Scoperta nuova forma di entanglement quantistico nei fotoni

I ricercatori del Technion - Israel Institute of Technology hanno scoperto una nuova forma di entanglement quantistico nei fotoni confinati in sistemi nanometrici. 

La ricerca potrebbe avere un ruolo fondamentale nella futura miniaturizzazione dei componenti per la comunicazione e l'informatica quantistica.

Immaginate due monete lanciate contemporaneamente a grande distanza l'una dall'altra. Anche prima di guardarle, sapete che se una mostrerà "testa", l'altra mostrerà "croce", e viceversa. Questo legame istantaneo, che sembra sfidare le leggi della fisica classica, è una delle meraviglie del mondo quantistico, un fenomeno noto come entanglement quantistico.

È importante sottolineare che questa è una semplificazione utile per illustrare l'idea di correlazione istantanea, ma la vera natura dell'entanglement a livello quantistico è molto più complessa...

Il campo akashico

Dopo l’esperimento di Michelson-Morley (1887) la fisica ha definitivamente abbandonato la nozione di “etere”.

L’esperimento, basato sull’uso di un interferometro, mostrava che la velocità della luce non rispondeva ai principi della relatività classica-galileiana, era cioè indipendente dal sistema di riferimento; inoltre si doveva escludere, per le stesse ragioni, la teoria dell’ “etere luminifero” che ipotizzava quale mezzo di propagazione delle onde elettromagnetiche un ‘etere’, un fluido di cui si supponeva l’aderenza alle leggi della fluidodinamica (fatto questo sul quale si basavano i dati attesi dall’esperimento ideato da Michelson).

 L’accettazione dell’idea che le onde elettromagnetiche si propaghino nel “vuoto”, senza un mezzo, è fra i presupposti che hanno portato alla relatività ristretta di Einstein. 

A noi interessa tuttavia questo passaggio per il fatto che – per un certo tempo – la fisica moderna ha utilizzato il concetto di “etere”, termine di derivazione antica ed aristotelica, sebbene con un’accezione diversa e rivisitata. 

Il fatto che questa nozione sia stata esclusa deriva tuttavia dal fraintendimento circa la natura “materiale” dell’etere, confusione che non può essere attribuita ad Aristotele, dato che come ho mostrato in altri articoli e come spiegherò ancora in futuro, anche quando gli Antichi elaboravano una “fisica” non si riferivano al mondo materiale, così quando parlavano dei quattro o cinque elementi si riferivano a realtà sottili e non certo agli elementi grossolani che oggi designano le parole “fuoco” o “aria”....

Il Paradosso delle Traiettorie Surreali dei Fotoni

 

Una nuova versione del classico esperimento della doppia fenditura

..ha permesso di risolvere un paradosso emerso recentemente nell’ambito dell’interpretazione di de Broglie-Bohm della meccanica quantistica, quello delle “traiettorie surreali” dei fotoni.
Il comportamento dei fotoni in un esperimento classico come quello della doppia fenditura può essere descritto in modo soddisfacente nell’ambito della meccanica bohmiana – introdotta dal fisico e filosofo statunitense David Bohm per dare un’interpretazione realistica dei processi descritti dalla meccanica quantistica – tenendo conto del fenomeno dell’entanglement, la correlazione a distanza tra particelle prevista dalle stesse leggi della meccanica quantistica. Lo dimostra un esperimento effettuato da Aephraim Steinberg dell’Università di Toronto, in Canada, e colleghi canadesi e australiani, che firmano un articolo su “Science Advances”.

Il risultato dello studio contribuisce a chiarire l’annosa questione del “realismo” nella meccanica quantistica. Uno dei principi di base di questa teoria, il principio d’indeterminazione di Heisenberg, afferma che, a differenza di quanto avviene nella meccanica classica, non è possibile conoscere la posizione e la velocità di una particella con precisione arbitraria: la precisione sulla misurazione della posizione va a discapito della precisione sulla misurazione della velocità, e viceversa.

