Teletrasporto a fasci di luce

Un nuovo paradigma, che dovrebbe consentire agli scienziati di osservare il comportamento quantistico in piccoli sistemi meccanici, è stato realizzato dai ricercatori del California Institute of Technology (Caltech). Le loro idee offrono un modo nuovo di affrontare uno dei temi più affascinanti della meccanica quantistica: la natura di sovrapposizione quantistica in sistemi progressivamente più grandi e complessi.

Una sovrapposizione quantistica è uno stato in cui una particella, come un fotone o un atomo, esiste contemporaneamente in due posizioni. Albert Einstein l’aveva chiamato "Spooky azione a distanza", fenomeno che permette alle particelle di condividere le informazioni, anche se sono fisicamente separate.

In Star Trek tale paradigma lo si usava disinvoltamente attraverso il teletrasporto. Nella realtà odierna gli scienziati hanno compiuto la prodezza di teletrasportare le caratteristiche di un atomo da un luogo all’altro. Adesso cercheranno di fare altrettanto con qualcosa di più consistente: delle micro sferette di silicio.

L’impresa è ardua ma già è stata preparata sulla carta dai ricercatori del Caltech. Il tutto è stato ufficializzato sui Proceedings of the National Academy of Sciences statunitense.

Il ricercatore nel campo della meccanica quantistica che ha ideato l’esperimento è Darrik Chang, il quale propone di utilizzare fasci di luce laser già predisposti nella loro caratteristiche per essere teletrasportati, proiettandoli su sferette di silicio del diametro di cento nanometri (milionesimi di millimetro).

In questo modo il fascio di luce compierebbe due operazioni: isolare le sferette facendole levitare, eliminando tutti i disturbi ambientali circostanti che potrebbero impedire il viaggio e, in secondo luogo, trasmettere le sue proprietà di teletrasporto alle sferette stesse realizzando l’operazione.

Se riuscisse passeremmo dal teletrasporto di singoli atomi al teletrasporto di sferette con 10 milioni di atomi, quindi, di fatto, a un oggetto che si avvicina al mondo reale.

L’esperimento mira a rendere evidenti a livello di un sistema meccanico di dimensioni vicine a quelle normali i comportamenti previsti dalla meccanica quantistica.

Se la cosa andasse avanti, ci si potrà far costruire una casa come quella descritta in Endymion di Dan Simmons, dove ogni stanza aveva un teleporter su un pianeta diverso. Ad esempio il bagno potrebbe collegarsi a un pianeta pieno di fonti termali…