Scienze

Creata la luce solida

I ricercatori dell'Università di Princeton sono riusciti a rallentare i fotoni e a creare una stranissima nuova forma di luce: la luce solida. Ecco di che si tratta.

Il computer del futuro sarà fatto di luce, promettono alcuni scienziati dell'Università di Princeton, negli Usa. Ma già il risultato preliminare che hanno ottenuto finora è di tutto rispetto: un cristallo fatto non di atomi (come quelli del mondo reale) ma di fotoni, cioè appunto le particelle che costituiscono la luce.

Fotoni "congelati". «Non si è mai visto nulla del genere», spiega Andrew Houck, uno degli autori della ricerca pubblicata su Physical Review X. E in effetti i progressi della scienza in questo settore negli ultimi anni sono impressionanti. Per realizzare questo nuovo, impalpabile, stato della materia (o, meglio, della luce), i ricercatori si sono serviti di un trucco.

Hanno creato un agglomerato di 100 miliardi di atomi di materiale superconduttore che si comportava complessivamente come un atomo artificiale. Nelle sue vicinanze hanno fatto passare un filo superconduttore che conteneva fotoni. In condizioni normali, i fotoni si attraversano l'un l'altro senza interagire tra loro. Ma qui l'atomo artificiale ne alterava le caratteristiche, rendendoli per certi aspetti più simili a particelle materiali.

La luce ha potuto, così, “solidificarsi”, cambiando natura con un processo che che è stato paragonato a una transizione di fase, cioè simile a quando un gas si condensa per diventare liquido o solido.

I ricercatori di Princeton hanno creato uno strumento per bloccare i fotoni. In un primo momento, i fotoni nell'esperimento scorrono facilmente tra due superconduttori, producendo le grandi onde a sinistra. In seguito gli scienziati hanno "congelato" la luce, bloccando i fotoni. Le oscillazioni più veloci (sulla destra) sono la prova dell'alterazione subita dai fotoni. © James Raftery et al/Princeton University

Lo scopo finale dei ricercatori è la realizzazione di un computer quantistico capace di effettuare calcoli molto più complessi di quelli che risolvono i computer tradizionali.

26 settembre 2014 Andrea Parlangeli
Ora in Edicola
Scopri il mondo Focus. Ogni mese in edicola potrai scegliere la rivista che più di appassiona. Focus il magazine di divulgazione scientifica più letto in Italia, Focus Storia per conoscere la storia in modo nuovo ed avvincente e Focus Domande & Risposte per chi ama l'intrattenimento curioso e intelligente.

Cento anni fa, il 10 giugno 1924, Giacomo Matteotti moriva trucidato per mano di sicari fascisti. In questo numero di Focus Storia ricostruiamo le fasi dell’agguato, la dinamica del delitto e le terribili modalità dell’occultamento del corpo. Ma anche le indagini, i depistaggi, il processo farsa e le conseguenze politiche che portarono l’Italia nel baratro della dittatura.

E ancora: quando, per prevenire gli avvelenamenti, al servizio di principi e papi c’erano gli assaggiatori; la vita spericolata e scandalosa dell’esploratore Sir Richard Burton; tutto sul D-Day, il giorno in cui in Normandia sbarcarono le truppe alleate per liberare l’Europa dal dominio nazista

ABBONATI A 29,90€

Un dossier sulla salute esplora i possibili scenari di un mondo senza sigarette, analizzando i vantaggi per la salute, l'ambiente e l'economia. Un'inchiesta sul ruolo dei genitori nell'educazione dei figli ci porta a riflettere sull'importanza delle figure genitoriali, con un focus sulla storia di Jannik Sinner.

Ampio spazio è dedicato alla scienza e alla tecnologia, con articoli sull'energia nucleare, i reattori nel mondo e un'intervista esclusiva a Roberto Cingolani sulla transizione energetica. Un viaggio nell'archeoastronomia ci svela come l'uomo abbia misurato il tempo attraverso i fenomeni celesti.

Non mancano approfondimenti sulla salute, con una guida completa sulla dengue e focus sulla caduta dei capelli, problema molto diffuso tra gli uomini. La sezione animali ci regala immagini sorprendenti di pinguini, primati e canguri.

ABBONATI A 31,90€
Follow us