Il settore della fisica quantistica ha compiuto un ulteriore passo avanti. Ciò grazie ad un’innovazione presentata dall’Università del Colorado Boulder. Qui un gruppo di ricercatori ha costruito un interferometro atomico. Un dispositivo in grado di misurare l’accelerazione nelle tre le dimensioni dello spazio. Tale novità rappresenta una svolta nel settore dei sensori. Finora, infatti, strumenti simili erano limitati a rilevamenti su un solo asse. Con tale tecnologia, si presenta la possibilità di creare sistemi di navigazione indipendenti da fonti esterne. Il centro dell’apparato sono atomi di rubidio. I quali sono raffreddati ad una temperatura vicina allo zero assoluto. In tali condizioni, gli atomi entrano in uno stato noto come condensato di Bose-Einstein. A tali condizioni, si comportano più come onde che come particelle.
Nuovo interferometro per misurare l’accelerazione in 3D
Tale caratteristica consente loro di interferire tra loro. Dando così origine a segnali che raccontano come si è mosso il sistema. Sei laser, sottilissimi come un capello, mantengono tali atomi intrappolati in un reticolo ottico. L’intelligenza artificiale entra in gioco per controllare in modo preciso i tempi e l’intensità dei laser, organizzando intensità e sequenza dei laser.
Nonostante la complessità tecnologica, il dispositivo è sorprendentemente compatto. Occupa uno spazio simile a quello di un tavolo da air hockey e sfrutta 18 fasci laser che operano in un ambiente sottovuoto. L’efficienza del sistema è tale da permettere la rilevazione di accelerazioni debolissime. Anche migliaia di volte inferiori alla forza gravitazionale terrestre. I ricercatori sono convinti che tale tipo di sensore, una volta miniaturizzato e reso più robusto, potrà trovare impiego su veicoli, sottomarini e persino in missioni spaziali.
A rendere ancora più interessante tale tecnologia è la sua longevità. Contrariamente ai sensori elettronici tradizionali, che tendono a usurarsi col tempo, quelli atomici mantengono intatta la loro precisione per lunghi periodi. Per sostenere tale sviluppo, la NASA ha destinato nel 2023 un finanziamento di 5,5 milioni di dollari attraverso il Quantum Pathways Institute.