Pronti a viaggiare nel tempo? Cosa dice l'esperimento degli scienziati

L'avvento della fisica quantistica, teoria che descrive il comportamento della materia, della radiazione e le reciproche interazioni, ha permesso di viaggiare verso campi inesplorati e quanto mai affascinanti, come, ad esempio, il viaggio nel tempo. Qualcosa che nell'immaginario collettivo viene considerato impossibile, ma che, grazie a questa particolare disciplina, può essere simulato. Uno studio dell'università di Cambridge, pubblicato sulla rivista Physical Review Letters, illustra infatti come sia possibile simulare degli ipotetici viaggi indietro nel tempo grazie alla meccanica quantistica.

Piegare la "freccia del tempo"

È stato un team di ricerca dell'università di Cambridge a mettersi alla prova, sfruttando il cosiddetto entanglement quantistico, fenomeno presente quando due particelle sono intrinsecamente collegate da riuscire ad avere effetti sul sistema fisico. Agendo sull'entanglement, i ricercatori hanno dimostrato che è possibile simulare cosa potrebbe accadere se si potesse viaggiare indietro nel tempo.

"Immagina di voler inviare un regalo a qualcuno: devi inviarlo il primo giorno per assicurarti che arrivi il terzo giorno", ha spiegato il dottor David Arvidsson-Shukur, dell'Hitachi Cambridge Laboratory. "Tuttavia, riceverai la lista dei desideri di quella persona solo il secondo giorno. Quindi, in questo scenario rispettoso della cronologia, è impossibile per te sapere in anticipo cosa vorrà in regalo ed essere sicuro di inviare quello giusto". Se si potesse, però, modificare il dono inviato il primo giorno con le informazioni ottenute dalla lista in nostro possesso dal secondo giorno, allora il risultato cambierebbe. Lo studio dell'università di Cambridge si fonda proprio su questo: modificare retroattivamente le nostre azioni per arrivare al risultato finale auspicato.

In cosa consiste l'esperimento

In fisica quantistica, se due particelle sono abbastanza vicine tra loro da interagire, possono rimanere connesse anche se separate. "Uno sperimentatore intreccia due particelle. La prima particella viene quindi inviata per essere utilizzata in un esperimento. Dopo aver ottenuto nuove informazioni, lo sperimentatore manipola la seconda particella per alterare efficacemente lo stato passato della prima particella, cambiando il risultato dell'esperimento", spiega Nicole Yunger Halpern, ricercatrice presso il National Institute of Standards and Technology (NIST) e l'Università del Maryland, come riportato nell'articolo pubblicato sul sito dell'università di Cambridge.

"L'effetto è notevole, ma si verifica solo una volta su quattro. La simulazione ha una probabilità di fallimento del 75%. Ma la buona notizia è che sai se hai fallito. Se rimaniamo con l'analogia del regalo, una volta su quattro il regalo sarà quello desiderato (ad esempio un paio di pantaloni), un'altra volta sarà un paio di pantaloni ma della taglia sbagliata, o del colore sbagliato, oppure sarà una giacca", dichiara il professor Arvidsson-Shukur.

Nell'esperimento i ricercatori hanno utilizzando dei fotoni (particelle prive di massa), sottoponendoli a una adeguata preparazione prima di aggiungerli al campione. Nella loro ricerca, hanno dimostrato che malgrado la preparazione, solo dopo che i fotoni hanno raggiunto il campione possono essere utilizzati per simulare un viaggio nel tempo e modificare retroattivamente i fotoni originali.

Per arginare il problema dell'alta percentuale di fallimento, gli scienziati mirano a inviare un ingente numero di fotoni entangled, nella speranza che alcuni di essi portino le informazioni corrette.