Chi ha vinto il Nobel per la Fisica 2022

Il Nobel per la Fisica 2022 è stato assegnato a Stoccolma ad Alain Aspect, John F. Clauser e Anton Zeilinger.

Un premio che arricchisce la carriera dei tre ricercatori, che nel 2010 avevano già condiviso il prestigioso “Premio Wolf” per la fisica attribuito loro "per i loro fondamentali contributi teorici e sperimentali ai fondamenti della fisica quantistica".

E anche questa volta i tre fisici sono stati premiati per la loro attività nel campo della ricerca quantistica, conducendo indagini rivoluzionarie che hanno aperto la strada ad una nuova tecnologia basata sull'informazione quantistica.

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Particelle in “entanglement”: uno dei nodi della fisica quantistica

Il lavoro dei tre scienziati si è concentrato sullo studio e controllo delle particelle che si trovano in stato di entanglement ("intreccio"), una condizione che lega due o più particelle tra loro: anche se distanti continuano ad influenzarsi a vicenda. La correlazione dell'entanglement è quello che Einstein chiamava ”spaventosa azione a distanza, ed è uno dei fenomeni più dibattuti della meccanica quantistica. In parole povere, questa condizione prevede che due particelle distanti ma correlate possano scambiarsi informazioni sul loro stato, in una forma molto particolare di "teletrasporto".

Un fenomeno che per molto tempo è stato oggetto di studi. I fisici si sono domandati per anni se alla base di questa forma immediata di comunicazione tra particelle ci fossero delle variabili nascoste, u istruzioni che dicono loro come comportarsi nelle varie fasi di un esperimento. Negli anni '60, il fisico britannico John Stewart Bell stabilì che, se ci sono variabili nascoste, la correlazione tra i risultati di un gran numero di misurazioni non deve mai superare un determinato valore. Tuttavia la meccanica quantistica prevede che alcuni tipi di esperimenti violino questo principio (disuguaglianza di Bell) e che portino a una correlazione più forte di quella che dovrebbe essere possibile.

Aspect, Clauser e Zeilinger: il lavoro di squadra vale il Nobel 2022

John Clauser è partito proprio dalle considerazioni di Bell, portando avanti esperimenti pratici. Il fisico americano ha costruito un sistema che permette agli atomi di calcio di emettere fotoni entangled quando questi vengono illuminati con una particolare luce. Dalle misurazioni, Clauser evidenziò che le alterazioni violavano la disuguaglianza di Bell, riconfermando il fatto che la meccanica quantistica non può essere sostituita da variabili nascoste.

Al francese Alain Aspect va il riconoscimento per aver sviluppato un modo per stimolare gli atomi in modo che questi emettessero fotoni entangled a ritmo più elevato. Anton Zeilinger ha condotto ulteriori test sulle disuguaglianze di Bell. All'australiano, e il suo gruppo di ricerca, va il merito di aver dimostrato un fenomeno chiamato “teletrasporto quantistico”, che rende possibile il passaggio di uno stato quantistico da una particella all'altra, anche a distanza.