2025年诺贝尔物理学奖揭晓，约翰·克拉克、米歇尔·德沃雷特与约翰·马蒂尼斯三位科学家凭借“在电路中实现宏观量子隧穿效应与能量量子化的突破性发现”共享殊荣。这一成果不仅为量子力学百年历程添上浓墨重彩的一笔，更标志着人类首次在厘米级电路中清晰观测到量子叠加现象，让“薛定谔的猫”从思想实验走向现实。
量子世界的规则向来颠覆常识。传统物理中，能量如连续流动的溪水，而量子力学却揭示其更像阶梯——只能取特定值，这一现象被称为“能量量子化”；经典视角下，粒子若能量不足便无法跨越障碍，但量子隧穿效应却允许粒子以概率形式“穿透”壁垒。这些特性此前仅在原子、电子等微观尺度显现，宏观物体因量子效应的“退相干”而回归经典行为，例如“薛定谔的猫”佯谬中，宏观猫无法同时处于生死叠加态。
三位获奖者的突破在于利用超导电路与约瑟夫森结，将量子奇迹放大至宏观尺度。约瑟夫森结作为核心元件，在超导状态下允许电子以“库珀对”形式协同隧穿。研究团队首次观测到宏观数量的库珀对集体隧穿，并精确测量到电路能量呈现清晰的量子化台阶。这意味着，一个厘米级、包含海量原子的电路，竟能同时展现量子叠加与能量量子化——电路版的“薛定谔的猫”就此诞生。
这一发现迅速推动技术革新。基于约瑟夫森结的超导量子比特已成为主流量子计算方案，其稳定性为可扩展量子计算机奠定基础；量子传感器则凭借超高灵敏度，在极弱磁场探测、医学成像等领域展现潜力。从理论验证到技术落地，宏观量子现象的“可视化”让人类确信：量子技术正从实验室走向产业，开启全新纪元。
若想深入探索量子世界的奥秘，以下五本著作值得一读。其中，《奇妙量子世界》以漫画形式呈现中国量子科研团队的最新成果，涵盖量子通信、计算、纠缠等领域，适合零基础读者快速入门；
《量子百年：从微观探究到科技重塑》则以历史脉络梳理量子力学发展，从20世纪初的论战到现代应用，适合希望理解诺奖里程碑意义的读者；《量子科技：技术变革与产业赋能》聚焦量子技术对产业的重塑，通过华为、百度等企业的案例，展现量子计算的商业化前景；《从零开始读懂量子力学》用通俗语言构建知识框架，仅需高中物理基础即可系统学习；《大话量子通信》则深入解析量子通信原理，澄清“绝对安全”等误解，适合对信息安全感兴趣的读者。
