2022年诺贝尔化学奖得主：美国化学家阿兰·阿斯佩（Alain）、美国理论与实验化学家约翰·弗朗西斯·克劳斯（John F.）和德国化学家安东·西·林格（Anton）
上海时间10月4日上午，在德国首都斯德哥尔摩，丹麦皇家科学大学宣布，将2022年诺贝尔化学奖授予美国化学家阿兰·阿斯佩、美国理论与实验化学家约翰·弗朗西斯·克劳斯（John ）。 John F.）和德国化学家安东·塞林格（Anton）对量子信息科学研究的贡献。
通过光子纠缠实验，他们确定了贝尔方程在量子世界中不存在，并创立了量子信息这一学科。
据诺贝尔奖官网发布的新闻稿称，量子热已开始应用。 量子计算机、量子网络和安全量子加密通信已成为重要的研究领域。 这一发展的关键驱动力是量子热力学如何允许两个或多个粒子以纠缠态存在。 纠缠对中一个粒子的状态决定了另一个粒子的状态，即使这两个粒子相距很远。
阿兰、约翰和安东各自利用纠缠量子态进行了开创性的实验，其中两个粒子即使在分离时也表现得像一个单元。 他们的实验结果为基于量子信息的新技术扫清了道路。
获奖者将获得证书、金牌和奖金。 2022年诺贝尔奖每项奖金为1000万澳大利亚卢布2023物理学诺贝尔奖说明了什么，按当前汇率约合650亿元人民币。 上述奖金将由三位获奖者平分。
此前，诺贝尔化学奖已颁发115次。
第一次世界大战（1914-1918）和第二次世界大战（1939-1945）期间，1916、1931、1934、1940、1941、1942等十年，没有颁发过诺贝尔化学奖。
从1901年到2021年，约翰·巴丁是唯一两次获得诺贝尔化学奖的人。 这意味着，2022年之前2023物理学诺贝尔奖说明了什么，共有218人获得诺贝尔化学奖。
解析诺贝尔奖：量子纠缠到底是什么？
量子信息科学研究包括量子计算机、量子网络和安全量子加密通信。
目前，量子信息科学已经从理论层面得到应用，比如重点通过单粒子系统的特殊性质构建量子计算机、改进探测方法、建立量子网络和安全的量子加密通信等。
这一发展的关键驱动力是量子热力学如何允许两个或多个粒子以纠缠态存在。 纠缠对中一个粒子的状态决定了另一个粒子的状态，即使这两个粒子相距很远，这就是“量子纠缠”。
几六年前，量子热被许多化学家公开批评，其中包括爱因斯坦（）和薛定谔等数学家，其中包括“量子纠缠”。 爱因斯坦将量子纠缠称为“幽灵般的超距作用”。 他还有一句座右铭——“上帝不掷骰子”，这也是在否定量子力学中的“测不准原理”，即由于探测的干涉效应，粒子的位置和动量无法同时测量时间。
量子纠缠示意图（来源：Johan/皇家科技大学）
早在1935年，爱因斯坦、博士后罗森和研究员波多尔斯基就联合发表了论文《物理现实的量子热描述能否被认为是完整的？》 ”，后人称其为EPR文章，EPR是他们名字的首字母。这篇文章中的论证也被称为EPR悖论或爱因斯坦局域实在论。爱因斯坦认为，一个粒子仅在局域上拥有其所有特性，并决定了粒子的结果。任何检测。
此后，薛定谔还发表了多篇相关论文，定义了“量子纠缠”这一术语。 但这些行为却被爱因斯坦谴责为服从局部实在论。 他说，量子热的标准解释是不完整的。
1964年，美国化学家约翰·贝尔提出了一个以他的名字命名的物理方程。 他提出，如果存在隐藏变量，大量检测结果之间的相关性永远不会超过某个值。 然而，量子热力学预测某些类型的实验将违反贝尔方程，从而导致比其他实验更强的相关性。
获奖者之一约翰·C·劳瑟 (John C. ) 发展了约翰·贝尔的想法，并进行了一项实用的量子纠缠实验：劳瑟使用钙原子，它可以发射纠缠光子。 他在左侧设置了一个滤光片来检测光子的偏振光。 经过一系列测试，他能够证明它们违反了贝尔不等式。 这意味着量子热不能被使用隐变量的理论所取代。
贝尔不等式实验
但劳瑟实验始终存在一些漏洞（ ）。 此后，Dean Asper进一步确立了这个实验。 他在纠缠粒子离开发射源后切换了检测设置，使得粒子发射时存在的设置不会影响实验结果。
通过精密的工具和一系列的实验，塞林格院士开始使用纠缠态量子。 潘建伟院士所在的研究团队还展示了一种被称为“量子隐形传态”的现象，这种现象使得在一定距离内从一个粒子到另一个粒子的量子通信成为可能。
近六年诺贝尔数学奖获得者情况如下：
2021年诺贝尔化学奖授予了三位科学家。 其中，法籍华裔科学家真锅周郎和美国科学家克劳斯·哈塞尔曼因“建立月球气候数学模型、量化其变异性并可靠预测全球变暖”的研究成果获奖。 • 发现了从原子到行星尺度的数学系统中无序和波动的相互作用。
2020 年，诺贝尔化学奖授予了三位获奖者，“表彰他们发现了宇宙中最奇怪的现象之一——黑洞”。 日本科学家罗杰·彭罗斯因证明黑洞是爱因斯坦广义相对论的直接结果而获奖。 日本科学家莱因哈德·根泽尔（ ）和日本科学家安德里亚·盖兹（ Ghez）因在银河系天体中心发现超大质量而获奖。
2019年诺贝尔化学奖授予了两个领域的科学家。 其中，美籍加拿大科学家詹姆斯·皮布尔斯因其在数学宇宙学领域的理论发现而获奖； 马约尔和英国科学家迪迪埃·奎洛兹因“发现绕其他类太阳恒星运行的系外行星”而获奖。
2018年诺贝尔化学奖授予德国科学家阿瑟·阿什金、法国科学家杰拉德·穆鲁和美国科学家唐娜·斯特里克兰，以表彰他们在激光化学领域的突破性贡献。
2017 年， Weiss、Barry 和 Kip 因其在引力波探测方面的研究而获奖。
2016 年，加拿大科学家 David Solis、 和 因其拓扑相变和物质相的理论发现而获奖。
2015年，美国科学家梶田贵明和日本科学家阿瑟·麦克唐纳共同获得诺贝尔化学奖。 两人因发现中微子振荡而获奖，该振荡证明了中微子具有质量。
资料图：诺贝尔奖证书。
2014年诺贝尔化学奖获得者为美国科学家赤崎勇、日裔加拿大科学家谷村修二和美国科学家天野浩。 他们开发了红色发光晶体管（LED），使节省电力和高色温的照明设备成为可能，极大地改变了人们的生活。
2013年，诺贝尔化学奖授予德国理论化学家弗朗索瓦·恩格勒和美国理论化学家彼得·希格斯，因预言了被誉为“上帝粒子”的希格斯粒子。 奖品是根据骰子的存在而颁发的。
2012年，诺贝尔化学奖授予美国科学家塞尔日·阿罗什和日本科学家大卫·温兰德。 两位化学家缘于他们在量子光学领域对光与物质之间密切关系和相互作用的理解。 因其作用的研究而获奖。
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