☕ Nhàn đàm S&T: Quantum physics in action ⚛

~

Phác họa bài post:

Đề dẫn.

❶. Một loạt các thí nghiệm đột phá

❷. Tunnels and crossings (Hiện tượng xuyên hầm và giao cắt lượng tử)

❸. Nhóm nghiên cứu làm những gì?

❹. Lợi ích thực tế và lý thuyết

🤔.  Suy ngẫm chậm

~

Để giúp anh/chị quyết định có đọc tiếp hay không, tôi xin phép cung cấp các thông tin liên quan đến bài post này như sau:

·       Chủ đề: Quantum physics (Vật lý lượng tử)

·       Tính thời sự: tháng 10/2025

·       Thời gian đọc: 10 phút, kể cả thời gian uống cà phê (uống cà phê xong là đọc xong)

Đề dẫn

Nói về mức độ khó hiểu thì khó có thể tìm thấy vấn đề nào trong Vật lý khó hiểu hơn cơ học lượng tử. Năm nay giải Nobel Vật lý được trao cho các nhà khoa học nghiên cứu về cơ học lượng tử [thông cáo báo chí].

Tóm tắt:      The Nobel Prize in Physics 2025 was awarded jointly to John Clarke, Michel H. Devoret and John M. Martinis “for the discovery of macroscopic quantum mechanical tunnelling and energy quantisation in an electric circuit”.

Tạm dịch:    Giải Nobel Vật lý năm 2025 được trao chung cho John Clarke, Michel H. Devoret và John M. Martinis “vì khám phá hiện tượng đường hầm lượng tử vĩ mô và sự lượng tử hóa năng lượng trong một mạch điện.”

-

Một điểm thú vị: tiêu đề của thông cáo báo chí là “Their experiments on a chip revealed quantum physics in action” – tạm dịch: “Các thí nghiệm trên một con chip đã phơi bày cơ học lượng tử đang hiện hữu”. Diễn giải một cách dân dã: cơ học lượng tử | vật lý lượng tử là có thật đấy! 😊

-

Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển (Royal Swedish Academy of Sciences) đăng 2 bài tiếng Anh liên quan đến giải thưởng này: Popular information (Thông tin phổ thông) và Scientific Background (Cơ sở khoa học). Sau đây là bản dịch Popular information ra tiếng Việt, với sự trợ giúp của ChatGPT.

❶. Một loạt các thí nghiệm đột phá

 Cơ học lượng tử mô tả các tính chất có ý nghĩa ở quy mô vi mô, tức là ở mức độ của từng hạt riêng lẻ. Trong vật lý lượng tử, các hiện tượng như vậy được gọi là hiện tượng vi mô, ngay cả khi chúng nhỏ hơn rất nhiều so với giới hạn mà kính hiển vi quang học có thể quan sát được.

Điều này trái ngược với các hiện tượng vĩ mô, vốn bao gồm một số lượng hạt rất lớn. Ví dụ, một quả bóng thông thường được cấu tạo từ một số lượng phân tử khổng lồ ở cấp độ thiên văn và không biểu hiện các hiệu ứng cơ học lượng tử. Chúng ta biết rằng quả bóng sẽ luôn nảy ngược lại mỗi khi bị ném vào tường.

Tuy nhiên, một hạt đơn lẻ đôi khi có thể đi xuyên thẳng qua một rào cản tương đương trong thế giới vi mô của nó và xuất hiện ở phía bên kia. Hiện tượng cơ học lượng tử này được gọi là xuyên hầm (tunnelling).