Più vicini i microscopi quantistici per vedere l'impossibile

Luce 'strizzata' per superare i limiti

Redazione ANSA

'Strizzare' la luce per vedere strutture biologiche finora impossibili da osservare. Da un gruppo di ricercatori dell'Universita' del Queensland in Australia arriva un importante passo in avanti, per lo sviluppo dei futuri microscopi quantistici, strumenti capaci di penetrare l'infinitamente piccolo sfruttando le bizzarre leggi che governano i quanti. Il risultato e' pubblicato sulla rivista Nature.

"E' sicuramente un significativo passo in avanti in questa cosiddetta nuova rivoluzione quantistica, che sta portando allo sviluppo concreto di strumenti che finora erano solo previsti sulla carta", ha commentato all'ANSA Vittorio Giovannetti, esperto in ottica quantistica della Scuola Normale Superiore di Pisa. Una 'seconda rivoluzione quantistica' che non vede solo nuovi computer ma anche nuovi materiali e, come in questo caso, nuove tecnologie per studiare la materia biologica su scala microscopica.

I microscopi 'classici' sono infatti ormai giunti a una sorta di limite fisico, impossibile da violare in base alle leggi della fisica classica,ma che puo' essere aggirato usando la meccanica quantistica, in particolare sfruttando il cosiddetto squeezing. Oggi per studiare campioni biologici sono molto usati microscopi, come gli Srsm (Stimulated Raman scattering microscopy), che utilizzano fasci laser con cui bombardare il campione con particelle di luce (fotoni) perfettamente uguali tra loro e conoscere la struttura del campione verificando come i fotoni vengono assorbiti e riemessi. Aumentando l'intensita' dei fotoni e' possibile approfondire lo sguardo, ma questo comporta allo stesso tempo un aumento del 'rumore' e del rischio di danneggiare i campioni da studiare.

Usando lo squeezing, ossia 'strizzando' i limiti dell'indeterminazione delle proprieta' quantistiche dei fotoni, i ricercatori australiani sono pero' ora riusciti ad abbattere sensibilmente questi confini e migliorare le prestazioni di un microscopio Srsm del 14%. "In questo settore - ha specificato Giovannetti - non possiamo fare gli stessi paragoni fatti con il mondo dei computer, come il quantum advantage, ma sicuramente qui si dimostra un superamento di alcuni limiti applicati adesso a cose concrete".

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