Firenze, creato un “nano-oscillatore” per studiare il confine tra fisica classica e quantistica

Firenze, creato un “nano-oscillatore” per studiare il confine tra fisica classica e quantistica

Un team di ricercatori italiani ha sviluppato un nuovo strumento in grado di “intrappolare” nanosfere di vetro con la luce, aprendo nuove frontiere nello studio della fisica quantistica.

Firenze – Un gruppo di ricercatori del CNR e dell’Università di Firenze, in collaborazione con il Laboratorio LENS e l’INFN, ha realizzato un “nano-oscillatore” che permette di osservare contemporaneamente fenomeni tipici sia della fisica classica che di quella quantistica.

Lo strumento, descritto in un articolo pubblicato sulla rivista scientifica Optica, sfrutta la levitazione ottica per “intrappolare” nanosfere di vetro con la luce, consentendo di studiare il confine tra i due mondi della fisica.

La fisica classica e la fisica quantistica sono due teorie che descrivono il mondo a scale diverse: la prima è adatta a oggetti macroscopici, mentre la seconda è necessaria per comprendere il comportamento della materia a livello atomico e subatomico.

Il nano-oscillatore sviluppato a Firenze permette di osservare come le leggi della fisica cambiano gradualmente passando dal mondo macroscopico a quello microscopico.

“Questi nano-oscillatori sono fra i rari sistemi nei quali riusciamo ad indagare il comportamento di oggetti macroscopici in maniera estremamente controllata”, afferma Marin. “Le sfere sono cariche elettricamente ed interagiscono tra loro, in modo che la traiettoria seguita da una sfera è fortemente dipendente dall’altra. Questo apre la strada verso lo studio di nano-sistemi collettivamente interagenti sia nel regime classico che in quello quantistico, così da esplorare sperimentalmente il sottile confine tra questi due mondi”.

Questo apre la strada allo studio di nanosistemi che interagiscono collettivamente sia nel regime classico che in quello quantistico, in modo da esplorare sperimentalmente il confine sottile tra questi due mondi”.

Lo studio è stato finanziato dal Ministero dell’Università e della Ricerca attraverso due iniziative: il partenariato “National Quantum Science and Technology Institute” (NQSTI) e l’infrastruttura “Integrated Infrastructure Initiative in Photonic and Quantum Science” (IPHOQS).