De Nobelprijs voor Natuurkunde van 2025 is toegekend aan de wetenschappers John Clarke, Michel H. Devoret en John M. Martinis. De Koninklijke Zweedse Academie van Wetenschappen honoreerde hen voor hun baanbrekende ontdekking van macroscopische kwantummechanische tunneling en energiekwantisering in een elektrisch circuit. Hun fundamentele werk, dat de basis legde voor het begrijpen van kwantumfenomenen op grotere schaal, vond zijn oorsprong in experimenten die zij in 1984 en 1985 uitvoerden.
De laureaten, die allen verbonden zijn aan vooraanstaande Amerikaanse instituten, toonden aan dat de bizarre eigenschappen van de kwantumwereld ook zichtbaar kunnen worden in een systeem dat groot genoeg is om in de hand te houden. Clarke (83), emeritus hoogleraar aan de Universiteit van Californië, Berkeley, werkte samen met Devoret (72) van Yale University en de Universiteit van Californië, Santa Barbara, en Martinis (67), eveneens professor aan de Universiteit van Californië, Santa Barbara. Hun gezamenlijke experimenten maakten gebruik van supergeleidende circuits, waarbij elektronen door energetische barrières konden 'tunnelen' – een puur kwantummechanisch effect dat nu op een waarneembare schaal werd gedemonstreerd.
Dit onderzoek beantwoordde een cruciale vraag in de natuurkunde: wat is de maximale omvang van een systeem dat nog kwantummechanische effecten vertoont. Door de energieabsorptie en -emissie van hun circuit te meten, bewezen zij dat deze, net als bij microscopische deeltjes, gekwantiseerd was, wat een directe bevestiging was van de kwantumtheorie. De impact van deze ontdekking is significant en vormt de ruggengraat voor de ontwikkeling van hedendaagse kwantumtechnologieën, waaronder kwantumcomputers en uiterst gevoelige sensoren.
Het Nobelcomité benadrukte de universele relevantie van dit werk, stellend dat er vandaag de dag geen geavanceerde technologie bestaat die niet op kwantummechanica steunt. De principes die Clarke, Devoret en Martinis blootlegden, worden nu toegepast in onder andere de ontwikkeling van uiterst nauwkeurige atoomklokken en nieuwe generatie halfgeleidermaterialen. De officiële uitreiking van de prijzen, die de drie laureaten delen met een bedrag van 11 miljoen Zweedse kronen, staat gepland voor 10 december 2025 in Stockholm.