Inoltre, quando si effettua una misurazione occorre tenere conto che nell’interazione fisica con gli strumenti, un sistema microscopico è in qualche misura alterato: questo significa che non si può prescindere dalla presenza dell’osservatore, che è parte integrante del sistema. Infine, la descrizione della dinamica di una particella è intrinsecamente probabilistica: non è possibile descrivere la posizione di una particella, per esempio, se non facendo riferimento alla probabilità che si trovi in un punto, legato a un costrutto matematico associato alla particella stessa chiamato funzione d’onda...

Yin Yang e il Tao della fisica quantistica

Potresti aver sentito parlare della luce sia come particelle che come onde, ma hai mai immaginato la danza segreta al suo interno? ...

I ricercatori dell'Università di Ottawa (Canada) in collaborazione con l'Università La Sapienza di Roma (Danilo Zia e Fabio Sciarrino), hanno dimostrato una nuova tecnica che consente di visualizzare in tempo reale la funzione d'onda di due fotoni entangled, rivelando un'immagine simile a Tai ji tu, il simbolo che rappresenta il concetto di 'yin e yang'. 

Usando l’analogia di un paio di scarpe, il concetto di entanglement può essere paragonato alla scelta di una scarpa a caso. Nel momento in cui identifichi una scarpa, la natura dell'altra (che sia la scarpa sinistra o quella destra) viene immediatamente individuata, indipendentemente dalla sua posizione nell'universo. 
Questa analogia, sebbene non perfetta, cattura l’essenza dell’entanglement quantistico.

La funzione d'onda, un principio centrale della meccanica quantistica, fornisce una comprensione completa dello stato quantistico di una particella, (Lo studio completo qui: Visualizzazione della danza misteriosa: entanglement quantistico di fotoni catturati in tempo reale) ...

Macrofagi, batteri e felicità

  “E’ stato fatto un interessante studio. Hanno fatto vedere sullo schermo una goccia di sangue al microscopio, prelevata da una persona.

  Ecco i batteri: si muovono lentamente nel flusso di sangue; ed ecco i macrofagi, il loro compito è di pulire i vasi e di rimuovere ciò che è estraneo.

Ma … sembrano addormentati … I batteri si muovono come se stessero facendo una passeggiata, ma i macrofagi dormono, non li vedono.

Successivamente, alla persona cui è stata prelevata quella goccia di sangue (nell’altra stanza) viene fatta vedere una commedia, e il suo umore migliora.

Il macrofagi all’improvviso si svegliano e iniziano a fare ciò che devono fare: si avvicinano ai batteri e li ingoiano con appetito.

Sarà arrivata l’ora di pranzo e si è svegliato l’appetito? ...

Dimostrato per la prima volta teletrasporto di energia quantistica

 

Da alcuni anni sono state fatte diverse prove di "teletrasporto quantistico", l'effetto coinvolto è l'entanglement quantistico, un fenomeno privo di un analogo nella fisica classica. Abbiamo ora un'ulteriore dimostrazione di questo fenomeno ...

Il ricercatore Kazuki Ikeda ha compiuto un passo importante verso la tecnologia del teletrasporto di energia quantistica.

Il teletrasporto quantistico è la capacità di trasferire informazioni di una particella quantistica su un'altra, in modo che questa assuma esattamente le stesse proprietà della prima. In questo modo, la seconda particella diventa indistinguibile dalla prima, anche se si trova in una posizione diversa nell'universo. Da qui il nome "teletrasporto", un concetto dimostrato per la prima volta negli anni '90.

Oggi si tratta di un fenomeno comune nei laboratori di ottica quantistica, ed è considerato una tecnologia chiave per lo sviluppo dell'Internet quantistico in via di espansione. Il teletrasporto, ad ogni modo, non è solo per trasmettere informazioni ma anche per trasmettere energia. Nel 2000, il fisico giapponese Masahiro Hotta dell'Università di Tohoku ha proposto l'idea del teletrasporto di energia quantistica e ha lavorato per sviluppare le sue basi teoriche. Ora quella teoria potrebbe aver prodotto un risultato pratico ...

La realtà fisica esiste oggettivamente?

Se c’è una cosa di cui la maggior parte di noi può essere certa è questa: che la nostra realtà fisica osservata esiste davvero.

