نوبل الفيزياء لمكتشفي ظاهرة «النفق الكمومي»

ستوكهولم‭-(‬أ‭ ‬ف‭ ‬ب‭) – ‬فاز‭ ‬ثلاثة‭ ‬باحثين‭ ‬من‭ ‬بريطانيا‭ ‬وفرنسا‭ ‬والولايات‭ ‬المتحدة‭ ‬الثلاثاء‭ ‬بجائزة‭ ‬نوبل‭ ‬للفيزياء‭ ‬لعام‭ ‬2025‭ ‬لاكتشافهم‭ ‬‮«‬النفق‭ ‬الكمومي‮»‬‭ ‬في‭ ‬ميكانيكا‭ ‬الكم،‭ ‬وهو‭ ‬علم‭ ‬معقد‭ ‬يصف‭ ‬العالم‭ ‬على‭ ‬نطاق‭ ‬متناه‭ ‬في‭ ‬الصغر‭.‬

فقد‭ ‬أعلنت‭ ‬لجنة‭ ‬نوبل‭ ‬الثلاثاء‭ ‬فوز‭ ‬البريطاني‭ ‬جون‭ ‬كلارك‭ ‬والفرنسي‭ ‬ميشال‭ ‬ديفوريه‭ ‬والأميركي‭ ‬جون‭ ‬مارتينيس‭ ‬بـ»نوبل‭ ‬الفيزياء‮»‬‭ ‬تقديرا‭ ‬‮«‬لاكتشافهم‭ ‬ظاهرة‭ ‬النفاذ‭ ‬الكمومي‭ ‬على‭ ‬المستوى‭ ‬العياني‭ ‬وتكميم‭ ‬الطاقة‭ ‬في‭ ‬دائرة‭ ‬كهربائية‮»‬‭. ‬وتسمى‭ ‬الظاهرة‭ ‬كذلك‭ ‬‮«‬النفق‭ ‬الكمومي‮»‬‭.‬

يُعدّ‭ ‬تحديد‭ ‬الحد‭ ‬الأقصى‭ ‬لحجم‭ ‬النظام‭ ‬الذي‭ ‬يُمكنه‭ ‬إظهار‭ ‬تأثيرات‭ ‬ميكانيكا‭ ‬الكم‭ ‬من‭ ‬المسائل‭ ‬الرئيسية‭ ‬في‭ ‬الفيزياء‭. ‬تصف‭ ‬ميكانيكا‭ ‬الكم‭ ‬كيفية‭ ‬عمل‭ ‬الأشياء‭ ‬على‭ ‬مقاييس‭ ‬متناهية‭ ‬الصغر‭ ‬على‭ ‬مستوى‭ ‬الجسيمات،‭ ‬حيث‭ ‬يُمكن‭ ‬للأشياء‭ ‬أن‭ ‬توجد‭ ‬أو‭ ‬لا‭ ‬توجد،‭ ‬أو‭ ‬تكون‭ ‬في‭ ‬مكان‭ ‬ما‭ ‬بين‭ ‬المنزلتين‭ ‬في‭ ‬آنٍ‭ ‬واحد‭. ‬على‭ ‬سبيل‭ ‬المثال،‭ ‬عندما‭ ‬تصطدم‭ ‬كرة‭ ‬عادية‭ ‬بجدار،‭ ‬فإنها‭ ‬ترتد‭. ‬لكن‭ ‬على‭ ‬المستوى‭ ‬الكمومي،‭ ‬يُمكن‭ ‬للجسيم‭ ‬أن‭ ‬يمرّ‭ ‬مباشرةً‭ ‬عبر‭ ‬جدار‭ ‬مماثل،‭ ‬وهو‭ ‬ما‭ ‬تفسره‭ ‬ظاهرة‭ ‬‮«‬النفق‭ ‬الكمومي‮»‬‭.‬

تُكرّم‭ ‬الجائزة‭ ‬التي‭ ‬مُنحت‭ ‬الثلاثاء‭ ‬تجارب‭ ‬أُجريت‭ ‬في‭ ‬ثمانينيات‭ ‬القرن‭ ‬الماضي‭ ‬وأظهرت‭ ‬إمكان‭ ‬ملاحظة‭ ‬ظاهرة‭ ‬النفق‭ ‬الكمي‭ ‬على‭ ‬نطاق‭ ‬عياني‭ (‬macroscopic‭)‬،‭ ‬بما‭ ‬يشمل‭ ‬جسيمات‭ ‬متعددة،‭ ‬من‭ ‬خلال‭ ‬استخدام‭ ‬الموصلات‭ ‬الفائقة‭. ‬وقد‭ ‬استطاع‭ ‬نظامهم‭ ‬الكهربائي‭ ‬فائق‭ ‬التوصيل‭ ‬الانتقال‭ ‬من‭ ‬حالة‭ ‬إلى‭ ‬أخرى‭ ‬كما‭ ‬لو‭ ‬كان‭ ‬يمر‭ ‬مباشرة‭ ‬عبر‭ ‬جدار‭. ‬كما‭ ‬أظهروا‭ ‬أن‭ ‬النظام‭ ‬يمتص‭ ‬ويُصدر‭ ‬الطاقة‭ ‬بكميات‭ ‬محددة‭ ‬بدقة،‭ ‬تماما‭ ‬بالمقدار‭ ‬المتوقع‭ ‬من‭ ‬خلال‭ ‬مبادئ‭ ‬ميكانيكا‭ ‬الكم‭.‬

