English
Swedish

Presentationstal av  Professor Mats Larsson, ledamot av Kungliga Vetenskapsakademien, ledamot av Nobelkommittén för fysik, 10 december 2022.

Eders Majestäter, Eders Kungliga Högheter, ärade Nobelpristagare, mina damer och herrar,

Temat för årets Nobelpris i fysik är tillägnat kvantmekaniken. Albert Einstein, Niels Bohr och Erwin Schrödinger funderade alla på kvantmekaniken 1935. Einstein utmanade kvantmekaniken och hävdade att den, även om den var korrekt, inte var en fullständig teori. Han trodde att det måste finnas en underliggande struktur hos kvantmekaniken som hittills inte hade avslöjat sig själv. Bohr, å andra sidan, försvarade teorin och hävdade att det var en komplett teori. Slutligen drog Schrödinger slutsatsen att sammanflätning mellan två partiklar med ett gemensamt förflutet var det karakteristiska draget hos kvantmekaniken.

De flesta fysiker ställde sig på Bohrs sida och noterade Schrödingers karaktärisering av sammanflätning, men oftast var de inte så intresserade. De var alla för upptagna med att tillämpa kvantmekaniken på verkliga problem, både av grundläggande karaktär, men också för praktiska tillämpningar. Flera av dessa utövare av kvantmekaniken skulle så småningom få Nobelpriset i fysik, och många av de saker vi idag tar för givna, såsom streamad tv, snabbt internet, mobiltelefoner och en uppsjö av medicinska diagnostiska verktyg, har alla sina ursprung i kvantmekaniken. Nobelpristagarna 2020 och 2021, Roger Penrose, Reinhard Genzel, Andrea Ghez, Syukuro Manabe, Klaus Hasselmann och Giorgio Parisi är faktiskt inga undantag.

Medan världen gick vidare fortsatte några fysiker att tänka på grunderna för kvantmekaniken. 1964 uppfann John Stewart Bell en matematisk formel, Bells olikhet, som pekade på ett sätt att experimentellt lösa konflikten mellan Einstein och Bohr. De flesta fysiker var inte uppmärksamma. Varför bry sig om ett grundläggande problem med kvantmekaniken som inte skulle få några praktiska konsekvenser? Ur deras perspektiv fungerade teorin och den hade varit väl etablerad i läroböcker och undervisats på universitet i decennier. Även om man insåg att kvantsammanflätning var ett svåröverskådligt och svårförståeligt drag hos kvantmekaniken, var det få som förstod vad det kunde användas till.

John Clauser var av en annan åsikt. När han hörde talas om Bells olikhet, blev han besatt av hur man experimentellt testar den. Han lämnade sin huvudsakliga forskningsriktning och, i samarbete med en yngre kollega vid namn Stuart Freedman, lyckades han utföra det allra första experimentella testet av Bells olikhet. Deras experimentella ansträngning för femtio år sedan, gjord med en mycket liten budget, visade att kvantmekaniken bröt Bells olikhet och att kvantmekaniken korrekt förutsåg resultatet av deras experiment. Tyvärr är varken Bell eller Freedman fortfarande med oss idag.

John Clausers experiment verkade övertygande och antydde att Bohr var mer korrekt än Einstein. Men Bell insåg att det fanns några brister i Clausers experiment, brister som verkade nästan omöjliga att övervinna. Det är nu som Alain Aspect äntrade scenen. Tillsammans med kollegor i Frankrike lyckades han övervinna dessa brister och utförde en rad experiment som blev allmänt erkända. Dessa experiment uppmärksammades till och med i svenska tidningar, även om de ibland sträckte sig långt bortom deras faktiska resultat.

Det experimentella testet av Bells olikhet gick nu in i en ny era, tack vare Anton Zeilinger och hans medarbetare. Zeilinger och andra fortsatte att täppa till några återstående kryphål i Clauser- och Aspect-experimenten, men, viktigare, de visade hur det svårfångade konceptet med kvantsammanflätning kan vara användbart. Detta var ett stort språng från Zeilingers österrikiska föregångare Schrödinger, och det är anmärkningsvärt hur cirkeln började i Österrike och slöts i Österrike. Vi har gått in i den andra kvantrevolutionen!

Professor Aspect, Dr. Clauser and Professor Zeilinger,
you have been awarded the 2022 Nobel Prize in Physics for experiments with entangled photons, establishing the violation of Bell inequalities and pioneering quantum information science”. It is an honour and a privilege to convey to you, on behalf of the Royal Swedish Academy of Sciences, our warmest congratulations.

Copyright © The Nobel Foundation 2022