Salto quântico: Clarke, Devoret e Martinis ganham o Prêmio Nobel de Física de 2025
John Clark, Michael Devoret e John Martinis foram os vencedores este ano. Foto: X/ @WMTWTV
A Real Academia Sueca de Ciências concedeu, nesta terça-feira (7), o Prêmio Nobel de Física de 2025 ao cientista britânico John Clarke, ao físico francês Michel H. Devoret e ao pesquisador americano John M. Martinis “pela descoberta do tunelamento quântico macroscópico e da quantização de energia em um circuito elétrico”.
O prêmio reconhece experimentos que demonstraram como o tunelamento quântico pode ser observado em escala macroscópica envolvendo muitas partículas. Uma questão fundamental na física é o tamanho máximo de um sistema capaz de exibir efeitos mecânicos quânticos.
Os três laureados conduziram experimentos com um circuito elétrico que mostrou tanto tunelamento quântico quanto níveis de energia quantizados em um sistema grande o suficiente para caber na mão de uma pessoa.
“Quando você joga uma bola na parede, pode ter certeza de que ela vai quicar de volta em sua direção, e você ficaria muito surpreso se a bola aparecesse de repente do outro lado da parede”, disse a Academia, usando a analogia para ilustrar a descoberta.
Na mecânica quântica, esse tipo de fenômeno é chamado de “efeito de tunelamento”, o tipo de ocorrência que deu ao campo sua reputação de ser estranho e contraintuitivo.
O sistema elétrico supercondutor usado pelos três cientistas conseguia passar de um estado para outro como se atravessasse uma parede. Eles também demonstraram que o sistema absorvia e emitia energia em quantidades específicas e quantizadas, conforme previsto pela mecânica quântica.
Para seu experimento, Clarke, Devoret e Martinis usaram um circuito elétrico supercondutor em um chip de cerca de um centímetro de tamanho.
Anteriormente, o tunelamento e a quantização de energia eram estudados apenas em sistemas contendo poucas partículas. Neste caso, os fenômenos ocorreram em um sistema mecânico quântico com bilhões de pares de Cooper (elétrons ligados) preenchendo todo o supercondutor do chip.
Dessa forma, o experimento estendeu os efeitos da mecânica quântica de uma escala microscópica para uma macroscópica. Os transistores em microchips de computador são um exemplo da tecnologia quântica estabelecida que nos cerca.
O Prêmio Nobel de Física de 2025 abre novas oportunidades para desenvolver a próxima geração de tecnologias quânticas, incluindo criptografia quântica, computadores quânticos e sensores quânticos.
Por Telesur
