Studiare il confine tra fisica quantistica e classica con l'interferenza

La duplice natura ondulatoria e corpuscolare delle particelle, il famoso dualismo onda-particella, è stato già osservato nel caso di elettroni, atomi,  neutroni e molecole. L'interferenza, cioè la sovrapposizione di onde, si realizza, in contrasto con la fisica classica, anche quando una singola particella è diretta verso una doppia fenditura. Dimostrare che l'interferenza si verifica anche con molecole giganti si ritiene possa essere una prova della loro natura quantistica. 

E' quello che ha provato questo studio [Juffmnann et. al. 2012] uscito su Nature Nanotechnology in cui vengono usate molecole di ftalocianina di 514 e 1298 AMU (Atomic Mass Unit). Per ridurre l'effetto delle forze di Van der Waals le griglie sono state realizzate in nitruro di silicio dello spessore di 10 nanometri. 

Un microscopio a fluorescenza a campo largo ha rilevato la posizione di ogni molecola con una precisione di 10 nanometri. Si è evidenziata la presenza di un modello deterministico di interferenza originato da una sequenza stocastica di singole molecole.

Dicono i ricercatori che il metodo, oltre dimostrare la natura quantistica di queste molecole, potrebbe essere utilizzato per stabilire il confine tra fisica classica e fisica quantistica.

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Fonti e bibliografia:
Thomas Juffmann, Adriana Milic, Michael Müllneritsch, Peter Asenbaum, Alexander Tsukernik, Jens Tüxen, Marcel Mayor, Ori Cheshnovsky & Markus Arndt, Real-time single-molecule imaging of quantum interference, Nature Nanotechnology 7, 297–300 (2012) doi:10.1038/nnano.2012.34







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