Sebbene ci siano sempre alcuni presupposti filosofici dietro questa conclusione, è un presupposto che non è contraddetto da nulla che abbiamo mai misurato in nessuna condizione: non con i sensi umani, non con apparecchiature di laboratorio, non con telescopi o osservatori, non sotto l’influenza della sola natura né con specifico intervento umano.

La realtà esiste, e la nostra descrizione scientifica della realtà avviene proprio perché le misurazioni, effettuate ovunque o in qualsiasi momento, sono coerenti con quella stessa descrizione della realtà stessa.

Ma in precedenza c’era stata una serie di presupposti che accompagnavano la nostra nozione di realtà che non sono più universalmente concordati, e il principale tra questi è che la realtà stessa esiste in un modo che è indipendente dall’osservatore o dal misuratore ...

La morte non esiste, è il più clamoroso equivoco della storia umana

 Prof. Vittorio Marchi

La morte è il più clamoroso equivoco della storia umana. Inconsciamente non possiamo sopportare di morire, in quanto sappiamo che non è possibile farlo. 

Dai più eminenti uomini di scienza dell’ultimo secolo, scopriamo che l’Universo è tutto Pensiero e che la Realtà esiste solo in ciò che pensiamo. L’energia, è quella manifestazione che fa accadere le cose e gli eventi. Essendo di carattere vibrazionale, essa si manifesta in una incommensurabile vastità di forme e di aspetti. 

Dietro tutte queste apparenze si cela una realtà legata ad un campo di frequenze comprese in bande, ciascuna delle quali ha uno sbocco nel panorama delle cose materiali che noi vediamo.

Sofisticate tecnologie dimostrano che l’uomo non muore, quando sembra separarsi dalla sua carica energetica che lo vivifica, perché ciò che si stacca dal soma, migra e fluisce verso altre locazioni. Il nostro apparato sensoriale è limitato e quindi inadeguato a permetterci di percepire la realtà al suo livello più profondo. 

Occorre comprendere che l’anima che sta per trapassare non è il corpo, bensì la vita stessa e che la sua natura non è materica ma spirituale e che al contrario del suo corpo psico-fisico non conosce mutamento, né decadimento ...

Come nasce la coscienza?

 

Basandoci sulle ricerche del Premio Nobel per la fisica Roger Penrose, abbiamo raccontato quali sono i meccanismi fisici che determinano la formazione di momenti di coscienza nel cervello.
Già nella prima parte dell'articolo, Massimo Teodorani, dottore in astrofisica e ricercatore internazionale, nella sua ultima opera, Entaglement con un linguaggio semplice, chiaro, e comprensibile a tutti, approfondisce ciò che era già stato il focus di Sincronicità ovvero il legame straordinario tra fisica e psiche.

In Entaglement, Teodorani spiega come un unico meccanismo fisico sincronico sembra unire tra loro tutti i fenomeni: particelle, materia e coscienza si fondono in una sola realtà olografica, rendendo concreti e spiegabili fenomeni come la telepatia, il teletrasporto, la precognizione, la visione remota e la psicocinesi.

La gravità secondo Pernose

La gravità, in particolare la gravità quantistica, può essere paragonata ad una specie di colla che impedisce all’universo di suddividersi in tanti universi differenti e di tenersi invece compattato in un’unica entità ...

Progetto Pegasus, lo strano caso di Andrew Basiago

E’ possibile il viaggio nel tempo? Sarebbe possibile visitare i nostri antenati del passato, oppure vedere cosa ci riserva il futuro? Possiamo inviare messaggi temporali? 

Queste domande, per quanto possano sembrare oziose, sono al centro di numerosi dibattiti tra gli scienziati della nostra epoca.

“Il tempo è una dimensione, ma è così inusuale in questo senso, che sarebbe possibile viaggiare solo nel futuro”, spiega l’astrofisico Charles Liu.

“Nel nostro universo c’è un limite invalicabile per il viaggio nel passato, chiamato causalità. Se vogliamo tornare indietro nel tempo, dobbiamo trovare un modo per impedire di violare la causalità”.

Il più grande problema teorico del viaggio nel tempo è il paradosso. Se qualcuno viaggiasse indietro nel tempo e facesse qualcosa per evitare la propria esistenza, allora come sarebbe possibile viaggiare nel tempo? L’esempio classico è quello del viaggiatore del tempo che uccide suo nonno prima che suo padre venga concepito.