وبحسب‭ ‬لجنة‭ ‬نوبل،‭ ‬مهدت‭ ‬أبحاث‭ ‬العلماء‭ ‬‮«‬الطريق‭ ‬لتطوير‭ ‬الجيل‭ ‬المقبل‭ ‬من‭ ‬تقنيات‭ ‬الكم،‭ ‬بما‭ ‬في‭ ‬ذلك‭ ‬التشفير‭ ‬الكمي‭ ‬والحواسيب‭ ‬الكمومية‭ ‬وأجهزة‭ ‬الاستشعار‭ ‬الكمومية‮»‬‭.‬

أساس‭ ‬كل‭ ‬التقنيات‭ ‬الرقمية

قال‭ ‬رئيس‭ ‬لجنة‭ ‬نوبل‭ ‬للفيزياء‭ ‬أولي‭ ‬إريكسون‭ ‬‮«‬من‭ ‬الرائع‭ ‬أن‭ ‬نتمكن‭ ‬من‭ ‬الاحتفال‭ ‬بمدى‭ ‬تقديم‭ ‬ميكانيكا‭ ‬الكم‭ ‬التي‭ ‬يعود‭ ‬تاريخها‭ ‬إلى‭ ‬قرن‭ ‬مضى،‭ ‬لمفاجآت‭ ‬جديدة‭ ‬باستمرار‭. ‬كما‭ ‬أنها‭ ‬مفيدة‭ ‬للغاية‭ ‬لأن‭ ‬ميكانيكا‭ ‬الكم‭ ‬تشكل‭ ‬أساس‭ ‬كل‭ ‬التقنيات‭ ‬الرقمية‮»‬‭.‬

عندما‭ ‬اتصلت‭ ‬به‭ ‬لجنة‭ ‬الجائزة‭ ‬لإبلاغه‭ ‬بالفوز،‭ ‬ردّ‭ ‬الفيزيائي‭ ‬جون‭ ‬كلارك‭ ‬البالغ‭ ‬83‭ ‬عاما‭ ‬قائلا‭ ‬‮«‬هذه‭ ‬مفاجأة‭ ‬حياتي‭!‬‮»‬‭.‬

وأضاف‭ ‬‮«‬لم‭ ‬نتخيل‭ ‬أبدا‭ ‬أن‭ ‬يكون‭ ‬لهذا‭ ‬الاكتشاف‭ ‬هذا‭ ‬التأثير‭ ‬الكبير‮»‬،‭ ‬مشيرا‭ ‬إلى‭ ‬أنه‭ ‬والفائزَين‭ ‬الآخرَين‭ ‬بالجائزة‭ ‬‮«‬كانوا‭ ‬غارقين‭ ‬حينها‭ ‬في‭ ‬العمل‭ ‬لمحاولة‭ ‬فهم‭ ‬الفيزياء‭ ‬والحسابات‭ ‬المتعلقة‭ ‬بها‮»‬‭.‬

وأبرز‭ ‬مثال‭ ‬على‭ ‬فائدة‭ ‬هذا‭ ‬الاكتشاف‭ ‬هو‭ ‬الهاتف‭ ‬المحمول‭. ‬وقال‭ ‬جون‭ ‬كلارك‭ ‬‮«‬يعود‭ ‬الفضل‭ ‬جزئيا‭ ‬إلى‭ ‬كل‭ ‬هذا‭ ‬العمل‭ ‬في‭ ‬نجاح‭ ‬الهواتف‭ ‬المحمولة‮»‬‭.‬

ويعمل‭ ‬كلارك‭ ‬وزميلاه‭ ‬ميشال‭ ‬ديفوريه‭ (‬72‭ ‬عاما‭)‬،‭ ‬وجون‭ ‬م‭. ‬مارتينيس‭ ‬المولود‭ ‬عام‭ ‬1958،‭ ‬في‭ ‬جامعة‭ ‬كاليفورنيا‭.‬

