Ricercatori dell’Università di Rostock e dell’Università di Birmingham hanno pubblicato i loro risultati sulla rivista Nature Photonics, aprendo interessanti prospettive per le tecnologie future. Gli scienziati hanno scoperto un modo per creare lampi di luce che sembrano emergere dal nulla e scomparire in modo altrettanto misterioso. Ma non si tratta di magia: è il risultato di nuove idee su come il tempo stesso possa plasmare le leggi della fisica. Il tempo è sempre stato la dimensione più strana. Mentre noi possiamo muoverci liberamente nello spazio, il tempo scorre solo in avanti. Questa “freccia del tempo” è stata descritta dall’astrofisico britannico Sir Arthur Eddington quasi un secolo fa. Tuttavia, nonostante la sua unicità, il tempo ha tradizionalmente ricevuto meno attenzione della fisica rispetto allo spazio. Questa situazione sta iniziando a cambiare. Recenti studi sui “cristalli spazio-temporali”, strutture che ripetono modelli sia nello spazio che nel tempo, hanno portato gli scienziati a considerare in modo diverso il ruolo del tempo.
La natura unidirezionale del tempo potrebbe dare origine a effetti fisici completamente nuovi?
Questa nuova ricerca risponde a questa domanda con un sonoro sì. Attraverso esperimenti accuratamente progettati, il team di ricercatori è riuscito a far apparire la luce in un momento unico e preciso nello spazio e nel tempo.
Ma queste esplosioni di luce non sono frutto del caso. Sono obbediscono a principi matematici profondi noti come topologia. La professoressa Hannah Price, dell’Università di Birmingham, spiega che la topologia, sebbene astratta, stabilisce regole che governano il comportamento fisico. Grazie a queste regole matematiche, i lampi di luce sono straordinariamente stabili.
Questa luce, a differenza della luce normale, è più stabile.
Poiché il tempo scorre in avanti, questi eventi speciali sono naturalmente protetti da disturbi esterni, come cambiamenti casuali nell’esperienza o luce parassita. Il dottor Joshua Feis, di Rostock, ha sottolineato che questo tipo di stabilità è raro; la maggior parte degli stati conosciuti della luce sono facilmente disturbati da fattori esterni.
Indagando la natura strana e singolare del tempo, i ricercatori hanno aperto un nuovo capitolo nella nostra comprensione dell’universo e la porta a future scoperte.
Il dottor Sebastian Weidemann ha aggiunto che questa protezione integrata potrebbe essere molto utile in applicazioni reali, come il miglioramento dei sistemi di imaging, delle comunicazioni e delle tecnologie laser.
Questa scoperta dimostra che, se si considera il tempo come qualcosa di più di uno sfondo e lo si combina con le potenti idee della topologia, gli scienziati possono trovare fenomeni completamente nuovi. Ci ricorda che, anche in campi così esplorati come la fisica, ci sono ancora tesori nascosti da scoprire.
