾得分校。
量子世界里的粒子控制
塞爾日·阿羅什和大衛·維因蘭德獨立地發明并拓展出能夠在保持個體粒子的量子力學屬性的情況下對其進行測量和操控的方法，而這在之前被認為是不能實現的。
在不破壞單個量子粒子的前提下實現對其直接觀測，兩位獲獎者以這樣的方式為量子物理學實驗新紀元開辟了一扇大門。對于單個光子或物質粒子來說，經典物理學定律已不再適用，量子物理學開始“接手” 。但從環境中分離出單個粒子并非易事，而且一旦粒子融入外在世界，其神秘的量子性質便會消失。因此，許多通過量子物理學推測出來的現象看似荒誕，也不能被直接觀測到，研究人員也只能進行一些猜想實驗，試圖從原理上證明這些荒誕的現象。
通過巧妙的實驗方法，阿羅什和維因蘭德與研究小組一起成功地實現對量子碎片的測量和控制，顛覆了之前人們認為的其無法被直接觀測到的看法。這套新方法允許他們檢驗、控制并計算粒子。
他們的方法大同小異。大衛·維因蘭德是先捕捉帶電原子或者離子，再利用光或光子來控制及測量它們。
塞爾日·阿羅什采取了相反的方法：通過發射原子穿過阱，他控制并測量了捕獲的光子或光粒子。
兩位獲獎者均在量子光學領域研究光與物質間的基本相互作用，這一領域自1980年代中期以來涌現了相當多的成就。他們的突破性的方法，使得這一領域的研究朝著基于量子物理學而建造一種新型超快計算機邁出了第一步。就如傳統計算機在上世紀的影響那樣，或許量子計算機將在本世紀以同樣根本性的方式改變我們的日常生活。極端精準的時鐘在他們研究的推動下應運而生，有望成為未來新型時間標準的基?。渚級瘸較執な敝影儔兌隕?。

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