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La prima volta del teletrasporto sott’acqua

La fisica quantistica non smette mai di sorprenderci: un gruppo di ricercatori cinesi è riuscita a teletrasportare fotoni per la prima volta sott’acqua, inaugurando una nuova era della comunicazione quantistica, quella sottomarina. Il gruppo di ricerca, guidato dall’Università Jiao Tong di Shangai, ha svolto un esperimento finora mai realizzato, anche se la possibilità di sfruttare il mare per trasmettere segnali in maniera istantanea era già stata teorizzata da alcuni scienziati. I risultati dello studio sono stati pubblicati [1] su Optics Express.

Stargate e Star Trek, importanti pezzi del puzzle cinematografico del genere fantascientifico, hanno portato in scena il teletrasporto. Da molti anni, non solo il cinema, anche la scienza cerca di riprodurre esperimenti in cui si possano inviare segnali istantaneamente. Solo che, diversamente dalla letteratura fantascientifica, nella scienza, ad essere teletrasportate non sono le persone, ma particelle cosiddette entangled – letteralmente aggrovigliate – che sono cioè collegate tra loro a qualsiasi distanza e per le quali un cambiamento su una delle due coinvolge anche la sua compagna, in maniera unica e immediata.

Gli scienziati avevano già teletrasportato informazioni tramite fibra ottica e nello spazio aperto, anche attraverso lunghe distanze: ad esempio, proprio quest’anno, un altro gruppo di ricercatori cinesi [2] ha trasmesso segnali mediante questa modalità a distanza di 500 chilometri su un satellite nell’orbita terrestre. Ed ora dallo Spazio ci si è tuffati in mare.

Nell’esperimento, il team di Shangai ha utilizzato fotoni, quanti di luce, particelle leggerissime, con massa nulla. La difficoltà di ripetere lo stesso esperimento in acqua riguarda il fatto che la luce penetra meno in questo mezzo, che riflette e assorbe la luce, e così il mare è meno addomesticabile dello spazio aperto per quanto riguarda il teletrasporto. Ma gli scienziati sono riusciti ugualmente nell’impresa: le particelle di luce sono state teletrasportate a distanza di più di 3 metri in un serbatoio contenente acqua di mare. Quest’acqua è stata raccolta nell’oceano, e in particolare nel Mar Giallo, una porzione di Oceano Pacifico compresa fra la Cina e la Corea.

Questo primo risultato apre le porte a nuove sperimentazioni: secondo i ricercatori in futuro l’informazione codificata da fotoni entangled potrebbe essere teletrasportata nell’acqua anche per circa 900 metri di profondità, una lunghezza superiore alle previsioni teoriche attuali, che stimano un limite a 120 metri, secondo quanto riportato da un articolo sul New Scientist [3].

Il risultato è per ora ottenuto all’interno di un serbatoio, ma gli scienziati vogliono ripetere l’esperimento in mare aperto e sull’interfaccia acqua-aria. Un grande lavoro, quello del gruppo dell’Università di Shangai, che potrebbe essere utile per inviare informazioni criptate, un criptaggio reso possibile dalle leggi della fisica quantistica. Così in futuro mediante apparecchiature sottomarine, due persone potrebbero comunicare in maniera sicura e segreta. Attraverso gli oceani.

Riferimenti: Optics Express [1]