Der Physik-Nobelpreis 2025 geht an drei Forscher für ihre bahnbrechende Arbeit zum Quantentunneln. John Clarke aus Großbritannien, Michel Devoret aus Frankreich und John Martinis aus den USA teilen sich die prestigeträchtige Auszeichnung. Ihre Forschung macht die bizarren Eigenschaften der Quantenwelt in handhabbaren Systemen greifbar.
Das Nobelkomitee nutzte eine Fußball-Analogie, um die komplexe Entdeckung zu erklären. Normalerweise prallt ein Ball zurück, wenn man ihn gegen eine Wand wirft, erläuterte Komitee-Mitglied Göran Johansson. Ein einzelnes Teilchen kann in der mikroskopischen Welt dagegen manchmal direkt durch eine Barriere hindurchgehen und auf der anderen Seite erscheinen.
Das Tunneling-Phänomen verstehen
Die Preisträger zeigten, dass dieses Quantentunneln auch auf makroskopischer Ebene mit vielen Teilchen beobachtet werden kann. Sie schufen dazu einen Stromkreis mit zwei Komponenten, die Strom ohne elektrischen Widerstand leiten können. Damit demonstrierten sie, wie sich die bizarren Quanteneigenschaften in einem praktischen System nutzen lassen.
Die Quantenmechanik ist komplexe Materie mit deutschen Wurzeln. 2025 jährt sich zum 100. Mal die Publikation der ersten Grundlagen durch Werner Heisenberg im Jahr 1925. Der Deutsche erhielt dafür 1932 zusammen mit zwei weiteren Forschern den Physik-Nobelpreis.
Grundlage moderner Technologie
Die Quantenmechanik prägt längst unseren Alltag. «Es gibt heute keine fortschrittliche Technologie, die nicht auf Quantenmechanik und Quantenphysik beruht, zum Beispiel Mobiltelefone, Computer, Kameras und die Glasfaserkabel, die unsere Welt verbinden», sagte Olle Eriksson, Vorsitzender des zuständigen Nobelkomitees. Die Quantenmechanik sei «die Grundlage aller digitalen Technologien».
Transistoren in Computer-Mikrochips sind ein alltägliches Beispiel für Quantentechnologie. Diese winzigen Bauteile ermöglichen die Funktionsweise moderner Elektronik durch quantenmechanische Effekte.
Nobels erste Kategorie
Die Nobelpreise gehen auf Dynamit-Erfinder Alfred Nobel zurück. Der Schwede legte in seinem Testament fest, dass diejenigen ausgezeichnet werden sollten, die der Menschheit im vergangenen Jahr den größten Nutzen erwiesen haben. Die Physik lag ihm dabei besonders am Herzen - sie war die erste Kategorie, die er erwähnte.
Der Physik-Nobelpreis geht besonders häufig an mehrere Preisträger zusammen, aber selten an Frauen. Nur fünf Forscherinnen sind seit 1901 unter den nunmehr 229 unterschiedlichen Preisträgern gewesen. Drei davon erhielten die Auszeichnung allein in den vergangenen sieben Jahren: Marie Curie (1903), Maria Goeppert-Mayer (1963), Donna Strickland (2018), Andrea Ghez (2020) und Anne L'Huillier (2023).
(dpa) Hinweis: Dieser Artikel wurde mithilfe von Künstlicher Intelligenz überarbeitet.
