La danza dei fotoni

La danza dei fotoni. Da Einstein al teletrasporto quantistico – Recensione

La fisica moderna è una sfida. E non solo alla capacità degli scienziati di comprendere e descrivere il funzionamento della natura, ma, più in profondità, alla nostra stessa concezione di realtà.

Anton Zeilinger, fisico austriaco, professore all’Università di Vienna e direttore della sezione di Vienna dell’Institute for Quantum Optics and Quantum Information (IQOQI) all’Accademia austriaca delle scienze, ti immerge in un mondo di quanti, indeterminazione, entanglement e computer quantistici nel suo libro “La danza dei fotoni. Da Einstein al teletrasporto quantistico”, edito in Italia da Codice Edizioni.

Il libro parte da uno dei grossi dibattiti della fisica, che per secoli ha impegnato le menti dei più brillanti scienziati: la doppia natura, di onda e particella, della luce.
Ricostruendo le vicende che hanno portato Einstein, Planck, Bohr, Heisenberg a porre le basi della fisica quantistica, la narrazione introduce con naturalezza tra i più profondi misteri del reame quantistico, dove i comportamenti rassicuranti e familiari della fisica classica sono sovrascritti al punto da sembrare semplicemente inimmaginabili.

Copertina del libro La danza dei fotoni, di Anton Zeilinger. Immagine: Codice Edizioni.

COSA MI È PIACIUTO

“La danza dei fotoni” è completo e comprensibile.

Si potrebbe dire che il focus di questo libro siano l’entanglement e il teletrasporto quantistico. E sembra sensato, se si pensa che Zeilinger è stato tra i primi a realizzare sperimentalmente il teletrasporto quantistico nel 1997.

Per parlare efficacemente di teletrasporto quantistico però, non si può fare a meno di toccare tutti i tratti salienti e caratteristici della fisica quantistica. Ed è proprio quello che l’autore fa.
Ne “La danza dei fotoni” puoi leggere della natura della luce, della natura quantizzata di materia e energia, del principio di sovrapposizione e di quello di indeterminazione, del teorema di Bell e del teorema del no cloning, di entanglement e qubit: insomma, la fisica quantistica narrata da cima a fondo.

Ho trovato stimolante la riflessione filosofica che accompagna l’indagine fisica, che pervade tutto il libro.
Probabilmente la riflessione filosofica in un libro divulgativo sulla fisica quantistica non è nemmeno da considerarsi eccezionale, quanto piuttosto imprescindibile.
Il comportamento dei quanti è talmente lontano dalla nostra esperienza sensibile che sfida la concezione stessa che possiamo avere del mondo che ci circonda e dell’interpretazione che possiamo darne.
Zeilinger fa un ottimo lavoro nel mostrare quelle minuscole leve, – le nostre progressive conoscenze della fisica quantistica –, che sono incastonate nella nostra concezione di realtà, pronte a scardinarla completamente.
Interessante anche la riflessione sulla realtà vista come informazione.

Brillante e secondo me assolutamente funzionale la scelta di affidare la spiegazione di come funziona l’entanglement a dei personaggi immaginati. Due studenti universitari, Alice e Bob, conducono esperimenti sotto la supervisione del professor Quantinger – che non credo di sbagliare nel considerare alter ego dell’autore – e del suo dottorando John.
Il lettore finisce ben presto con l’immedesimarsi in Alice e Bob che, costantemente arrovellati su cosa significhi quel nuovo risultato sperimentale che hanno appena ottenuto, volteggiano come in un valzer, costruendo nuove ipotesi e scartando quelle che non reggono.

In questo modo Zeilinger costruisce con meticolosità e pazienza tutto il quadro di conoscenze necessarie ad apprezzare le “stranezze” della fisica quantistica ed ad afferrare le possibilità, anche pratiche, che il suo studio offre.

E a proposito di pragmatismo, trovo intelligente anche la scelta di entrare nel dettaglio di come si ottengano nei laboratori particelle entangled. Un processo che in questo modo appare per quello che è: un esperimento possibile, che persone in carne e ossa studiano da decenni, non un qualche astratto risultato teorico.

COSA NON MI È PIACIUTO

Ah!
Il libro mi è piaciuto. C’è poco da fare. Difficile trovare difetti.

Sicuramente per leggerlo ci vuole impegno, soprattutto se non si ha un’infarinatura generale di fisica quantistica. Ma è un libro che scorre piacevole e che alterna resoconti storici, a scene fittizie ma verosimili di come si costruisce il sapere fisico sperimentale, alla descrizione di applicazioni pratiche delle tecnologie abilitate dagli studi di laboratorio.

Ammetto però che mi sono fatta una domanda.
Si sarebbe potuta affidare l’intera narrazione ad Alice e Bob?
I due immaginari studenti universitari corrono tra lo studio del loro immaginario prof. Quantinger e il laboratorio in cui eseguono gli esperimenti tra il capitolo 10 e il 21 (in tutto ci sono 36 capitoli). L’espediente è molto astuto, costruisce le competenze necessarie a parlare di entanglement man mano, senza affaticare il lettore.

E se anche tutto il resto del libro fosse stato scritto con lo stesso espediente?

Chissà. Forse sarebbe stato meglio. Forse invece sarebbe risultato noioso. Se mi capitasse di parlare con l’autore, sicuramente mi piacerebbe chiedere i motivi della sua scelta.

A CHI NE CONSIGLIO LA LETTURA

Come sempre, la lettura è fortemente consigliata ai colleghi, fisici e astrofisici che parlano di scienza, che siano alla ricerca di una fonte completa e affidabile, ma anche molto scorrevole sulla fisica quantistica.

Consigliato poi agli appassionati di fisica, ma anche di filosofia e teoria dell’informazione.
Il principio di indeterminazione, la complementarietà di alcune grandezze fisiche, l’entanglement e la sua capacità di riprodurre istantaneamente lo stato di un sistema anche a chilometri di distanza sono infatti sia oggetto di un’impresa di acquisizione e consolidamento di conoscenza scientifica, sia un tarlo che erode l’impalcatura dei nostri canoni interpretativi della realtà.
E, allo stesso tempo, costruiscono paradigmi per lo sviluppo dell’informatica e della crittografia quantistiche. Con risultati concreti che sono già dietro l’angolo della nostra quotidianità.

Insomma, “La danza dei fotoni” è tutto questo e molto altro. Ti ho fatto venire voglia di leggere il libro?
C’è qualcosa in particolare della fisica quantistica che ti incuriosisce e vorresti approfondire? Scrivimelo in un commento qui sotto!


Foto in copertina: FLY:D on Unsplash.


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