Il Nobel per la Fisica 2025 è stato assegnato al britannico John Clarke, al francese Michel Devoret e all'americano John Martinis per la scoperta dei "tunnel quantistico macroscopico e della quantizzazione dell'energia in un circuito elettrico".

I vincitori hanno utilizzato una serie di esperimenti per dimostrare che le bizzarre proprietà del mondo quantistico possono essere concretizzate in un sistema abbastanza grande da essere tenuto in mano. Il loro sistema elettrico superconduttore potrebbe passare da uno stato all'altro con l'effetto tunnel, come se attraversasse direttamente un muro. Hanno anche dimostrato che il sistema assorbe ed emette energia in dosi di dimensioni specifiche, proprio come previsto dalla meccanica quantistica.

Premio Fisica, chi sono i tre scienziati premiati 

L'inglese John Clarke, nato nel 1942 a Cambridge, è attualmente docente alla Berkeley, in California, mentre Devoret (nato nel 1953 a Parigi) e Martinis (classe 1958) insegnano all'università di Santa Barbara. I tre, nel 1984 e nel 1985, hanno condotto una serie di esperimenti con un circuito elettronico costituito da superconduttori, componenti in grado di condurre corrente senza resistenza elettrica. Nel circuito, i componenti superconduttori erano separati da un sottile strato di materiale non conduttivo, una configurazione nota come giunzione Josephson. Perfezionando e misurando tutte le varie proprieta' del loro circuito, furono in grado di controllare ed esplorare i fenomeni che si verificavano quando vi passava una corrente. Nell'esperimento, il sistema mostra il suo carattere quantistico riuscendo a sfuggire allo stato di tensione zero tramite effetto tunnel. Una delle ripercussioni pratiche è la possibile creazione del primo computer quantistico, cui in particolare Martinis lavora dal 2014, quando fu assunto da Google, lasciando però l'azienda nel 2020.

Nel 2022 ha co-fondato la società Qolab basandosi sul presupposto che "l'industria dei semiconduttori detiene la chiave per creare un computer quantistico pratico consentendo la fabbricazione su larga scala di qubit di alta qualità". Da gennaio 2025 è il CTO della società. Nel 2021 ha ricevuto il premio John Stewart Bell per la ricerca su questioni fondamentali nella meccanica quantistica e le loro applicazioni.

La scoperta nella meccanica quantistica "macro" 

Nel 1984 e nel 1985, John Clarke , Michel H. Devoret e John M. Martinis condussero una serie di esperimenti con un circuito elettronico costituito da superconduttori, componenti in grado di condurre corrente senza resistenza elettrica.

Nel circuito, i componenti superconduttori erano separati da un sottile strato di materiale non conduttivo, una configurazione nota come giunzione Josephson. Perfezionando e misurando tutte le varie proprieta' del loro circuito, furono in grado di controllare ed esplorare i fenomeni che si verificavano quando vi passava una corrente. Insieme, le particelle cariche che si muovevano attraverso il superconduttore formavano un sistema che si comportava come se fossero un'unica particella che riempiva l'intero circuito.

Questo sistema macroscopico, simile a una particella, si trova inizialmente in uno stato in cui la corrente scorre senza alcuna tensione. Il sistema e' intrappolato in questo stato, come se fosse dietro una barriera che non puo' oltrepassare. Nell'esperimento, il sistema mostra il suo carattere quantistico riuscendo a sfuggire allo stato di tensione zero tramite effetto tunnel. Il cambiamento di stato del sistema viene rilevato dalla comparsa di una tensione. I vincitori hanno potuto anche dimostrare che il sistema si comporta nel modo previsto dalla meccanica quantistica: e' quantizzato, ovvero assorbe o emette solo quantita' specifiche di energia.

"E' meraviglioso poter celebrare il modo in cui la meccanica quantistica, vecchia di un secolo, offre continuamente nuove sorprese. E' anche estremamente utile, poiché la meccanica quantistica è il fondamento di tutta la tecnologia digitale", afferma Olle Eriksson, presidente del Comitato Nobel per la Fisica. I transistor nei microchip dei computer sono un esempio della tecnologia quantistica ormai consolidata che ci circonda. Il Premio Nobel per la Fisica di quest'anno ha offerto opportunità per lo sviluppo della prossima generazione di tecnologia quantistica, tra cui crittografia quantistica, computer quantistici e sensori quantistici.

Il Nobel per la Medicina

Lunedì 6 ottobre il Nobel per la Medicina 2025 è stato assegnato a Mary E. Brunkow, Fred Ramsdell e Shimon Sakaguchi per la scoperta del meccanismo con cui il sistema immunitario reagisce alle infezioni.

Lo studio

Come fa il sistema immunitario a stabilire cosa attaccare e cosa difendere, visto che il nostro sistema immunitario ci protegge da migliaia di microbi diversi che cercano di invadere il nostro corpo? E' questo il focus intorno al quale ha girato la scoperta dei tre vincitori. 

I microbi hanno tutti un aspetto diverso e molti hanno sviluppato somiglianze con le cellule umane come forma di mimetizzazione e Mary Brunkow, Fred Ramsdell e Shimon Sakaguchi hanno "identificato le guardie di sicurezza del sistema immunitario, le cellule T regolatrici, che impediscono alle cellule immunitarie di attaccarci", si legge sul sito del Nobel Prize. "Le loro scoperte sono state decisive per comprendere il funzionamento del sistema immunitario e il motivo per cui non tutti sviluppiamo gravi malattie autoimmuni", afferma Olle Kämpe, presidente del Comitato per il Nobel.

L'appuntamento per l'assegnazione degli altri Nobel 2025

Dopo la Medicina, e la Fisia, i Nobel proseguiranno con la Chimica mercoledì, dalla Letteratura giovedì e il premio Nobel per la Pace venerdì. Il ciclo si chiuderà con il premio per l'Economia il 13 ottobre. Ogni Nobel prevede una medaglia d'oro, un diploma e un assegno da 11 milioni di corone svedesi, circa un milione di euro.