北京时间10月4日下午5点49分许，瑞典皇家科学院决定将2022年的诺贝尔物理学奖授予法国科学家Alain Aspect、美国科学家John F.Clauser和奥地利科学家Anton Zeilinger ，以表彰他们“用纠缠光子进行的实验，建立了贝尔不等式的违反，并开创了量子信息科学”。
2022年的诺贝尔奖单项奖金为1000万瑞典克朗（约合人民币642.8万元）。
“一种新的量子技术正在出现”
据诺贝尔官网介绍，阿兰·阿斯佩1947年出生于法国，约翰·弗朗西斯·克劳泽1942年出生于美国，安东·塞林格1945年出生于奥地利。
这三位科学家使用纠缠量子态进行了开创性的实验，在纠缠量子态中，即使两个粒子分离，它们也表现得像一个单独的单元。他们的研究结果为基于量子信息的新技术扫清了道路。
瑞典皇家科学院表示，他们的工作为量子技术的新时代奠定了基础。
“越来越明显的是，一种新的量子技术正在出现。我们可以看到，获奖者对纠缠态的研究非常重要，甚至超越了解释量子力学的基本问题，”诺贝尔物理学奖委员会主席安德斯·伊尔贝克说。
此外，今年的诺贝尔物理学奖的奖金为1000万瑞典克朗，由获奖者平分。
今年的物理学奖颁向量子纠缠的三位科学家，他们分别是阿兰·阿斯佩Alain Aspect，约翰·克劳泽John F. Clauser以及安东·塞林格Anton Zeilinger，以表彰他们用纠缠光子进行实验，证明了贝尔不等式不成立，并以此开创量子信息科学。
换言之，他们成功证明了爱因斯坦是错的。
他们三人将共享1000万瑞典克朗的奖金。值得一提的是，其中塞林格还是潘建伟院士的博士导师。
官方评价中提到，他们的实验为当下量子技术革命奠定了基础，真正推动量子力学从理论走向了应用。
这其中最关键的贡献就是用量子纠缠实验，证明了贝尔不等式不成立。
量子纠缠，就是在两个分隔的粒子或者多个粒子，在彼此相互作用时，由于各个粒子所拥有的特性已综合成为整体性质，无法单独描述各个粒子的性质。
△图源：© Johan Jarnestad/瑞典皇家科学院
最早在1935年，就有人发现了这一现象，其中就包括爱因斯坦。薛定谔也发表了几篇相关论文，还定下了量子纠缠这一术语。
但这种行为被爱因斯坦抨击为违背定域实在论，并讥讽量子纠缠为“鬼魅般的超距作用”（spooky action at a distance）还曾说：“我相信上帝不掷骰子。他表示，量子力学的标准表述不具完备性。
上世纪60年代，贝尔提出论文表明，对于爱因斯坦的定域实在论本身存在矛盾，相反量子力学得到的关联结果要强很多。与此同时，还提出了贝尔不等式，将这种差别定性。
在经典力学中，这个不等式成立，而在量子力学中这个等式就不成立。它可以应用于任何由两个相互纠缠的粒子所组成的量子系统。最常见的范例是纠缠于自旋或偏振的粒子系统。
从那之后，物理学家们做了很多检试贝尔不等式的实验。这其中，约翰克劳泽与他的同事在1972年率先完成了这一实验，他通过将激光照射在特殊晶体上来创建纠缠的光子对，并使用随机数在测量设置之间切换。
△图源：© Johan Jarnestad/瑞典皇家科学院
不过这个实验仍存在一定的局限性，比如在产生和捕获粒子方面效率低下，测量也是预设的。其他研究者也质疑实验结果是否存在一定的漏洞。
但十年之后，也就是1982年，当时在读博士的阿兰阿斯佩成功弥补了这一局限性，博士论文就是以这一实验为题目，他检测到了更多的光子以及测量结果也很好，最终得到的实验结果符合量子力学的预测。
换言之明确证明，量子力学是正确的，并没有像爱因斯坦所说有隐藏的变量。
如果说，前两位科学家是证明了量子力学的理论性，那么安东·塞林格则是真正将量子力学从理论推向应用，发现纠缠的量子态具有存储、传输和处理信息的潜力。
