Najwyższym wyróżnieniem naukowym w dziedzinie nauk fizycznych uhonorowano Francuza – Serge Harocha i Amerykanina – Davida Winelanda. Komitet noblowski docenił obu fizyków za „opracowanie fundamentalnych metod pozwalających mierzyć i manipulować pojedynczymi systemami kwantowymi”.
Serge Haroche i kwantowa dekoherencja
Serge Haroche jest znany w świecie fizyków głównie za eksperymentalne potwierdzenie stanu kwantowej dekoherencji. Układy kwantowe są tworami bardzo nietrwałymi. Każde oddziaływanie z otoczeniem zmienia je, przez co nieodwracalnie tracimy możliwość zdobycia informacji o nich. Dekoherencja jest więc zjawiskiem, które utrudnia poznanie świata kwantów. Dzięki swoim pracom, przeprowadzonym w połowie lat 90. XX w. w Ecole Normale Superiere w Paryżu, Haroche pokazał, że można pochwytywać pojedyncze fotony w specjalnych pułapkach optycznych i badać je, jednocześnie nie tracąc informacji na ich temat. – To jak zjeść ciastko i mieć ciastko – podsumował jeden z członków Komitetu noblowskiego, omawiający zasługi francuskiego fizyka. Dekoherencji – której najbardziej znaną teoretyczną egzemplifikacją jest słynny paradoks kota Schroedingera – a także przeciwdziałania jej można dokonać w warunkach laboratoryjnych. To udowodnił Haroche. Jego prace pozwoliły stworzyć prototypowe kwantowe systemy obliczeniowe.
David Wineland i chwytanie jonów
Z kolei David Wineland z National Institute of Standards and Technology w Boulder (Kolorado) został doceniony za zaawansowane badania jonów, czyli zjonizowanych (dodatnio lub ujemnie) atomów. Do chłodzenia jonów Wineland używał światła laserowego i chwytał je w pułapki.