Σύντομη περιγραφή του περιεχομένου των Διαλέξεων Ωνάση 2017 στη Φυσική
Οπτικές μέθοδοι για τον χειρισμό ατόμων, μορίων και φωτονίων έχουν επιφέρει επανάσταση στην ατομική φυσική και την κβαντική οπτική. Άτομα και ιόντα μπορούν τώρα να ψυχθούν με λέιζερ σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες σε προσαρμόσιμο περιβάλλον και, με ελεγχόμενες συζεύξεις μεταξύ των σωματιδίων, να εξομοιώνονται καταστάσεις που συναντώνται σε διαφορετικές κλίμακες στη φυσική των συμπυκνωμένων υλικών. Η αλληλεπίδραση μεμονωμένων ατόμων με μεμονωμένα φωτόνια μπορεί να μελετηθεί υπό καλώς ελεγχόμενες συνθήκες σε πειράματα Κβαντικής Ηλεκτροδυναμικής σε Κοιλότητες. Αυτές οι πρόοδοι έχουν πολυάριθμες εφαρμογές στην κβαντική επιστήμη της πληροφορίας (κβαντική επικοινωνία και υπολογιστική) και στην ανάπτυξη νέων συσκευών ανίχνευσης και μέτρησης φυσικών παραμέτρων με πρωτοφανή ακρίβεια (νέα ατομικά ρολόγια, μαγνητόμετρα και ηλεκτρόμετρα που λειτουργούν κάτω από το τυπικό κβαντικό όριο). Οι κβαντικοί προσομοιωτές ανοίγουν το δρόμο για την εξερεύνηση νέων κβαντικών φάσεων της ύλης σε ισχυρά αλληλεπιδρώντα και άκρως συσχετισμένα κβαντικά συστήματα, με πιθανές εφαρμογές στη σύνθεση νέων υλικών. Θεμελιώδεις έλεγχοι κβαντικών και σχετικιστικών επιδράσεων μπορούν να πραγματοποιηθούν με αυτά τα συστήματα. Αυτά τα νέα σύνορα θα περιγραφούν στις Διαλέξεις Ωνάση 2017 στη Φυσική από επιστήμονες που συμβάλλουν οι ίδιοι στην εξερεύνηση τους.