Premio Nobel per la Fisica 2022 a Alain Aspect, John F. Clauser e Anton Zeilinger

La Royal Swedish Academy of Sciences ha deciso di assegnare il Premio Nobel per la Fisica 2022 a Alain Aspect dell’Université Paris-Saclay in Francia, all’americano John F. Clauser e Anton Zeilinger dell’università di Vienna, Austria.
La motivazione è stata:

"per esperimenti con fotoni che si trovano in uno stato intrecciato, che aprono la strada alla scienza dell’informazione quantistica"

Alain Aspect, John Clauser e Anton Zeilinger hanno condotto ciascuno esperimenti rivoluzionari utilizzando stati quantistici intrecciati, in cui due particelle si comportano come una singola unità anche quando sono separate. I loro risultati hanno aperto la strada alla nuova tecnologia basata sull’informazione quantistica.

Gli effetti della meccanica quantistica stanno cominciando a trovare applicazioni. Ora esiste un ampio campo di ricerca che include computer quantistici, reti quantistiche e comunicazioni crittografate quantistiche sicure.
Un fattore chiave in questo sviluppo è il modo in cui la meccanica quantistica consente a due o più particelle di esistere in quello che viene chiamato stato intrecciao. Ciò che accade a una delle particelle in una coppia intrecciata determina ciò che accade all’altra particella, anche se sono distanti.

Per molto tempo, la domanda è stata se la correlazione fosse dovuta al fatto che le particelle in una coppia intrecciata contenevano variabili nascoste, istruzioni che indicavano loro quale risultato avrebbero dovuto fornire in un esperimento. Negli anni ’60, John Stewart Bell sviluppò la disuguaglianza matematica che porta il suo nome. Questo afferma che se ci sono variabili nascoste, la correlazione tra i risultati di un gran numero di misurazioni non supererà mai un certo valore. Tuttavia, la meccanica quantistica prevede che un certo tipo di esperimento violerà la disuguaglianza di Bell, risultando così in una correlazione più forte di quanto sarebbe altrimenti possibile.

John Clauser ha sviluppato le idee di John Bell, portandole a un esperimento pratico. Quando ha effettuato le misurazioni, hanno supportato la meccanica quantistica violando chiaramente una disuguaglianza di Bell. Ciò significa che la meccanica quantistica non può essere sostituita da una teoria che utilizza variabili nascoste.

I profili dei premi Nobel

Alain Aspect , nato nel 1947 ad Agen, Francia. Dottorato di ricerca 1983 presso l’Università Paris-Sud, Orsay, Francia. Professore all’Université Paris-Saclay e all’École Polytechnique, Palaiseau, Francia.

John F. Clauser , nato nel 1942 a Pasadena, CA, USA. Dottorato di ricerca 1969 presso la Columbia University, New York, USA. Fisico ricercatore, JF Clauser & Assoc., Walnut Creek, CA, USA.

Anton Zeilinger , nato nel 1945 a Ried im Innkreis, Austria. Dottorato di ricerca 1971 presso l’Università di Vienna, Austria. Professore all’Università di Vienna, Austria.