La società Casimir Inc., fondata e guidata da Harold G. "Sonny" White — rinomato fisico che in precedenza ha diretto il laboratorio EagleWorks della NASA e collaborato a progetti DARPA sulla propulsione avanzata, inclusi i concetti di motori a curvatura — è uscita allo scoperto. L'azienda ha annunciato l'intenzione di commercializzare la tecnologia MicroSparc entro il 2028. Si tratta di un microchip che, secondo gli sviluppatori, estrae energia direttamente dal vuoto quantistico, eliminando la necessità di batterie o ricariche.
Come funziona (secondo l'azienda)
Il principio alla base è il noto effetto Casimir: nel mondo quantistico, lo spazio "vuoto" non è affatto tale, ma pullula di fluttuazioni di campi elettromagnetici e particelle virtuali. Posizionando due piastre conduttrici a una distanza di poche decine di nanometri, si genera tra esse una pressione negativa che porta le piastre ad attrarsi.
Solitamente, questo dispositivo è utilizzabile una sola volta: quando le piastre collidono, non è più possibile estrarre energia. White e il suo team sono andati oltre. Hanno realizzato delle cavità di Casimir statiche su un substrato in cui le piastre rimangono fisse e immobili. All'interno di ogni cavità sono posizionati dei micropilastri o antenne microscopiche (micropillars), isolati elettricamente dalle pareti della struttura.
Dall'esterno, il vuoto quantistico bombarda incessantemente gli elettroni presenti nelle pareti. Grazie al fenomeno del tunneling quantistico, gli elettroni riescono talvolta a penetrare all'interno della cavità depositandosi sui pilastri centrali. Poiché l'ambiente interno è silenzioso, per gli elettroni tornare indietro risulta molto più difficile. Il risultato è un flusso direzionato di elettroni, ovvero una debole corrente elettrica continua. L'azienda paragona questo meccanismo a un nottolino quantistico (quantum ratchet).
Risultati attuali e obiettivi
Casimir Inc. ha già prodotto centinaia di prototipi presso i laboratori MIT.nano e Texas A&M AggieFab. I test sono stati condotti in camere schermate utilizzando elettrometri di precisione. Secondo White, i dispositivi mostrano tensioni che variano da millivolt a volt con correnti nell'ordine dei picoampere, valori che superano il rumore di fondo.
Il chip commerciale di riferimento avrà dimensioni di 5 × 5 mm e dovrà erogare circa 1,5 V a 25 µA (pari a 37–40 microwatt). Tale potenza sarebbe sufficiente per alimentare sensori a bassissimo consumo, elettronica indossabile e dispositivi IoT. In prospettiva, l'azienda punta a scalare la tecnologia per applicazioni più energivore, dagli smartphone alle infrastrutture, fino ai sistemi spaziali.
Note e avvertenze importanti
La tecnologia suscita un comprensibile scetticismo nella comunità scientifica. Molti fisici evidenziano come i tentativi di estrarre energia gratuita dal vuoto entrino spesso in contrasto con le leggi di conservazione dell'energia e del momento. White stesso sottolinea che la fisica fondamentale, basata sull'effetto Casimir e sul tunneling, è ampiamente confermata, e che la novità risiede nell'ingegnerizzazione delle cavità statiche e nella nanofabbricazione. Sebbene l'azienda abbia pubblicato un articolo in una rivista peer-reviewed, mancano ancora conferme indipendenti su vasta scala.
Perché questa scoperta potrebbe essere cruciale
Se la tecnologia si dimostrasse effettivamente scalabile, potrebbe rivoluzionare il mondo dell'elettronica a bassa potenza, specialmente in contesti remoti o estremi come lo spazio, i sistemi sottomarini o la sensoristica isolata. Per la vita quotidiana, inizialmente rappresenterebbe un complemento alle fonti di energia esistenti piuttosto che una sostituzione totale.
Per ora si tratta di uno sviluppo promettente ma non ancora dimostrato a livello industriale. Il 2028 rivelerà se MicroSparc potrà uscire dai laboratori per diventare un prodotto reale. Seguire i progressi di Casimir Inc. è certamente utile: anche se l'idea di ottenere energia dal nulla dovesse rivelarsi più complessa del previsto, i progressi tecnologici collaterali nella nanofotonica e nei materiali quantistici potrebbero avere un valore inestimabile.
