Si può misurare il tempo quantistico in altri modi? Sì, secondo una nuova scoperta

Un tempo c'erano le meridiane e le proiezioni dell'ombra, poi sono arrivati gli orologi con le lancette e il loro ticchettio. Il tempo è la grandezza fisica più interessante e più complessa da gestire, che potrebbe avere tanti ambiti di applicazione, specie quando si arriva a trattare l'ambito della meccanica quantistica.

Se con un orologio è facile scandire il prima e il dopo, non è possibile fare lo stesso a livello quantistico, dove alcune condizioni sono indefinite. Secondo alcuni ricercatori dell'università di Uppsala in Svezia, è possibile però farlo grazie alla nebbia quantistica. Grazie a un esperimento, è stato scoperto che con il cosiddetto stato di Rydberg è possibile misurare il tempo a livello quantistico ma senza dover per forza avere un preciso punto d'inizio.

Gli atomi di Rydberg sono degli atomi particolarmente gonfi grazie all'utilizzo di laser e possono contenere elettroni con uno stato energetico elevato, che orbitano quindi molto lontani dal nucleo. Usando due laser, è possibile controllare i rigonfiamenti degli atomi, ovvero i momenti in cui gli elettroni passano a uno stato energetico successivo o comunque cambiano posizione. Se in un materiale sono presenti più atomi di Rydberg, si genera un "pacchetto di onde di Rydberg" che diventa una vera e propria impronta digitale del materiale dato che ogni pacchetto rappresenta un tempo distinto, e quindi diventano affidabili per essere utilizzati come una sorta di marca temporale quantistica.

La ricerca dell'università ruotava intorno alla misurazione dei risultati degli atomi di elio gonfiati con il laser. "Se si usa un contatore, è necessario definire lo zero. Si deve iniziare a contare da un certo punto. I benefici sono che non c'è bisogno di far partire l'orologio - semplicemente si osserva l'interferenza della struttura e si dice 'ok, sono passati quattro nanosecondi'" dice Marta Berholts, fisica dell'università di Uppsala. Gli esperimenti quantistici futuri potrebbero rimpiazzare l'elio con altri atomi, oppure variare le pulsazioni dei laser, così da ampliare la quantità di marche temporali a disposizione

Ci sono anche altre situazioni relative al tempo, come la Terra che ruota più veloce oppure un dipinto che sembra dimostrare i viaggi nel tempo.