John Clarke (fisico)

«Per la scoperta del tunnelling quantomeccanico e la quantizzazione dell'energia in un circuito elettrico.»

John Clarke (Cambridge, 10 febbraio 1942) è un fisico britannico, vincitore del premio Nobel per la fisica nel 2025 insieme a Michel H. Devoret e John M. Martinis. Negli anni '80, Clarke guidò un gruppo di ricerca, che includeva John M. Martinis e Michel Devoret.^[1] Le loro scoperte nei fenomeni quantistici macroscopici nei superconduttori gli hanno fatto vincere il Premio Nobel per la fisica nel 2025.^[1] Clarke è professore emerito presso l'Università di Berkeley, in California.^[2]

Istruzione e carriera

John Clarke nacque il 10 febbraio 1942 a Cambridge, in Inghilterra. Frequentò la Perse School, prima di intraprendere una laurea in Scienze Naturali al Christ's College di Cambridge. Laureato in Fisica nel 1964 ottenne un dottorato di ricerca in Fisica presso il Royal Society Mond Laboratory dell'Università di Cambridge.

Nel 1965, Clarke divenne uno dei primi studenti ad entrare nel neonato Darwin College di Cambridge, e fu il primo presidente dell'associazione degli studenti del Darwin College. Mentre conduceva il suo lavoro di dottorato, supervisionato da Brian Pippard, Clarke sviluppò un voltmetro molto sensibile, che in seguito chiamò "SLUG" (Superconducting Low-inductance Undulatory Galvanometer). Ottenne il dottorato nel 1968. Clarke ha affermato in varie occasioni che il suo lavoro è stato influenzato dal premio Nobel Brian Josephson, che predisse l'effetto Josephson nel 1962 ed era anche un precedente studente di Pippard.

Dopo aver completato il dottorato, Clarke ha ottenuto una posizione di ricerca post-dottorato presso l' Università della California, Berkeley, e successivamente ha lavorato a Berkeley per tutta la sua carriera accademica, come professore associato (1969), professore associato (1971) e come professore di fisica (1973-2010).

La collaborazione di Clarke con l'Università di Cambridge continuò anche dopo il suo trasferimento negli Stati Uniti. Nel 1972, fu eletto membro del Christ's College; nel 1989, fu un ricercatore ospite alla Clare Hall, Cambridge, e nel 1998 fu eletto membro del Churchill College, Cambridge. Clarke ottenne un D.Sc. dall'Università di Cambridge nel 2003. Fu eletto membro onorario del Christ's College nel 1997 e del Darwin College nel 2023.

Ricerca

La ricerca di Clarke si concentra sulla superconduttività e sull'elettronica superconduttrice, in particolare sullo sviluppo e l'applicazione di dispositivi di interferenza quantistica superconduttori (SQUID), che sono rilevatori ultrasensibili del flusso magnetico.

Nel 1985, Clarke, John M. Martinis (suo studente di dottorato) e Michel Devoret (all'epoca ricercatore post-dottorato) dimostrarono il comportamento quantistico di una giunzione Josephson. Mostrarono che a bassa temperatura, uno stato elettronico macroscopico associato ai superconduttori subiva un effetto tunnel quantistico a tensione zero. Lo stesso anno, inviando impulsi a microonde al sistema, le risonanze mostravano livelli di energia quantizzati. Questo esperimento fu la prima prova dell'elettrodinamica quantistica dei circuiti, che sarebbe poi diventata la base per il calcolo quantistico superconduttore.

Clarke ha anche lavorato nell'applicazione di SQUID configurati come amplificatori limitati dal rumore quantistico per la ricerca dell'assione, un possibile componente della materia oscura.

Premi e riconoscimenti

Clarke ottenne una borsa di studio Alfred P. Sloan (1970) e una Guggenheim Fellowship (1977). Clarke fu eletto membro della Royal Society nel 1986. Gli fu conferito il Joseph F. Keithley Award For Advances in Measurement Science nel 1998, il Comstock Prize in Physics nel 1999, la Hughes Medal e l'Olli V. Lounasmaa Memorial Prize nel 2004. Fu eletto membro straniero della National Academy of Sciences nel maggio 2012. Fu eletto membro dell'American Philosophical Society nel 2017.

