Osservato in tempo reale il primo salto quantico del suono

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• Osservato in tempo reale il primo salto quantico del suono.

Immagine artistica di un onda sonora (fonte iPicture da Pixabay) - RIPRODUZIONE RISERVATA.

minuscole unità vibranti sono state viste cambiare improvvisamente stato energetico. E' una svolta attesa da tempo e che ha il potenziale di far progredire diverse tecnologie.

L'esperimento, descritto sulla rivista Science e condotto dai fisici dell'università di Stanford, conclude un percorso di ricerca scientifica iniziato oltre un secolo fa.

I salti quantici sono stati, infatti, teorizzati fin dai primi anni del Novecento. La loro esistenza è stata dimostrata nel 1986 per gli ioni intrappolati (passaggio improvviso e discontinuo di un elettrone da un livello energetico a un altro all'interno di un atomo) e nel 2007 nei fotoni (le particelle fondamentali della luce).

Até mesmo objetos em vibração podem manifestar um comportamento quântico, um requisito fundamental para muitas das operações necessárias ao cálculo e à sensoristica quântica", destaca o coordenador de pesquisa Amir Safavi‑Naeini, professor associado de Física Aplicada na Stanford School of Humanities and Sciences.

Ma l'osservazione era rimasta finora un obiettivo sfuggente a causa della sua grande complessità.

Per la misurazione Takuma Makihara ed Erik Szakiel, co-autori principali dello studio, hanno messo a punto un risonatore meccanico microscopico in grado di vibrare per due millisecondi associato ad un'unità di informazione quantistica (qubit) superconduttore, ovvero un circuito elettrico capace di memorizzare informazioni quantistiche e di fungere da rivelatore.

La durata della risonanza - dice ancora Safavi-Naeini - ha permesso di effettuare centinaia di rilevazioni per individuare il momento esatto in cui la vibrazione cessava e il suono subiva un salto, passando da uno stato energetico 1 a uno stato 0.

A capacidade de detectar os saltos quânticos do som poderia contribuir para resolver o problema da correção de erros no cálculo quântico ou ser empregada em atividades extremamente precisas, como a identificação de proteínas dentro das células.

Infine il suono è un elemento essenziale per gli smartphone e molti altri dispositivi: questo progresso potrebbe rappresentare un passo avanti verso la prossima generazione di apparecchi.

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