Ristretto – Il Premio Nobel per la Fisica 2025 è stato assegnato a John Clarke, Michel H. Devoret e John M. Martinis per la scoperta del tunneling quantistico macroscopico e della quantizzazione dell’energia in un circuito elettrico.
Immaginiamo di lanciare una palla contro un muro: rimbalza indietro. Nel mondo quantistico invece, le particelle possono attraversare barriere che non dovrebbero superare, come se il muro diventasse trasparente. Questo accade perché le particelle hanno una natura ondulatoria, sono “sfocate” nello spazio e c’è una piccola probabilità che compaiano dall’altra parte dell’ostacolo.
La scoperta rivoluzionaria dei tre Nobel è che questo fenomeno può manifestarsi non solo con singoli atomi, ma in circuiti elettrici interi – oggetti contenenti miliardi di elettroni che si comportano collettivamente come un’unica entità quantistica.
Le ricadute delle scoperte sono già oggi presenti nella nostra vita quotidiana: gli SQUID sviluppati da Clarke sono già negli ospedali con la misurazione di campi magnetici debolissimi permettendo risonanze magnetiche più dettagliate e mappature dell’attività cerebrale per diagnosticare epilessia, tumori e disturbi neurologici.
I circuiti quantistici garantiscono la precisione degli orologi atomici che fanno funzionare il GPS sui nostri smartphone e sincronizzano le reti bancarie e di telecomunicazione mondiali.
I sensori quantistici trovano giacimenti petroliferi, rilevano difetti nelle strutture e monitorano l’attività vulcanica.
Nel campo informatico i qubit superconduttori di Devoret e Martinis sono il cuore dei prototipi dei computer quantistici di Google e IBM. Promettono di scoprire nuovi farmaci simulando molecole complesse, ottimizzare il traffico cittadino, rendere inviolabili le comunicazioni e accelerare l’intelligenza artificiale.
John Clarke, Michel H. Devoret e John M. Martinis hanno trasformato la fisica quantistica da teoria astratta in tecnologia concreta che migliorerà medicina, sicurezza e vita quotidiana.
Piergiorgio Pescali
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