Misurazione Quantistica del Tempo: Scienziati Sviluppano un Orologio Senza un Punto di Partenza Utilizzando Atomi di Rydberg

Misurazione Quantistica del Tempo: Un Orologio Senza 'Inizio'

Ricercatori dell'Università di Uppsala in Svezia hanno sviluppato un nuovo metodo per misurare il tempo nel regno quantistico. Questo approccio innovativo, pubblicato su Physical Review Research nel 2022, elimina la necessità di un punto di partenza preciso, superando una limitazione chiave degli orologi tradizionali.

La tecnica utilizza la natura ondulatoria degli stati di Rydberg. Gli atomi di Rydberg, i cui elettroni vengono portati a livelli di energia elevati dai laser, creano modelli di interferenza unici. Questi modelli fungono da "impronte digitali" temporali, con ogni modello che rappresenta il tempo trascorso tra i pacchetti d'onda interagenti.

Ciò consente di misurare eventi brevi fino a 1,7 x 10

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secondi senza la necessità di un inizio o una fine definiti. Secondo la fisica Marta Berholts dell'Università di Uppsala, il vantaggio di questo metodo è che non è necessario avviare l'orologio; si osserva semplicemente la struttura di interferenza e si determina quanto tempo è trascorso.

Questo metodo di marcatura temporale quantistica ha il potenziale per rivoluzionare lo studio dei fenomeni quantistici ultraveloci. Può essere combinato con altre tecniche spettroscopiche per misurare eventi difficili da catturare con i metodi tradizionali. Esperimenti futuri potrebbero espandere questa tecnica utilizzando diversi tipi di atomi o regolando l'energia degli impulsi laser, consentendo misurazioni su intervalli di tempo più ampi e in varie condizioni.