Nel 2021, il Micius Quantum Prize è stato assegnato congiuntamente a Clarke, Michel Devoret e Yasunobu Nakamura.

Clarke, Michel Devoret e John M. Martinis hanno ricevuto congiuntamente il Premio Nobel per la fisica 2025 "per la scoperta dell'effetto tunnel quantistico macroscopico e della quantizzazione dell'energia in un circuito elettrico".

Note

^ ^a ^b (EN) AIP Congratulates 2025 Nobel Prize Winners in Physics - AIP.ORG, su aip.org, 7 ottobre 2025.
^ John Clarke, Professor Emeritus of the Graduate School | Physics, su physics.berkeley.edu.

Collegamenti esterni

(EN) John Clarke, su nobelprize.org.
(EN) John Clarke, su royalsociety.org, Royal Society.
(EN) John Clarke, su Mathematics Genealogy Project, North Dakota State University.

Controllo di autorità	VIAF (EN) 56939904 · ISNI (EN) 0000 0001 1649 316X · LCCN (EN) n80113807 · GND (DE) 172900204 · BNF (FR) cb15679141c (data) · J9U (EN, HE) 987007324745005171

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[:1-1] (EN) AIP Congratulates 2025 Nobel Prize Winners in Physics - AIP.ORG, su aip.org, 7 ottobre 2025.

[2] John Clarke, Professor Emeritus of the Graduate School | Physics, su physics.berkeley.edu.

[1]

[2]

