PICCOLA LEZIONE SULL'ENTAGLEMENT QUANTISTICO

Attenzione, parliamo di entanglement. Un fenomeno che sembra ai confini della fantascienza, ma che è invece al cuore della meccanica quantistica. Ed è pronto a riservarci brillanti sorprese.

Matteo Paris, professore presso il dipartimento di fisica dell'Università di Milano, prova a spiegare l'entanglement.






DOMANDA DI UNA LETTRICE

Non ho capito come generano quindi questo raggio di luce. All'inizio fa l'esempio di luce messa da singolo atomo. Non capisco perché parla di granularità del singolo fotone sul secondo esempio e non sul primo. Sempre di singolo atomo che riflette su superficie semi riflettente si parlava. Voleva quindi indicare dualità di comportamento?

RISPOSTA 

La luce, composta da fotoni, come ogni oggetto quantistico, possiede sia le proprietà di una particella sia quelle di un'onda. Si comporta come onda quando si muove nello spazio. Ma nel momento in cui interagisce con altre particelle elementari manifesta la propria natura quantistica.

Il passaggio di Matteo Paris nel punto segnalato dalla lettrice in effetti è un po' affrettato, ma è un punto cruciale. Quello che intendeva dire è che quando la luce la interpretiamo come onda - "se la luce è classica" - allora esprime il comportamento descritto dall'elettromagnetismo, equazioni di Maxwell. Mentre quando la interpretiamo come emessa da un singolo atomo (granularità intrinseca della materia legata alla costante di Planck), esprime caratteristiche di particella e si parla di probabilità (passa/non passa). Il fatto è che sono solo due modi diversi di interpretare un'onda elettromagnetica. Sono sempre possibili entrambi, solo che quando l'emissione è quella di un singolo atomo alcuni fenomeni si spiegano come onda e alcuni come particella.

Diversi tipi di fenomeni (chimici, elettrici, termici, ecc.) possono essere descritti con variabili “continue” che spesso nascondono variabili “discrete” o “granulari”. Queste permettono di creare dei modelli (equazioni) che rappresentano fenomeni in cui le variabili “continue” appaiono come una descrizione semplificata: che sebbene possa essere valida a livello macroscopico, a livello microscopico, deve essere fatta in termini di grandezze discrete.

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