1997年塞林格及其同事首次发现，如果纠缠对中的粒子以相反的方向行进并且其中一个粒子以这样的方式遇到第三个粒子，它们就会发生纠缠，就会发生有趣的事情，即进入到一个新的共享状态，第三个粒子会失去它的身份。
这种将未知量子态从一个粒子转移到另一个粒子的方式称为量子隐形传态。
其实这三位大佬在获得诺贝尔物理学奖之前，就曾一起获得过沃尔夫物理学奖（2010年）——被认为是诺贝尔物理学奖之外，物理学界最重要的奖项之一。
还是按照惯例，盘点一下这三位大佬的过往成绩。
Alain Aspect是法国物理学家，因研究“量子纠缠”而闻名。
除了研究贝尔不等式之外，Aspect还研究中性原子的激光冷却，主要参与玻色-爱因斯坦凝聚相关实验。
目前Aspect是法国科学院和技术学院的成员，也是巴黎综合理工学院的教授。
继2010年获得沃尔夫物理学奖之后，2013年获得尼尔斯·玻尔国际金奖和联合国教科文组织尼尔·玻尔奖，同年还被还被授予量子信息处理和通信的巴尔赞奖。
值得一提的是，在Aspect的过往研究履历中，有着诸多的第一：
第一个在实验证明中排除测量站之间的亚光速通信，证明量子力学使可分离隐变量理论无效；
第一个通过实验证明单光子的波粒二象性；
第一个比较了相同条件下费米子和玻色子的汉伯里布朗-特维斯相关性；
第一个证明了超冷原子系统中的安德森局域化。
约翰·克劳瑟 （John Clauser）是美国理论和实验物理学家，1964年，他获得了加州理工学院的物理学学士学位，1969年获得哥伦比亚大学物理学博士学位。
1969年至1996年，他主要在劳伦斯伯克利国家实验室、劳伦斯利福摩尔国家实验室和加州大学伯克利分校工作。
克劳瑟最广为人知的事项就是对量子力学基础的贡献，他的CHSH预测和弗里德曼-克劳泽实验被认为量子力学中非常重要的部分，目前已经成为标准物理课程（本科）的一部分。
在外界看来，他的理论之于量子力学，就相当于迈克尔逊-莫雷实验之于狭义相对论。
安东·塞林格 （Anton Zeilinger）是奥地利量子论物理学家。目前是维也纳大学物理学教授，曾任教于因斯布鲁克大学，此外，他还是奥地利科学院量子光学与量子信息研究所维也纳分所主席。
值得一提的是，塞林格还是中国科学院外籍院士，同时也是潘建伟院士的博士导师。
塞林格教授积极推动中奥国际学术交流与合作。自1983年起，他与中国科学院以及中国工程院等机构长期保持着沟通和交流，并与多家单位建立密切合作关系。
其中，利用“墨子号”量子科学实验卫星，他的团队合作参与了中科院主导的洲际量子通信实验，成果入选美国物理学会评选的2018年度国际物理学十大进展。
此外，塞林格对人才教育上还颇有兴趣。在2009年，他创立了国际学院 Traunkirchen，致力于支持科学和技术方面的天才学生。
（插句题外话）塞林格还是道格拉斯·亚当斯（ouglas Adams）的《银河系漫游指南》的粉丝，他甚至把自己的帆船命名为42号。
参考链接：
https://www.nobelprize.org/prizes/physics/
过去10年诺贝尔物理学奖得主名单
2021年——美德意三位科学家因“对人们理解复杂物理系统的开创性贡献”而获奖。美籍日裔科学家Syukuro Manabe、德国科学家Klaus Hasselmann的获奖理由是“物理模拟地球气候，量化变化和可靠地预测全球变暖”；意大利科学家Giorgio Parisi的获奖理由是“发现从原子到行星尺度的物理系统的无序和波动的相互作用”。
2020年——英国科学家Roger Penrose获奖，获奖理由是“发现黑洞形成是广义相对论的一个有力预测”；另外两位获奖者是德国和美国科学家Reinhard Genzel、Andrea Ghez，获奖理由是“在银河系中心发现了一个超大质量的致密天体”。
