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I fisici usano proprietà “sconcertanti” della meccanica quantistica per indagare fenomeni imperscrutabili.
C’è un fenomeno, nella moderna fisica, che può lasciare perplessi e sbigottiti: si chiama intreccio quantistico (in inglese entanglement). Si tratta di una particolarissima proprietà delle particelle elementari e dei loro aggregati: quando due di esse sono interagenti in un sistema – e poi vengono allontanate a qualsiasi distanza – le due particelle continuano ad interagire.
Per essere chiari: se si prende una delle due e la si porta, per esempio nella galassia di Andromeda (a 2,5 milioni di anni luce di distanza) continuerà a risentire dell’influsso dell’alta. Se infatti si cambia qualcosa per la particella sulla Terra, l’altra sarà istantaneamente influenzata dal cambiamento come fosse lì presente, anche se si trova a distanze grandissime. Senza ritardo.
Una proprietà che sembra contraddire le leggi della fisica stessa, per le quali nulla può viaggiare più veloce della luce, comprese le interazioni tra particelle. Infatti Einstein la definì una “inquietante azione a distanza”, poco convinto dell’evidenza del fenomeno. Ma la meccanica quantistica, invece, consente, anzi prevede, questa interazione.
Tempo fa alcuni fisici ipotizzarono che si potesse realizzare, tramite questo principio, una sorta di “teletrasporto”, in particolare dei fotoni, le particelle che compongono la luce.
Ora un gruppo di ricercatori dell’Institute of Photonic Science di Barcellona è riuscito a legare insieme tramite intreccio quantistico ben quindici bilioni di atomi: numero che si scrive con 15 seguito da dodici zeri. Che cosa se ne faranno di questo accrocchio?
Spiegano che può servire per realizzare rilevatori per individuare le onde gravitazionali e la materia oscura nel cosmo. Le prime sono prodotte dall’interazione di oggetti molto massicci, come buchi neri o stelle di neutroni e la loro rilevazione permette di osservare fenomeni altrimenti imperscrutabili. La materia oscura, invece, è qualcosa di presente nell’universo ma non visibile e di cui si sa ancora molto poco. Si osservano infatti solo gli effetti gravitazionali che questa esercita su galassie e ammassi di galassie.
