Effetto Entanglement. E’ possibile teletrasportare informazioni a qualsiasi distanza

Ci credereste se vi dicessimo che è possibile il teletrasporto? e che due oggetti molto distanti tra loro possano mantenere una misteriosa connessione capace di influenzarli anche se a distanza di chilometri?

Per quanto strano possa sembrare è possibile.

Il fenomeno si chiama “Entanglement” ed è una corrispondenza quantistica tra due particelle che si mantiene tale anche a grandi distanze ovvero, queste riescono a comunicare tra loro istantaneamente.
Questa teoria ha turbato i fisici per decenni, tra cui Einstein che cercava spiegazioni alternative al fenomeno sostenendo che teoria quantistica fosse incompleta, ma contro ogni aspettativa oggi possiamo dire che la fisica quantistica stabilisce che una coppia di particelle dette “Entanged” possa mantenere una connessione speciale tale da far si che due particelle abbiano uno scambio di informazioni immediato nonostante si trovino a chilometri di distanza.

Prova di questo è stata fornita da un esperimento pubblicato sulla famosa rivista “Phisical Review Letters”, dove per verificare la conservazione dello stato entangled delle particelle, è stata utilizzata la luce emessa dalle stelle 600 anni fa per condurre una variante dell’esperimento di Bell (famoso esperimento quantistico del 1960 secondo cui nessuna teoria fisica locale e realistica a variabili nascoste, introdotte per la mancanza di conoscenza della meccanica quantistica, può riprodurre le predizioni della meccanica quantistica.).
Tale esperimento frutto della collaborazione di fisici dell’università di Vienna e di fisici tedeschi e cinesi, ha sviluppato un metodo per spiegare il comportamento apparentemente strano del modello quantistico, secondo cui superato un certo valore di soglia limite misteriosamente le caratteristiche di una particella sono fissate sulla sua compagna Entangled.

Com’è stato possibile osservare la correlazione e lo scambio tra queste particelle?
Nello studio condotto da Thomas Herbst, Zulinger e colleghi, supponendo la caratteristica di scambio Entanglement sono state create due coppie di fotoni: il fotone 0 (entangled) con il fotone 1 e, il fotone 2 (entangled) con il fotone 3. Tra i fotoni 1 e 2 è stato eseguito l’esperimento di Bell nell’isola di La Palma mentre tra il fotone 3 e 0 è stato condotto lo stesso esperimento ma a distanza di 143 chilometri ovvero, il fotone 0 è rimasto sull’isola di La Palma mentre il fotone 3 è stato inviato alla Optical Ground Station dell’Agenzia spaziale europea, situata a Tenerife. Sul fotone 3 è stato condotto singolarmente l’esperimento di Bell e il risultato è stato che simultaneamente lo stato di polarizzazione entangled è stato trasmesso al fotone 0 (a 143 km di distanza) sul quale non era in atto alcun esperimento.
L’esito finale dell’esperimento quindi è stato la prova dell’Entanglement secondo cui due coppie di particelle, anche se a distanza elevata riescono a comunicare tra loro istantaneamente.

Che cosa significa “conservare lo stato entangled”? In poche parole, significa “non interagire con l’ambiente esterno”. Facciamo un esempio: Prendiamo una molla che, se spinta giù da una scala, continua a scendere tutti i gradini. Supponiamo di avere una di queste molle e di attaccarvi un pezzo di carta con scritto un messaggio da far arrivare ad un amico in fondo alla scala. Diamo una spinta alla molla e questa arriva tranquilla a destinazione con il suo carico di informazione. In meccanica quantistica questo tipo di trasporto si definisce coerente (ed è alla base, ad esempio, della formazione di energia nelle foglie delle piante). Ora, supponiamo di modificare la scala. Mettiamo della colla su un gradino, ne abbassiamo un altro, e così via, e supponiamo che si stacchi una parte del foglietto di carta ogni volta che la molla tocca un gradino che ha qualche imperfezione. Lanciamo ora la molla. Quando questa arriverà al nostro amico (se vi arriverà) del nostro foglietto ne resterà che qualche brandello, gli altri saranno rimasti attaccati alla colla o persi in gradini troppo alti o troppo bassi. In meccanica quantistica questo trasporto si dice incoerente e si ha la perdita dell’informazione perché si ha interazione con l’ambiente esterno (le scale in questo caso) che fa si che si perda parte dell’informazione stessa. (questo esempio è stato proposto dal ricercatore Fausto Martelli).

La peculiarità dell’Entanglement è che genera un trasporto coerente indipendentemente dalle condizioni esterne e quindi com’è stato per l’esperimento del teletrasporto d’informazioni dall’isola di La Palma a quella di Tenerife indipendentemente delle condizioni atmosferiche, il passaggio è avvenuto in maniera coerente.

In conclusione possiamo affermare che il fenomeno dell’Entanglement avrà utilizzi sulle future tecnologie (non molto lontane ormai), come i compute quantistici che sfruttando questo effetto permetteranno di trasportare informazione istantaneamente ,attraverso i qubit ( che sostituiranno i bit attuali ) ,da un luogo a un altro, usando cioè il teletrasporto, che sarà “solo” di informazione e non di materia.

(Il Faro on line)