E’ senza dubbio un argomento controverso e, secondo molti scienziati, quello del viaggio nel tempo è uno di quei temi della fisica destinato a rimanere nell’ambito della teoria. Tuttavia, ci sarebbe una possibilità molto più realistica: piuttosto di spedire noi stessi indietro nel tempo o avanti nel futuro, potrebbe essere possibile inviare dei messaggi e instaurare una sorta di comunicazione temporale ...

Dalla Fisica Quantistica alla Cabala Ebraica: verso la creazione della nostra un-alità

Siamo abituati a osservare la realtà che ci circonda come se fosse immutabile. Ma se distogliamo lo sguardo dagli oggetti intorno a noi, cosa succede? Come cambiano e come nasce la dimensione che conosciamo? 

Attraverso un breve viaggio nella fisica, nelle sacre scritture, in alcuni esperimenti proviamo a creare un diverso modello di interpretazione di ciò che ci circonda per riprendere concetti millenari e iniziare a capire come creiamo il nostro mondo.

Una nuova visione

Nell’esperienza quotidiana siamo abituati ad osservare la realtà anche in termini di oggetti. Questi oggetti spesso si mostrano a noi “separati”, con una certa distanza gli uni dagli altri. Un libro, ad esempio ci appare come tale quando lo osserviamo. 

Ma se distogliamo lo sguardo che ne è del libro? Esiste ancora oppure ritorna ad essere un’altra cosa?

Osserviamo questa foto ...

Materia, energia e consapevolezza

Tutti le principali teorie scientifiche si basano sull'idea che tutto in questo mondo è formato da particelle materiali. Tuttavia, i nuovi progressi nel campo affascinante e in continua espansione della fisica quantistica suggeriscono che questa ipotesi potrebbe essere sbagliata.

Il mondo sarebbe composto di energia e non di materia

Nuovi esperimenti e studi condotti nei laboratori come il CERN sembrano suggerire che in realtà tutto è composto da energia piuttosto che da particelle di materia, compresi gli esseri umani. 

I ricercatori, esaminando il comportamento delle particelle a livello quantico, hanno scoperto attraverso vari esperimenti con gli acceleratori di particelle come il Large Hadron Collider del CERN che i componenti della materia sembrano essere formati da pura energia. Questi esperimenti hanno anche dato alcuni risultati incredibilmente interessanti circa il modo in cui le particelle subatomiche si comportano quando vengono esposte a diverse interazioni e osservazioni...

Creato Entanglement tra oggetti diversi

Questa è la prima foto (storica, luglio 2019) in assoluto di entanglement quantistico (credito: Università di Glasgow). 

All'Università di Glasgow, con grande intelligenza e perizia, e anche un po' di fortuna, sono riusciti a fotografare per la prima volta in assoluto due particelle che si scambiano informazioni a distanza, fenomeno noto sulla carta ma mai visto in azione. 

Ora ci sono novità: 

Realizzato sperimentalmente un entanglement tra oggetti quantistici completamente diversi. I risultati possono essere utili nel campo del rilevamento quantistico e dell'informazione quantistica.

Un team di ricercatori del Niels Bohr Institute – Università di Copenhagen – è riuscito a creare un effetto entanglement tra due oggetti quantistici molto diversi.

Il risultato, pubblicato su Nature Physics, ha una serie di potenziali applicazioni, che vanno dal rilevamento ad alta precisione alla comunicazione quantistica.

Il fenomeno dell’entanglement è alla base della comunicazione quantistica e del rilevamento quantistico. 

Può essere considerato come un legame quantistico tra due oggetti, in modo che essi si comportino come un’unica entità ...

Fisica della coscienza - Interpretazioni della Meccanica Quantistica

La meccanica quantistica fornisce molte informazioni sulla realtà e permette di spiegare dei fenomeni altrimenti inspiegabili con la fisica classica. Non è un lusso di cui si può fare a meno ma una teoria fisica indispensabile per comprendere ciò che ci circonda. 

Ma qual è il quadro di riferimento generale a cui la meccanica quantistica riconduce? Quale tipo di realtà viene in effetti descritta? Su questo non c'è alcun accordo e qui nascono le molteplici interpretazioni che andremo di seguito a conoscere.

