Dalla fantascienza alla realtà: due esperimenti hanno esplorato il comportamento degli atomi e delle particelle della luce in uno spazio a quattro dimensioni. In tal modo è possibile studiare nuovi materiali, come i quasi-cristalli la cui scoperta è stata premiata con il Nobel.
La ricerca, pubblicata su Nature, si deve a due esperimenti coordinati dall’Istituto tedesco Max-Planck per l’ottica quantistica, e dall’americana Pennsylvania State University. Vi partecipa anche l’Italia con Hannah Price, del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr) e universita’ di Trento. Generalmente per quarta dimensione si intende il tempo, ma in questo caso e’ stata immaginata una quarta dimensione dello spazio, come ipotizzano alcune teorie secondo le quali, oltre alle 3 dimensioni del nostro mondo, potrebbero essercene altre nascoste. ‘
‘Le leggi della fisica avrebbero nuove conseguenze se vivessimo in un mondo cosi’? Puo’ sembrare fantascienza, ma sono domande che iniziamo ad esplorare sperimentalmente” ha detto Price all’ANSA. Per esplorare questa fisica, ha aggiunto, usiamo un trucco intelligente: ‘‘immaginiamo che ci sia un palazzo e vogliamo sapere quante stanze ci sono. Potremmo prendere la planimetria per ogni piano e contare le stanze su tutti i piani. Cioe’, e’ possibile utilizzare molte sezioni bidimensionali (le planimetrie) per ricostruire le proprieta’ dell’oggetto tridimensionale (l’edificio)”. In modo simile, ‘‘i nuovi esperimenti guardano molte fette bidimensionali, corrispondenti a molte istantanee di atomi o particelle della luce mentre si muovono in sistemi speciali, e ricostruiscono un effetto fisico quadridimensionale”.
Per i fisici e’ un risultato affascinante e rende possibile lo studiodi nuovi materiali, come i quasi cristalli: ‘‘la loro struttura vista da vicino sembra perfetta, ma da lontano e’ disordinata, come se avesse proiezioni in altre dimensioni” ha rilevato il fisico Eugenio del Re, esperto di fotonica all’universita’ Sapienza di Roma. ”Se riuscissimo a riprodurre questi effetti anche in altri materiali – ha concluso – otterremmo nuovi dispositivi, per esempio per le tecnologie fotoniche, che sfruttano le particelle della luce, come circuiti per il calcolo ottico piu’ efficaci e nuovi dispositivi ottici per le telecomunicazioni”.