2019年——美国科学家James Peebles获奖，获奖理由是“在物理宇宙学的理论发现”；另外两位获奖者是瑞士科学家Michel Mayor和Didier Queloz，获奖理由是“发现了一颗围绕类太阳恒星运行的系外行星”。
2018年——美法加三位科学家Arthur Ashkin、Gerard Mourou和Donna Strickland获奖，获奖理由是“在激光物理学领域所作出的开创性发明”。
2017年——三位美国科学家Rainer Weiss、Barry C. Barish和Kip S. Thorne获奖，获奖理由是“对LIGO探测器和引力波观测的决定性贡献”。
2016年——英美三位科学家David J. Thouless、F. Duncan M. Haldane、J. Michael Kosterlitz获奖，获奖理由是“理论发现拓扑相变和拓扑相物质”。
2015年——日本科学家Takaaki Kajita和加拿大科学家Arthur B. McDonald获奖，获奖理由是“发现了中微子振荡，表明中微子具有质量”。
2014年，诺贝尔物理学奖得主是日本科学家赤崎勇、日裔美国科学家中村修二及日本科学家天野浩。他们开发了蓝色发光二极管(LED)，使节电的高亮度照明器材成为可能，极大改变了人们的生活。
2013年，诺贝尔物理学奖被授予比利时理论物理学者弗朗索瓦恩格勒和英国理论物理学家彼得希格斯，两人因预测被称为“上帝粒子”的希格斯玻色子的存在而获奖。
2012年，诺贝尔物理学奖由法国科学家塞尔日阿罗什与美国科学家大卫维因兰德获得，两位物理学家因为在量子光学领域对光与物质间的密切关系和相互作用的研究而获得表彰。
诺贝尔物理学奖小知识
——截至2021年，诺贝尔物理学奖共颁发了115次，没有颁发的六年分别是1916、1931、1934、1940、1941和1942年。
——从1901年至2021年，共219人次获奖，实际获奖个人为218人，因为美国物理学家John Bardeen于1956年和1972年两次获奖。
——115次颁奖中，47次为单独获奖者，32次为2人共享，36次为3人共享。
——最年轻的获奖者是英国物理学家Lawrence Bragg，1915年因“用X射线对晶体结构的分析所作的贡献”与父亲一起获奖，时年25岁。
——最年长的获奖者是美国物理学家Arthur Ashkin，2018年因“在激光物理学领域所作出的开创性发明”获奖，时年96岁。
——215位诺贝尔物理学奖得主中，有4位女性。分别是1903年的居里夫人（居里夫人另外还获得1911年的化学奖）、1963年的Maria Goeppert-Mayer、2018年的Donna Strickland，以及2020年的Andrea Ghez。
——诺奖史上的“家庭”诺奖。
夫妇：Marie Curie和Pierre Curie夫妇获得1903年的诺贝尔物理学奖；
父子：William Bragg和Lawrence Bragg父子获得1915年的诺贝尔物理学奖；Niels Bohr获得1922年诺贝尔物理学奖，其子Aage N. Bohr获得1975年诺贝尔物理学奖；Manne Siegbahn获得1924年诺贝尔物理学奖，其子Kai M. Siegbahn获得1981年诺贝尔物理学奖；J. J. Thomson获得1906年诺贝尔物理学奖，其子George Paget Thomson获得1937年诺贝尔物理学奖。
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