Il concetto espresso dalla frase "Zitto e calcola" (attribuita a R. Feynman) è il punto di vista pragmatico di molti fisici, non è una vera e propria interpretazione, ma semplicemente l'idea che la fisica non si debba occupare di questioni ontologiche (riguardanti cioè l'essenza della realtà). Sebbene la frase venga spesso attribuita a Richard Feynman, è stata coniata dal meno noto fisico americano David Mermin ("Shut up and calculate!").

Si parla a questo proposito di "Interpretazione Strumentalistica", intendendo con questa definizione che non è necessario che le ipotesi formulate siano vere o verosimili, ciò che è importante è che siano degli utili strumenti per effettuare delle previsioni. La meccanica quantistica utilizza i teoremi più avanzati dell'algebra lineare per calcolare la probabilità statistica del risultato di un esperimento ed è molto efficace in questo ...

I wormhole uniranno Relatività e meccanica quantistica?

Alla fine potrebbero essere i wormhole a unire due delle più grandi teorie della Fisica.

A dirlo è Leonard Susskind, fisico teorico di Stanford di grande caratura ed eccellente divulgatore scientifico, che ha pubblicato un documento su ArXiv in cui illustra un'equazione che potrebbe risolvere uno dei più grandi problemi della Fisica moderna: l'unificazione della Relatività Generale di Einstein e la meccanica quantistica.

Un nodo che i fisici cercano di sciogliere da decenni. 

La teoria Relatività Generale e la meccanica quantistica sono perfette nel descrivere come funzionano le cose nel loro ambito (il molto grande e l'infinitamente piccolo, rispettivamente), ma quando si tenta di combinarle per ottenere una teoria unificata la matematica smette di funzionare.

Adesso arriva agli onori delle cronache l'equazione ER = EPR che potrebbe risolvere tutto. Che cosa c'entrano i wormhole in tutto questo e che cosa significa l'equazione? ...

Che cos'è l'Entanglement?

L’entanglement quantistico rappresenta uno dei fenomeni più misteriosi, e tuttora sostanzialmente inspiegati, di tutta la fisica: capiamo meglio di cosa si tratta e in cosa consiste questo "mistero".

 di Luigi Maxmilian Caligiuri - 03/07/2019

Anche se la loro spiegazione è ancora lontana, i bizzarri fenomeni della meccanica quantistica, tra i quali l'Entanglement, sono alla base di tante tecnologie quotidianamente utilizzate, dal computer al laser, dalle celle solari ai dispositivi biomedicali. Inoltre costringono la scienza a indagare nuove teorie e possibilità, dalle interazioni superluminali alla “morte” quantistica dell’Universo.

La meccanica quantistica rappresenta senza dubbio il capitolo più misterioso di tutta la fisica: anche chi non possiede una formazione scientifica specialistica può rendersi facilmente conto e delle sue innumerevoli stranezze, in grado di violare così palesemente il senso comune.

Queste “contraddizioni” rappresentano, d’altra parte, il fondamento concettuale delle più importanti teorie fisiche moderne e sono oramai comunemente accettate “in quanto tali”, dal momento che i modelli che da esse derivano sono in grado di descrivere buona parte dei risultati sperimentali finora disponibili ...

Scattata la «foto impossibile» della correlazione quantistica

Il 2019 si avvia a diventare, senza dubbio, l'anno delle immagini “impossibili”.

<--- Quantum entanglement Symbole

Dopo quella, storica, di un buco nero dello scorso aprile, o meglio della regione che contiene un buco nero e il suo cosiddetto orizzonte degli eventi, da ieri abbiamo anche l'immagine di uno dei fenomeni più strani previsti dalla fisica quantistica, che viene già usato in campi fondamentali per la nostra moderna società, come la crittografia per rendere sicure le trasmissioni, a prova di qualunque scassinatore digitale.

All'Università di Glasgow, infatti, con grande intelligenza e perizia, e anche un po' di fortuna, sono riusciti a fotografare per la prima volta in assoluto due particelle che si scambiano informazioni a distanza, fenomeno noto sulla carta ma mai visto in azione.

