Cos’è la correlazione quantistica?

Category: Attualità, Fisica,

Quando due particelle quantistiche sono ‘entangled’, cioè mutuamente connesse a formare un sistema intrecciato, reagiscono all’unisono. Così, se una subisce una modifica a seguito di un’interazione, l’altra subisce una modifica complementare, anche nel caso si trovasse a distanze enormi dalla prima. Si noti che ciò avviene istantaneamente, contestualmente. L’entanglement è stato osservato ed è conforme alle leggi della fisica quantistica. Il record di distanza sperimentato ammonta a 1200 km.

Non si può però parlare di causalità. In altre parole, non è che una particella influisca sull’altra attraverso qualche processo interazionale interno al sistema. Le interazioni, cioè le forze della natura, richiedono infatti un certo tempo per trasmettersi da un posto all’altro, non potendo notoriamente superare la velocità c della luce. Invece, nell’entanglement la variazione è istantanea, come se tra le due particelle non ci fosse spazio (spazio-tempo). Come se per certi versi fossero due lati di un’unica medaglia.

L’entanglement è una manifestazione davvero molto strana e costituisce un rompicapo per i fisici, perché, anche se non corrisponde a uno scambio interno, in linea di principio sembra consentire la trasmissione di segnali a velocità infinita (in pratica, comunque, questo risultato non è tecnicamente raggiungibile). Poiché l’entanglement non può interpretarsi in termini di rapporto causa-effetto, lo si considera alla stregua di un fenomeno internamente inaccessibile.

Questi sono dunque i motivi che conducono per taluni aspetti fisici (stato del sistema) a considerare operativamente un complesso entangled come qualcosa di irriducibile e monolitico, sebbene sia invece composito. Siccome il principio di causalità pone in questo contesto un notevole imbarazzo e non appare confacente, si parla piuttosto di ‘correlazione’. Il comportamento di una particella risulta cioè istantaneamente correlato a quello dell’altra.

La correlazione è un legante di coerenza. Essa è cioè tale da mantenere il sistema entangled in uno stato quantistico definito, senza cioè ch’esso passi per una fase intermedia inammissibile in cui una particella componente, violando delle regole di coerenza quantistica, abbia, sia pure per un istante evanescente, modificato una propria caratteristica senza che anche l’altra particella l’abbia fatto.

Per esempio, se due fotoni con spin opposti sono intrecciati a formare un sistema entangled, la variazione di spin dell’uno si riflette istantaneamente in quella opposta dell’altro. Non c’è modo di stabilire quale si sia verificata per prima. Questo s’intende per correlazione. È un po’ come se gli accadimenti fisici fossero predeterminati e con essi anche le scelte che noi misuratori possiamo fare; accadimenti nei quali i due fotoni sono predeterminati a cambiare spin insieme. Qui la fisica sconfina nella metafisica.

Nella fisica quantistica ci sono alcuni studiosi che, di fronte alle bizzarrie della famosa ‘funzione d’onda’ rifiutano la cosiddetta ‘Interpretazione standard di Copenaghen’ che la interpreta in termini probabilistici, senza nulla voler asserire sulla natura ptopria delle particelle. Questi studiosi seguono la traccia accennata in origine da Einstein: cercano cioè delle ‘variabili nascoste’. Alcuni di questi studiosi adottano lo stesso approccio anche con riferimento all’entanglement. La strada non pare al momento per nulla promettente né per la sola funzione d’onda, né per l’entanglement. In quasi cento anni di fisica quantistica nessuno ha mai scorto nemmeno l’ombra di una variabile nascosta. Se queste esistono si nascondono davvero molto bene.

 

Fonte: https://it.quora.com/Cos-%C3%A8-la-correlazione-quantistica/answer/Roberto-Weitnauer?ref=fb_page&uiv=6&txtv=3&source=fb&medium=ad&campaign=uad_i18n_it_acq&set=it_fb_desktop2_6&content=quantistica_a6_05_fg

 

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