[사이언스] 2022년 노벨물리학상

2022년 노벨물리학상은 Quantum mechanics 양자역학 이론과 실험을 발전시킨 공로로 3명 과학자들이 공동수상을. 3명 과학자가 각기 독자적으로 (협력하지 않고) 양자역학 상태에서 particle 입자들이 서로 떨어졌다고 해도 붙어있는 것처럼 움직인다는 사실을 확인했다.

Alain Aspect 알랭 아스펙트, 프랑스 출생이고 Paris Sud University -- Orsay 박사를 마치고 University Paris Saclay 교수로 일하고 있다. John F. Clauser 존 클러저, 미국 출생이고 컬럼비아대학에서 박사를 마치고 지금은 본인이 창업한 연구소 J. F. Clauser & Associates 이끌고 있다. Anton Zeilinger 안톤 짜이링거, 오스트리아 출생이고 비엔나대학에서 박사 마치고 같은 대학 물리학과 교수로 일한다.

양자역학 환경에서는 particles in an entangled pair 짝짓기로 묶인 입자들끼리 (서로 거리가 떨어져 있어도) 같은 행동을 한다고 알려졌다. 1960년대 John Stewart Bell 벨 박사는 이를 파고들어 감춰진 (또는 보이지 않는 변수 때문에) 입자들의 동조화 현상이 특정 수준을 뛰어넘을 수 없다고 부등식을 정리했다. 그런데, 양자역학 이론은 벨 박사의 부등식이 특정 환경에서는 맞지 않을 것을 예고했다.

John Clauser 박사는 벨 박사의 이론을 실험해서 양자역학 환경에 따라 보이지 않는 변수가 있더라도 부등식 법칙은 깨진다고 주장했다. Alain Aspect 박사는 이를 한 차원 더 발전시켜서 한쌍으로 묶인 입자들이 제자리를 떠나 이동한 뒤에 측정하는 방법으로 양자역학이 벨 박사가 규정한 한계를 극복하는 것을 증명했다. Anton Zeilinger 박사는 더 나아가 Quantum teleportation 양자원거리이동이라는 개념을 증명하기 위해 양자역학 환경을 입자 A에서 입자 B로 옮기는데 성공했다.

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