Incredibile veramente, lo stesso Einstein, che di fisica se ne intendeva, definì così il fenomeno, che trovava un po' spaventoso, ed effettivamente lo è ...

L'origine 'fondamentale' del tempo

Mettiamo nel giusto ordine le seguenti frasi: un uomo muore, più tardi si sposa e finalmente nasce. Grazie al nostro senso della percezione del tempo, si tratta di un gioco da ragazzi: “la morte segue sempre la nascita” e non accade mai il contrario. Tuttavia, ad un livello più fondamentale, il problema sull’origine del tempo rimane ancora un mistero.

“È uno dei problemi più profondi della scienza di frontiera”, spiega Nima Arkani-Hamed, un fisico teorico dell’Institute of Advanced Studies (IAS) a Princeton. 

“Che cos’è il tempo? Da dove proviene? 

Non è nemmeno chiaro se queste parole abbiano, o meno, un senso. A stento riusciamo a pensare a un mondo, o alla stessa fisica, senza tempo”.

Confusi da ciò che implicherebbe l’assenza stessa del tempo, c’è però una sempre più crescente evidenza che al livello più fondamentale della realtà il tempo sia davvero una mera illusione. 

Cosa ancora più strana è il fatto che alcuni test di laboratorio, realizzati con il laser, e certi progressi nell’ambito della teoria delle stringhe, quel quadro matematico secondo cui le particelle sono composte da stringhe vibranti di energia, portino indipendentemente all’idea che in definitiva il tempo non esiste...

La teoria quantica della reincarnazione

Roger Ebert

"Se vuoi vedere la paura negli occhi di un fisico quantistico, pronuncia la parola MISURA."

La reincarnazione è possibile per un punto di vista razionalistico, scientifico? Ora come ora risponderei: Si. 

Però, noi non ne siamo mai coscienti e il “noi”, nel senso che viene dato a questo pronome personale abitualmente, non fa parte dell’analisi che voglio proporvi. Affronto il problema dal punto di vista della meccanica quantistica. Ignoro tutto di questo argomento, e discuterne dà l’occasione agli altri di prendermi per un pazzo.

Cominciamo col dire che in fondo, quando si va al cuore del problema, tutto, e voglio dire IL TUTTO, è fatto di particelle quantiche.

Queste particelle possono trovarsi in un luogo o in un altro, nello stesso tempo. L’interpretazione dei multimondi formulata nel 1956 dal professor Hugh Everett, ci dice che tutte le possibilità descritte dalla teorie quantica si producono istantaneamente in un “multiverso” composto di universi paralleli indipendenti, e SIMULTANEI.

Qui la parola importante è: SIMULTANEAMENTE. Penso che questo significhi che TUTTO non si trova in qualche luogo particolare in un particolare momento. Se voi pensate a ciò in questo modo, benvenuti! ...

Buchi neri, buchi bianchi e Multiverso

Vorrei riflettere sui buchi neri e sul loro opposto, i buchi bianchi quali “porte” verso altri universi. Si pensa che ce ne siano al centro di ogni galassia e che le galassie siano miliardi di miliardi. Allora anche gli universi collegati ai buchi neri/ bianchi saranno miliardi di miliardi? 

I buchi neri ed i buchi bianchi ci ricordano anch’essi il mondo della dualità. La dualità nella molteplicità. Due perfetti contrari facenti parte di una stessa medaglia, non molto distanti dalla nostra realtà duale. Eppure deve esserci un punto di fusione, in una qualche dimensione ma al di fuori dell’universo! Perché comunque nell’universo la dimensione spazio/tempo che origina la dualità in qualche modo c’è sempre.

Potrebbero quindi esistere infinite “dualità” ed una dimensione superiore o “superspazio” in cui l’infinita molteplicità della dualità diviene la stringa iniziale. Anche i buchi neri ed i loro opposti sono stringhe di gravitoni e la gravità è la forza unificante del Multiverso. Fondendosi formano un’unità
dove si troverà mai un universo senza spazio né tempo che unisca questi due estremi, forse è già qui? Forse questi due estremi che ci appaiono divisi sono l’uno il prolungamento dell’altro uniti da una stringa a noi non visibile? ...