في‭ ‬العام‭ ‬الماضي،‭ ‬مُنحت‭ ‬جائزة‭ ‬نوبل‭ ‬في‭ ‬الفيزياء‭ ‬للبريطاني‭ ‬الكندي‭ ‬جيفري‭ ‬هينتون‭ ‬والأميركي‭ ‬جون‭ ‬هوبفيلد‭ ‬لأبحاثهما‭ ‬منذ‭ ‬الثمانينات‭ ‬في‭ ‬مجال‭ ‬الشبكات‭ ‬العصبية‭ ‬الاصطناعية‭ ‬التي‭ ‬مهدت‭ ‬الطريق‭ ‬لتطوير‭ ‬الذكاء‭ ‬الاصطناعي‭ ‬المعاصر‭.‬

عند‭ ‬استلامهما‭ ‬الجائزة،‭ ‬أعرب‭ ‬العالمان‭ ‬عن‭ ‬قلقهما‭ ‬العميق‭ ‬إزاء‭ ‬التطورات‭ ‬التكنولوجية‭ ‬الحديثة‭ ‬في‭ ‬مجال‭ ‬الذكاء‭ ‬الاصطناعي‭.‬

تتضمن‭ ‬جائزة‭ ‬نوبل‭ ‬شهادة‭ ‬وميدالية‭ ‬ذهبية‭ ‬وشيك‭ ‬بقيمة‭ ‬11‭ ‬مليون‭ ‬كرونة‭ ‬سويدية‭ (‬1،17‭ ‬مليون‭ ‬دولار‭).‬‮ ‬

الفائزون‭ ‬بجائزة

نوبل‭ ‬للفيزياء‭ ‬في‭ ‬العقد‭ ‬الاخير

ستوكهولم‭-(‬أ‭ ‬ف‭ ‬ب‭) – ‬في‭ ‬ما‭ ‬يأتي‭ ‬لائحة‭ ‬بأسماء‭ ‬الفائزين‭ ‬في‭ ‬السنوات‭ ‬العشر‭ ‬الأخيرة‭ ‬بجائزة‭ ‬نوبل‭ ‬للفيزياء‭ ‬التي‭ ‬مُنحت‭ ‬في‭ ‬السويد‭ ‬الثلاثاء‭:‬

‭ ‬2025‭: ‬جون‭ ‬كلارك‭ (‬المملكة‭ ‬المتحدة‭) ‬وميشال‭ ‬ديفوريه‭ (‬فرنسا‭) ‬وجون‭ ‬مارتينيس‭ (‬الولايات‭ ‬المتحدة‭)‬

‭ ‬2024‭: ‬جون‭ ‬هوبفيلد‭ (‬الولايات‭ ‬المتحدة‭) ‬وجيفري‭ ‬هينتون‭ (‬المملكة‭ ‬المتحدة‭/‬كندا‭)‬

2023‭: ‬بيار‭ ‬أغوستيني‭ (‬فرنسا‭) ‬وفيرينس‭ ‬كراوس‭ (‬المجر‭/‬النمسا‭) ‬وآن‭ ‬لويلييه‭ (‬فرنسا‭/‬السويد‭)‬

2022‭: ‬آلان‭ ‬أسبيه‭ (‬فرنسا‭) ‬وجون‭ ‬كلاوسر‭ (‬الولايات‭ ‬المتحدة‭) ‬وأنتون‭ ‬زيلينغر‭ (‬النمسا‭)‬

2021‭: ‬شوكورو‭ ‬مانابي‭ (‬الولايات‭ ‬المتحدة‭/‬اليابان‭) ‬وكلاوس‭ ‬هاسلمان‭ (‬ألمانيا‭) ‬وجورجيو‭ ‬باريزي‭ (‬إيطاليا‭)‬

2020‭: ‬روجر‭ ‬بنروز‭ (‬بريطانيا‭) ‬وراينهارد‭ ‬غنزل‭ (‬ألمانيا‭) ‬وأندريا‭ ‬غيز‭ (‬الولايات‭ ‬المتحدة‭)‬

‭ ‬2019‭: ‬جيمس‭ ‬بيبلز‭ (‬كندا‭/‬الولايات‭ ‬المتحدة‭) ‬وميشال‭ ‬مايور‭ ‬وديدييه‭ ‬

كيلو‭ (‬سويسرا‭)‬

‭ ‬2018‭: ‬آرثر‭ ‬آشكين‭ (‬الولايات‭ ‬المتحدة‭) ‬وجيرار‭ ‬مورو‭ (‬فرنسا‭) ‬ودونا‭ ‬ستريكلاند‭ (‬كندا‭)‬

‭ ‬2017‭: ‬باري‭ ‬باريش‭ ‬وكيب‭ ‬ثورن‭ ‬وراينر‭ ‬فايس‭ (‬الولايات‭ ‬المتحدة‭)‬

‭ ‬2016‭: ‬ديفيد‭ ‬ثاوليس‭ ‬وف‭. ‬دانكن‭ ‬هولداين‭ ‬وج‭. ‬مايكل‭ ‬كوستيرليتس‭ (‬بريطانيا‭)‬