Вы слышали о куперовских парах? В обычном проводящем материале ток течет, потому что электроны могут свободно перемещаться по всему материалу. В некоторых материалах отдельные электроны, которые пробиваются через проводник, могут организовываться, образуя синхронизированный танец, который течет без какого-либо сопротивления. Материал становится сверхпроводником, и электроны соединяются в пары. Эти пары называются куперовскими парами. Куперовские пары ведут себя совершенно иначе, чем обычные электроны. Электроны обладают высокой степенью целостности и предпочитают находиться на расстоянии друг от друга – два электрона не могут находиться в одном и том же месте, если у них одинаковые свойства. Мы можем увидеть это в атоме, например, где электроны делятся на разные уровни энергии, называемые оболочками. Однако, когда электроны в сверхпроводнике объединяются в пары, они теряют часть своей индивидуальности; в то время как два отдельных электрона всегда различны, две куперовские пары могут быть абсолютно одинаковыми. Это означает, что куперовские пары в сверхпроводнике могут быть описаны как единое целое, одна квантово-механическая система. На языке квантовой механики они описываются как одна волновая функция. Эта волновая функция описывает вероятность наблюдения системы в данном состоянии и с заданными свойствами. Свойства этой волновой функции играют ведущую роль в экспериментах лауреатов Нобелевской премии по физике 2025 года. Нобелевская премия по физике 2025 года была вручена Джону Кларку, Мишелю Х. Деворе и Джону М. Мартинесу "за открытие макроскопического квантово-механического туннелирования и квантования энергии в электрической цепи."