- I fisici cercano da molti decenni di chiarire la relazione esistente tra la gravità e la fisica quantistica
- Questo studio suggerisce che l’entanglement quantistico potrebbe spiegare da dove proviene la costante cosmologica
Nel mondo esotico della fisica quantistica, probabilmente esistono pochi fenomeni più strani dell’entanglement. Questo meccanismo quantistico non ha equivalenti nella fisica classica e consiste nel fatto che lo stato dei sistemi quantistici coinvolti, che possono essere due o più, è lo stesso. Ciò significa che questi oggetti, in realtà, fanno parte dello stesso sistema, anche se sono fisicamente separati. Infatti, la distanza non ha importanza. Se due particelle, oggetti o sistemi sono intrecciati attraverso questo fenomeno quantistico, quando misuriamo le proprietà fisiche di uno di essi, stiamo condizionando istantaneamente le proprietà fisiche dell’altro sistema con cui è intrecciato. Anche se si trova dall’altra parte dell’universo. Sembra fantascienza, è vero, ma per quanto strano e sorprendente possa sembrare, questo fenomeno è stato verificato empiricamente. Infatti, insieme alla sovrapposizione di stati, è uno dei principi fondamentali dell’informatica quantistica.
Questo studio suggerisce che la gravità è una conseguenza dell’informazione quantistica
Un modo per definire la gravità quantistica richiede di osservarla come la teoria della fisica che aspira a unificare la gravità così come descritta dalla teoria della relatività di Einstein e dalla meccanica quantistica. Si tratta, in definitiva, di una teoria del tutto che cerca di spiegare quali sono i meccanismi che determinano il comportamento della gravità alla scala delle particelle subatomiche. Il problema è che finora la gravità, così come la intendiamo da Einstein, funziona bene solo nel mondo macroscopico che conosciamo.
I fisici cercano da molti decenni di chiarire la relazione esistente tra la gravità e la fisica quantistica. In questo contesto, non c’è dubbio che ogni nuovo contributo sia importante, e quello del fisico e ingegnere Florian Neukart, attualmente professore all’Università di Leida (Paesi Bassi), è uno dei più sorprendenti emersi negli ultimi anni. Ciò che propone nell’articolo scientifico pubblicato su Annals of Physics è oggettivamente rivoluzionario.
Neukart sostiene che l’entanglement quantistico ha la capacità di condizionare direttamente la geometria dello spazio-tempo continuo
Il suo testo ipotizza che la gravità non sia una forza fondamentale, ma il risultato del modo in cui l’informazione quantistica si organizza nell’universo. Il motivo per cui ho dedicato le prime righe di questo articolo all’entanglement quantistico è che Neukart sostiene che questo fenomeno ha la capacità di condizionare direttamente la geometria del continuum spazio-tempo. Ciò significa che la gravità potrebbe essere il risultato non solo della curvatura causata dagli oggetti con massa o energia nello spazio-tempo, ma anche dell’entanglement quantistico.
Per giungere a questa conclusione, lo scienziato ha sviluppato le equazioni di Einstein aggiungendo una variabile che rappresenta l’informazione quantistica. Gli effetti della sua previsione sono così minimi che attualmente sono impercettibili dal punto di vista sperimentale, ma è possibile che, se la teoria di Neukart fosse confermata, il suo quadro teorico aiuterebbe i cosmologi a comprendere meglio i fenomeni estremi che si verificano, ad esempio, all’interno dei buchi neri.
Inoltre, questo fisico suggerisce che l’entanglement quantistico potrebbe spiegare da dove proviene il valore della costante cosmologica. Un modo non del tutto preciso ma accessibile per comprendere cosa sia questa costante consiste nell’osservarla come una forza uniforme e continua che allunga lo spazio che contiene tutto. Comunque sia, la proposta teorica di Neukart presenta diversi limiti che non dobbiamo trascurare.
Da un lato, i suoi effetti sono presumibilmente percepibili solo vicino alla scala di Planck. Inoltre, non risolve la gravità quantistica, di cui abbiamo parlato poche righe sopra. Ciononostante, questa proposta è molto interessante per un motivo: suggerisce che, in realtà, il continuo spazio-tempo potrebbe essere una manifestazione dell’informazione quantistica contenuta nell’universo, invitando così i fisici ad affrontare nuove linee di ricerca.
