La molecola composta da luce e materia esiste, ed è appena stata misurata

Le molecole si trovano ovunque in natura. Siamo composti da queste particolari unioni di atomi, che poi a loro volta si uniscono in tanto altro, generandoci. Forma, varietà, elementi che la compongono, ogni molecola è diversa. Ma sono tutte fatte di materia. Ma, come rivelato da una ricerca su Physical Review X, la storia è cambiata.

Un gruppo di ricercatori ha usato un laser per creare un legame speciale tra atomi ultrafreddi, sfruttando gli atomi di rubidio raffreddati fino a un milionesimo di grado Kelvin, appena sopra lo zero assoluto. La luce emessa dal laser può variare la distribuzione di elettroni tra gli atomi, polarizzandoli. Questo fa in modo che un lato degli atomi sia positivo e l'altra lato sia negativo. In questo modo, ogni atomo ha il lato positivo che affaccia sul lato negativo dell'atomo vicino, innescando il legame.

Questa polarizzazione permette agli atomi di legarsi debolmente finché il laser continua a funzionare, creando una "molecola" prodotta da materia e luce. Questa situazione era stata predetta tanto tempo fa, e ora, nonostante sia un legame molto debole rispetto a quello di una molecola normale, è tutto misurabile. Grazie al rallentamento dell'espansione della nube di atomi di rubidio, il team ha avuto la possibilità di misurare la forza attrattiva.

"È una forza attrattiva molto debole, quindi bisogna condurre l'esperimento in modo attento per essere in grado di misurarlo. Se gli atomi avessero tanta energia e si muovessero velocemente, la forza attrattiva sparirebbe all'istante. Ecco perché è stata usata una nube di atomi ultrafreddi" dice il capo autore dello studio Mira Maiwöger. Invece Matthias Sonnleitner, colui che ha gettato le basi teoriche di questo esperimento, dice che "Polarizzando i singoli atomi con il raggio laser non è niente di nuovo. La cosa cruciale sul nostro esperimento, tuttavia, è di riuscire, per la prima volta, a polarizzare diversi atomi insieme in maniera controllata, creando una forza attrattiva tra loro che fosse misurabile."

Considerato che nello spazio si opera a queste temperature, e in aggiunta anche le forze più piccole hanno effetti, si tratta di una ricerca molto importante e che avrà risvolti futuri. Sapevate che una bambina ha inventato una molecola per puro caso? E avete visto le immagini di atomi che nuotano in un liquido?