Meccanica quantistica? E cosa sarà mai… E così un bel giorno ti capita di pensare al giovane vestito elegante della fotografia che porta fiero la sua tesi di laurea… ti immergi nelle sue risposte, cerchi anche di capirci qualcosa, ma parla una lingua strana fatta di parole difficili da pronunciare, alcune mai sentite. E ti senti così immensamente piccola di fronte al ragazzo della foto.
Noi che con le parole ci giochiamo tutti i giorni. Le stampiamo, le scriviamo, le diciamo, talvolta le sbagliamo… e lui invece perfetto, sintetico, appassionato, razionale e metodico. Pare venga dallo spazio rispetto al mio mondo fatto di relazioni, emozioni e online. Qui si parla di qualcuno che può davvero crescere molto e che appartiene ad un mondo di studiosi a cui la vita di laboratorio probabilmente piace un sacco… ma sempre con un telescopio verso l’infinito. E di nuovo… il tuo mondo sembra piccolissimo rispetto a quello che può vedere l’autore di questa Storia di Tesi.
Università degli Studi di Milano – Facoltà di Scienze e Tecnologie
Autore: Costantino Agnesi
Titolo: Study for a Delayed-Choice Experiment in Space
1) Di cosa tratta la tua tesi?
Nella mia tesi studio la possibilità di realizzare un esperimento fondamentale di meccanica quantistica sfruttando un canale di comunicazione quantistico che collega la Terra con i satelliti in orbita terrestre bassa. L’esperimento che viene considerato è il “Delayed Choice Experiment” di J.A. Wheeler, ovvero un esperimento dove si studia la validità del principio di sovrapposizione della meccanica quantistica.
2) Perché hai voluto toccare questo argomento, che conclusioni hai tratto?
Trovo che la mia tesi ha due punti di forza che la rendono molto affascinante.
Il primo è il fatto che le tecniche proposte e sviluppate per realizzare questo esperimento potranno essere utilizzate per rendere la comunicazione quantistica satellitare più efficiente portando avanti lo stato dell’arte. Le comunicazioni quantistiche, insieme a tutte le altre tecnologie quantistiche che sono in via di sviluppo, rappresentano un nuovo paradigma che permetterebbe di risolvere tanti dei problemi attuali dei sistemi moderni, come potrebbero essere la trasmissione d’informazione in maniera perfettamente confidenziale e la firma digitale di documenti in modo tale che non ci possa essere né falsificazione né ripudiazione.
Il secondo punto di forza della mia tesi sta nella realizzazione di un esperimento di meccanica quantistica in condizioni molto diverse a quelle standard del laboratorio. Dimostrare che la sovrapposizione degli stati, quello strano principio di meccanica quantistica che permette al gatto di Schrödinger di essere contemporaneamente vivo e morto, possa sopravvivere ad un viaggio nell’atmosfera terrestre ha degli interessi sia per la fisica teorica sia per la fisica applicata e l’ingegneria dei sistemi di telecomunicazioni.
3) In futuro continuerai ad approfondirlo?
Sì, sono stato ammesso per il corso di dottorato all’Università di Padova, e durante questo periodo continuerò a elaborare questo progetto e avrò la possibilità di realizzare l’esperimento all’Osservatorio di Laser Ranging di Matera che vanta di essere il più preciso al mondo e permette di tracciare satelliti con precisione millimetrica.
4) Pensi che la tesi ti sarà utile per il tuo futuro professionale, e in che modo?
Le tecnologie quantistiche in generale sono ancora in uno stato embrionale ma ogni giorno suscitano un maggiore interesse sia nell’ambito della ricerca pura sia a livello industriale. Inoltre, l’Unione Europea ha stanziato fondi per promuovere lo studio e sviluppo di tecnologie quantistiche in Europa. Sono convito che in futuro ci saranno tante posizioni lavorative che richiederanno le conoscenze che ho acquisito durante la stesura della mia tesi.
5) Quale consiglio daresti ad un collega laureando per preparare la sua tesi?
Il segreto per scrivere una buona tesi è trattare un argomento che appassioni e collaborare con persone che condividono la stessa passione e che possano apportare nuove idee al proprio lavoro. Io mi ritengo molto fortunato perché, per la stesura della mia tesi, sono stato accolto in un gruppo di ricerca composto non solo da grandi professionisti ma anche da ottime persone.
6) Riceviamo alcuni aggiornamenti da Costantino che integriamo con piacere (agosto 2017)
L’esperimento che ho progettato durante la tesi è stato realizzato con successo. Finora abbiamo solo pubblicato un “pre-print” (clicca qui per darci un’occhiata) dove spieghiamo il setup dell’esperimento e i risultati ottenuti, ma a breve speriamo di poter pubblicare su un’importante rivista scientifica di rilevanza mondiale. Sono contento di aver intrapreso il percorso di dottorato e mi sento fortunato perché mi permette di ampliare la mia conoscenza della meccanica quantistica, sia dal punto di vista teorico sia dal punto di vista sperimentale, e di sviluppare tecnologie che spero un giorno possano rivoluzionare il mondo.
È passato moltissimo tempo da quando abbiamo ricevuto questa Storia di Tesi. Costantino è ormai a dottorato avanzato e ha vissuto moltissime altre esperienze. Vista la passione e l’energia che trasmette con le sue parole… gli auguriamo di arrivare ovunque desidera! Vai Costantino… noi siamo tutti con te!!!
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Nota: Costantino ci ha appena avvisato che il suo lavoro è uscito sulla rivista Science Advances, considerata una delle più prestigiose riviste in campo scientifico. Per dare un’occhiata, clicca qui. Complimenti Costantino!!!
Riferimenti: Science Advances 25 Oct 2017: Vol. 3, no. 10, e1701180
DOI: 10.1126/sciadv.1701180
