Può una particella scomporsi e apparire in più posti contemporaneamente? Sì, e non siamo più stupiti di conoscere queste misteriose caratteristiche del mondo subatomico grazie alla fisica quantistica. Nelle settimane precedenti vi abbiamo parlato di come elettroni, protoni, fotoni ed atomi potessero in qualche modo teletrasportarsi, essere correlati a distanza e assumere stati differenti nello stesso momento.
Ma il lavoro dei ricercatori delle Università di Vienna e Basilea dimostra che questi fenomeni possono accadere anche quando sono coinvolte strutture complesse di molecole composte da migliaia di atomi. Lo studio è consultabile sulla rivista Nature Physics e rivela che tale molecola ha assunto stati sovrapposti di sé contemporaneamente.
Teletrasporto possibile grazie alle ultime novità della Fisica quantistica
A livello teorico si conosceva già questa particolare capacità di sovrapposizione nelle particelle subatomiche, laddove tali corpi erano in grado di comportarsi come materia e come onda allo stesso momento. Normalmente gli effetti di questa duplice natura si osservano nel mondo delle particelle piccole e non si era mai sperimentato che il principio valga anche per corpi di dimensioni maggiori.
Nello studio originale che utilizzò gli elettroni sparati contro una barriera a due fessure per osservare il risultato, si trattava di corpuscoli che si dividevano in un complesso spettro di interferenza tipico delle onde. Osservare lo stesso effetto per oggetti più grandi però è quasi impossibile, e il team di ricercatori di Basilea ha reso la molecola abbastanza stabile per essere sparata in un fascio lungo due metri con un interferometro. È così risultata un’interferenza osservabile per soli 7 millisecondi ma comunque sufficienti per capire che una molecola di oltre 2000 atomi si comporta seguendo il principio di sovrapposizione quantistica già osservato negli elettroni.
Un evento che ha stupito gli stessi scienziati, poiché si è trovata una sorta di corrispondenza tra fenomeni sperimentali laddove la fisica quantistica non garantisce mai nulla di ripetibile.