O Prêmio Nobel de Física em 2022 foi para pesquisadores de emaranhamento quântico e violações das desigualdades de Bell

O Comitê do Nobel concedeu o Prêmio de Física de 2022 a Alain Aspect, John F. Clauser e Anton Zeilinger. Investigando violações das desigualdades de Bell, eles experimentaram fótons emaranhados e realizaram trabalhos em ciência da computação quântica. A cerimônia de premiação acontecerá no dia 10 de dezembro.

Fonte da imagem: nobelprize.org

A pesquisa dos três cientistas diz respeito a partículas quânticas emaranhadas e violações das desigualdades de Bell. Na década de 1960, o físico irlandês John Stewart Bell formulou desigualdades para testar se um sistema de mecânica quântica contém parâmetros ocultos – eles não podem ser medidos experimentalmente, mas afetam as medições de outros parâmetros do sistema. Se existirem parâmetros ocultos, então a hipótese de realismo local é satisfeita e as propriedades do objeto existem antes de serem medidas, e o próprio objeto afeta apenas seu ambiente local. As desigualdades de Bell são verificáveis ​​experimentalmente – seu cumprimento e não cumprimento dão diferentes probabilidades de estado.

Na década de 70, o americano John Clauser verificou experimentalmente o cumprimento das desigualdades de Bell e provou que elas são violadas, ou seja, não há parâmetros ocultos na mecânica quântica. Isso significa que sua natureza probabilística não é consequência de uma descrição incompleta.

No início dos anos 80, o cientista francês Allen Aspe, como parte de sua tese de doutorado, desenvolveu as ideias de Clauser e conseguiu garantir que as condições iniciais sob as quais um par de fótons emaranhados são emitidos não afetam os resultados das medições. Aspe também provou que as desigualdades de Bell não são válidas.

Finalmente, o austríaco Anton Zeilinger pela primeira vez em 1997 mostrou a possibilidade de teletransporte quântico usando fótons emaranhados, ou seja, uma mudança no estado de polarização de uma partícula quando o estado de outra, que estava distante do original, muda .