Misurata la più piccola quantità di energia, sposta un globulo rosso

E' stata misurata la quantità di energia più piccola di sempre, inferiore a un miliardesimo di trilionesimo di joule (zeptojoule ), ossia l’energia necessaria a spostare di appena un milionesimo di millimetro un oggetto piccolo come un globulo rosso . Il risultato, che promette di essere utile in campi molto diversi, come i computer quantistici e a ricerca della materia oscura, è pubblicato sulla rivista Nature Electronics  dal gruppo dell'Università Aalto, in Finlandia, guidato da Mikko Möttönen.

Misurazioni precise sono alla base di tutta la fisica perché ridurre i margini di errore è come usare degli occhiali giusti quando si è miopi: può fare la differenza nell’identificare un fenomeno altrimenti impossibile da riconoscere, come la massa di un neutrino o la presenza di un pianeta attorno a una stella lontana. La capacità di misure super precise è ancor più importante quando si studiano oggetti incredibilmente piccoli come i quanti, le componenti ultime della materia.

   i ricercatori finlandesi, in collaborazione con l’azienda finlandese Iqm che produce computer quantistici, sono riusciti a realizzare un calorimetro, un tipo di sensore che misura l’energia, per rilevare livelli di energia inferiori a uno zeptojoule, ovvero un trilionesimo di miliardesimo di joule. Per dare un'idea, uno zeptojoule è all'incirca la quantità di lavoro necessaria per spostare di un nanometro, ovvero un miliardesimo di metro, un oggetto con la massa di un minuscolo globulo rosso. Una sensibilità tale da permettere di sentire l’energia prodotta da singoli fotoni, le particelle che formano la luce, in modo ancora più preciso rispetto a quanto si poteva fare finora.

Capacità che potrebbe avere impatti importanti in molti settori a partire dai computer quantistici, ad esempio per misurare in modo più preciso i qubit, ossia le unità di calcolo usate in questi computer e che sono in qualche modo simili a bit dei computer tradizionali. Ma possibili ricadute potrebbero arrivare anche nell’astronomia, con telescopi capaci di raccogliere bagliori di stelle lontanissime e oggi impossibili da vedere oppure aiutare a identificare la sfuggente materia oscura che sarebbe ovunque nell’universo ma troppo debole per essere osservata dagli strumenti attuali.