Scoperti i monarchi che governano la Fisica Quantistica

Un gruppo di fisici dell’Università di Guadalajara (Messico) e del Max Planck Institute for the Science of Light (Germania) hanno sviluppato un modo per determinare gli stati più e meno “quantistici” di un sistema, a cui gli scienziati hanno chiamato “i re e le regine del quantum“.

Durante la ricerca, recentemente pubblicata su AVS Quantum Science, gli accademici hanno utilizzato la rappresentazione Husimi Q (una distribuzione quasi-probabilità utilizzata nella meccanica quantistica) per determinare in modo coerente lo stato minimo e superlativo: sono stati chiamati rispettivamente “re e regine“.

Tradizionalmente, gli sforzi per quantificare il quantum si sono concentrati su sistemi specifici, come quelli delle particelle di luce, quindi i risultati non potevano essere applicati ad altri tipi di particelle. Tuttavia, questo nuovo modello è applicabile “a qualsiasi sistema quantistico, atomi, molecole, luce o anche combinazioni di queste cose, utilizzando gli stessi principi guida”, ha detto Aaron Goldberg su Live Science, autore principale dello studio.

Goldberg ha sottolineato che le applicazioni di questo principio potrebbero essere particolarmente utili per il campo della metrologia quantistica, in cui gli scienziati cercano di misurare le costanti fisiche e altre proprietà dei sistemi con estrema precisione, come nel caso del rilevamento delle onde gravitazionali.

Inoltre, l’autore ha ritenuto che le sue scoperte potrebbero essere utili in altre aree, come le comunicazioni in fibra ottica, l’elaborazione delle informazioni o il calcolo quantistico. “Probabilmente ci sono molte applicazioni a cui non abbiamo nemmeno pensato”, ha concluso.

Fonti:

• Physicists discover the “Kings and Queens of Quantumness” [link esterno su Live Science].
• Extremal quantum states [link esterno su AVS Quantum Science].