V · D · M Vincitori del Premio Nobel per la fisica
1901 - 1925	Wilhelm Conrad Röntgen (1901) • Hendrik Lorentz, Pieter Zeeman (1902) • Antoine Henri Becquerel, Marie Curie, Pierre Curie (1903) • John William Strutt Rayleigh (1904) • Philipp von Lenard (1905) • Joseph John Thomson (1906) • Albert Abraham Michelson (1907) • Gabriel Lippmann (1908) • Carl Ferdinand Braun, Guglielmo Marconi (1909) • Johannes Diderik van der Waals (1910) • Wilhelm Wien (1911) • Nils Gustaf Dalén (1912) • Heike Kamerlingh Onnes (1913) • Max von Laue (1914) • William Henry Bragg, William Lawrence Bragg (1915) • Charles Glover Barkla (1917) • Max Planck (1918) • Johannes Stark (1919) • Charles Edouard Guillaume (1920) • Albert Einstein (1921) • Niels Bohr (1922) • Robert Millikan (1923) • Manne Siegbahn (1924) • James Franck, Gustav Hertz (1925)
1926 - 1950	Jean Baptiste Perrin (1926) • Arthur Compton, Charles Thomson Rees Wilson (1927) • Owen Willans Richardson (1928) • Louis de Broglie (1929) • Chandrasekhara Venkata Raman (1930) • Werner Karl Heisenberg (1932) • Paul Dirac, Erwin Schrödinger (1933) • James Chadwick (1935) • Carl David Anderson, Victor Franz Hess (1936) • Clinton Joseph Davisson, George Paget Thomson (1937) • Enrico Fermi (1938) • Ernest Orlando Lawrence (1939) • Otto Stern (1943) • Isidor Isaac Rabi (1944) • Wolfgang Pauli (1945) • Percy Williams Bridgman (1946) • Edward Victor Appleton (1947) • Patrick Maynard Stuart Blackett (1948) • Hideki Yukawa (1949) • Cecil Frank Powell (1950)
1951 - 1975	John Douglas Cockcroft, Ernest Walton (1951) • Felix Bloch, Edward Mills Purcell (1952) • Frits Zernike (1953) • Max Born, Walther Bothe (1954) • Polykarp Kusch, Willis Lamb (1955) • John Bardeen, Walter Houser Brattain, William Bradford Shockley (1956) • Tsung-Dao Lee, Chen Ning Yang (1957) • Pavel Alekseevič Čerenkov, Il'ja Michajlovič Frank, Igor' Evgen'evič Tamm (1958) • Owen Chamberlain, Emilio Segrè (1959) • Donald Glaser (1960) • Robert Hofstadter, Rudolf Ludwig Mössbauer (1961) • Lev Davidovič Landau (1962) • Maria Goeppert-Mayer, Hans Jensen, Eugene Wigner (1963) • Nikolaj Gennadievič Basov, Aleksandr Michajlovič Prochorov, Charles Hard Townes (1964) • Richard Feynman, Julian Schwinger, Shin'ichirō Tomonaga (1965) • Alfred Kastler (1966) • Hans Bethe (1967) • Luis Álvarez (1968) • Murray Gell-Mann (1969) • Hannes Alfvén, Louis Néel (1970) • Dennis Gabor (1971) • John Bardeen, Leon Cooper, Robert Schrieffer (1972) • Leo Esaki, Ivar Giaever, Brian Josephson (1973) • Antony Hewish, Martin Ryle (1974) • Aage Niels Bohr, Ben Mottelson, James Rainwater (1975)
1976 - 2000	Burton Richter, Samuel Chao Chung Ting (1976) • Philip Warren Anderson, Nevill Francis Mott, John Hasbrouck van Vleck (1977) • Pëtr Leonidovič Kapica, Arno Penzias, Robert Woodrow Wilson (1978) • Sheldon Lee Glashow, Abdus Salam, Steven Weinberg (1979) • James Cronin, Val Fitch (1980) • Nicolaas Bloembergen, Arthur Schawlow, Kai Siegbahn (1981) • Kenneth Geddes Wilson (1982) • Subrahmanyan Chandrasekhar, William Alfred Fowler (1983) • Simon van der Meer, Carlo Rubbia (1984) • Klaus von Klitzing (1985) • Gerd Binnig, Heinrich Rohrer, Ernst Ruska (1986) • Georg Bednorz, Karl Alexander Müller (1987) • Leon Max Lederman, Melvin Schwartz, Jack Steinberger (1988) • Hans Dehmelt, Wolfgang Paul, Norman Foster Ramsey (1989) • Jerome Isaac Friedman, Henry Way Kendall, Richard Edward Taylor (1990) • Pierre-Gilles de Gennes (1991) • Georges Charpak (1992) • Russell Alan Hulse, Joseph Hooton Taylor Jr. (1993) • Bertram Brockhouse, Clifford Shull (1994) • Martin Lewis Perl, Frederick Reines (1995) • David M. Lee, Douglas Osheroff, Robert Coleman Richardson (1996) • Steven Chu, Claude Cohen-Tannoudji, William Phillips (1997) • Robert Laughlin, Horst Störmer, Daniel Tsui (1998) • Gerardus 't Hooft, Martinus Veltman (1999) • Žores Ivanovič Alfërov, Jack St. Clair Kilby, Herbert Kroemer (2000)
2001 - 2025	Eric Allin Cornell, Wolfgang Ketterle, Carl Wieman (2001) • Raymond Davis Jr., Riccardo Giacconi, Masatoshi Koshiba (2002) • Aleksej Alekseevič Abrikosov, Vitalij Lazarevič Ginzburg, Anthony James Leggett (2003) • David Gross, David Politzer, Frank Wilczek (2004) • Roy Glauber, John L. Hall, Theodor Hänsch (2005) • John Cromwell Mather, George Fitzgerald Smoot (2006) • Albert Fert, Peter Grünberg (2007) • Yōichirō Nambu, Makoto Kobayashi, Toshihide Maskawa (2008) • Charles K. Kao, Willard Sterling Boyle, George Elwood Smith (2009) • Andrej Gejm, Konstantin Novosëlov (2010) • Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt, Adam Riess (2011) • Serge Haroche, David Wineland (2012) • François Englert, Peter Higgs (2013) • Isamu Akasaki, Hiroshi Amano, Shūji Nakamura (2014) • Takaaki Kajita, Arthur McDonald (2015) • David Thouless, Duncan Haldane, John Michael Kosterlitz (2016) • Rainer Weiss, Barry Clark Barish, Kip Thorne (2017) • Arthur Ashkin, Gérard Mourou, Donna Strickland (2018) • Jim Peebles, Michel Mayor, Didier Queloz (2019) • Roger Penrose, Reinhard Genzel, Andrea Ghez (2020) • Syukuro Manabe, Klaus Hasselmann, Giorgio Parisi (2021) • Alain Aspect, John Clauser, Anton Zeilinger (2022) • Pierre Agostini, Ferenc Krausz, Anne L'Huillier (2023) • John Hopfield, Geoffrey Hinton (2024) • John Clarke, Michel H. Devoret, John M. Martinis (2025)