Fisica quantistica, esperimento ai laboratori Gran Sasso smentisce modello Penrose

MILANO. Si riapre la caccia alla soluzione del più grande enigma della fisica quantistica, ovvero il fatto che nel mondo dell'infinitamente piccolo una particella possa trovarsi contemporaneamente in due posizioni differenti ("qui e 'là") sebbene noi non possiamo osservare lo stesso su scala macroscopica. La teoria del "collasso quantistico", che attribuiva la colpa alla forza di gravità, viene ora smentita da uno studio pubblicato su Nature Physics da un team a cui partecipano ricercatori del centro ricerche Enrico Fermi dell'istituto nazionale di Fisica nucleare (Infn) e dell'università di Trieste. La ricerca è stata condotta, per la fase di misure, con un rilevatore a germanio ultra-puro nei laboratori nazionali del Gran Sasso dell'Infn, mentre l'analisi teorica è stata coordinata dall'università di Trieste.

Il modello di collasso quantistico messo alla prova dai ricercatori (proposto dal fisico Roger Penrose) prevede che se una particella può stare in due posizioni contemporaneamente, il suo campo gravitazionale non riesce a fare lo stesso e finisce così per collassare in uno dei possibili stati, portando la particella con sé tanto più velocemente quanto più è grande la sua massa. Questo collasso dovrebbe generare un tremolio di fondo che, nel caso di elettroni e protoni, si accompagna all'emissione di una caratteristica, seppur debole, radiazione elettromagnetica.

Il team di ricerca è andato a caccia di questa radiazione con un esperimento unico nel suo genere, che dopo due mesi di presa dati e un intenso lavoro teorico, ha potuto concludere che il segnale rivelato è mille volte più basso di quanto previsto dal modello. La misura stabilisce quindi un record in questo tipo di studi e, soprattutto, per la prima volta, esclude la teoria di Penrose nella sua formulazione originale, decenni dopo la sua proposta