Come distinguere, in laboratorio, un mondo con “etichette nascoste” da un mondo davvero quantistico? Nel 1964 John Bell scrisse una disuguaglianza che ogni teoria a variabili nascoste locali deve soddisfare. La meccanica quantistica, invece, predice di violarla — e la differenza è misurabile.
Per un sistema entangled a due fotoni, con il polarizzatore orientato su tre angoli , una previsione classica basata su variabili nascoste locali impone alle correlazioni un tetto: mentre la meccanica quantistica predice un valore più alto:
Gli esperimenti reali — Aspect 1982, Hensen 2015 — misurano il valore quantistico con elevatissima precisione: la natura viola la disuguaglianza di Bell. Il “realismo locale” classico, per quanto intuitivo, è semplicemente falso; l’entanglement è un fenomeno reale (Kumar 2010).
Le applicazioni dell'entanglement
Dagli anni ‘90 l’entanglement è uscito dai dibattiti filosofici per diventare la risorsa di una nuova generazione di tecnologie:
- Crittografia quantistica: protocolli come BB84 (1984) usano fotoni entangled per generare chiavi intrinsecamente sicure — qualsiasi intercettazione disturba lo stato in modo rivelabile.
- Calcolo quantistico: i qubit entangled permettono operazioni in sovrapposizione che superano esponenzialmente i computer classici per alcuni problemi (fattorizzazione di Shor, ricerca di Grover, simulazione di sistemi quantistici).
- Teletrasporto quantistico: trasferire lo stato di un fotone da Alice a Bob distrugge l’originale e ricostruisce uno stato identico nel ricevitore. È già stato realizzato su distanze intercontinentali via satellite (Micius, Cina, 2017).
Collegamenti
Argomenti: Fisica quantistica Concetti: Entanglement
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