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L’entanglement quantistico generato con la semplice luce del Sole era una di quelle cose che, fino a poco tempo fa, in laboratorio nessuno si sarebbe azzardato a promettere. Eppure un esperimento internazionale pubblicato sulla rivista Optica ha dimostrato che la luce naturale, quella che arriva sul davanzale di casa senza alcuna preparazione, può bastare per legare due fotoni tra loro. Un risultato che ribalta un presupposto rimasto in piedi per decenni.
Per capire quanto pesi la faccenda serve fare un passo indietro. Fino a ora, per ottenere due particelle di luce “gemelle”, collegate in modo tale che ciò che accade all’una si rifletta immediatamente sull’altra, occorreva una sorgente estremamente ordinata. Il laser, insomma. Una luce coerente, con tutte le onde che marciano allineate, in perfetta sincronia, come una fila di soldati che tiene il passo. Qualsiasi altra fonte veniva considerata troppo caotica per funzionare.
Perché il laser sembrava indispensabile
Il motivo è abbastanza intuitivo, anche senza formule. I processi che generano coppie di fotoni entangled hanno bisogno di condizioni molto controllate, e la coerenza della luce laser garantisce proprio quello: un flusso regolare, prevedibile, con caratteristiche note in partenza. La luce solare invece è il contrario esatto. È dispersa, con onde che vanno ognuna per conto proprio, senza alcuna regolarità. Nel gergo si parla di luce incoerente, e per lungo tempo questa incoerenza è stata vista come un ostacolo insormontabile.
La convinzione condivisa era piuttosto semplice: senza ordine di partenza, niente correlazione quantistica in uscita. Un limite che nessuno aveva mai davvero provato a scavalcare, anche perché tentarci sembrava una perdita di tempo. Il gruppo di ricerca che firma lo studio su Optica ha invece scelto la strada opposta, mettendo alla prova un metodo mai sperimentato prima e usando come sorgente proprio la luce che arriva dal Sole.
Un metodo mai tentato prima
Il risultato ottenuto dai ricercatori è la dimostrazione che il legame quantistico tra due fotoni può nascere anche da una sorgente disordinata. Non serve, quindi, costruire condizioni artificiali di laboratorio con apparecchiature complesse e costose. La luce naturale, quella di tutti i giorni, contiene già tutto il necessario perché il fenomeno si manifesti, a patto di saperla trattare nel modo giusto.
C’è un aspetto che colpisce più di altri, in questa storia. L’entanglement è considerato il cuore delle tecnologie quantistiche, dal calcolo alla comunicazione sicura, ed è sempre stato associato a strumentazione sofisticata, camere schermate, sorgenti calibrate al millimetro. Scoprire che una condizione così delicata può emergere da qualcosa di tanto ordinario cambia il modo in cui si guarda al fenomeno stesso. La fisica quantistica, evidentemente, è meno esigente di quanto si pensasse.
Va detto che parlare di luce solare non significa raccogliere raggi a caso e ottenere fotoni correlati. L’esperimento resta un lavoro di laboratorio, con un approccio specifico messo a punto dal team internazionale. Il punto è un altro: il presupposto della coerenza come requisito assoluto è caduto, e con esso una barriera concettuale che orientava la ricerca in una sola direzione.
Il lavoro apparso su Optica apre quindi una prospettiva diversa sulle sorgenti utilizzabili per generare stati quantistici correlati. La luce disordinata e naturale non è più un vicolo cieco da evitare, ma un materiale di partenza legittimo. Un cambio di prospettiva che nasce da un esperimento che, fino a ieri, molti avrebbero considerato semplicemente impossibile da portare a termine.
