Per quasi un secolo, le quasiparticelle, oggetti quantistici con proprietà uniche, hanno rappresentato una sfida per gli scienziati. Ora, un team di fisici dell'Università di Yale ha ottenuto un significativo passo avanti dimostrando un maggiore controllo su queste entità elusive. Questa scoperta, svelata su *Nature Physics*, sfida i principi scientifici consolidati e promette progressi nella ricerca quantistica.
Le quasiparticelle sono oggetti quantistici "emergenti", in cui una particella centrale interagisce con le particelle circostanti, esibendo proprietà collettive non riscontrabili nei singoli componenti. Sono cruciali per comprendere i sistemi quantistici interagenti utilizzati in informatica, sensori e altri dispositivi. Tuttavia, le loro complesse interazioni hanno ostacolato uno studio efficace.
Nir Navon, Professore Associato di Fisica a Yale, ha spiegato che manipolando un semplice controllo, possono alterare le proprietà delle quasiparticelle, paragonandolo alla trasformazione di un cavallo in un unicorno gestendo la polvere circostante. Il team di Yale ha creato esperimenti controllati per simulare fenomeni quantistici, concentrandosi sui polaroni di Fermi, quasiparticelle formate da impurità che interagiscono con i fermioni.
Raffreddando atomi manipolati con laser a temperature nanoKelvin e utilizzando un preciso controllo a radiofrequenza, i ricercatori hanno ottenuto un'influenza senza precedenti sui polaroni di Fermi. Michael Knap dell'Università Tecnica di Monaco ha osservato che questo livello di controllo potrebbe portare a nuovi stati quantistici che sfidano la termodinamica, spingendo ulteriori ricerche su questi stati esotici.
La capacità di manipolare le quasiparticelle apre strade per comprendere e controllare i sistemi quantistici in modi innovativi. Navon prevede la possibilità di distruggere o rianimare in modo controllabile le quasiparticelle, colmando il divario tra sistemi quantistici ben compresi e quelli attualmente elusivi. Questo progresso potrebbe rivoluzionare la nostra comprensione della meccanica quantistica e delle sue potenziali applicazioni.