Ecco la radio quantistica a laser: il dispositivo che ascolta senza elettricità

Un gruppo di fisici dell’Università di Varsavia ha realizzato una radio completamente ottica, capace di captare e decodificare segnali senza bisogno di elettricità o di un’antenna metallica. Il dispositivo, sviluppato dal team guidato da Michał Parniak presso la Facoltà di Fisica e il Centre for Quantum Optical Technologies, utilizza atomi di rubidio in stati di Rydberg per trasformare le onde radio in luce.

L’esperimento parte dall'idea di sostituire l’intero circuito elettronico di una radio tradizionale con un sistema di laser perfettamente calibrati. All’interno di una piccola cella di vetro, gli scienziati fanno interagire tre raggi laser ultra-stabili con un gas di rubidio. Quando i fasci colpiscono gli atomi, gli elettroni vengono eccitati in orbite più ampie, dette stati di Rydberg, estremamente sensibili ai campi elettromagnetici esterni. È in questo momento che la magia quantistica avviene: quando una radiofrequenza attraversa la cella, modifica lievemente il movimento degli elettroni, che tornando al loro stato iniziale emettono un debole segnale luminoso. Questo segnale, raccolto da un rivelatore ottico, contiene tutte le informazioni trasmesse originariamente dall’onda radio.

Per garantire la precisione necessaria, il gruppo ha usato cavità ottiche – sottili tubi a specchio che stabilizzano la frequenza dei laser – in modo simile a come un organo musicale conserva una nota. Il risultato è un sistema capace di misurare con estrema accuratezza l’intensità e la fase del segnale, senza interferire minimamente con il campo che sta osservando. In pratica, è una radio invisibile e auto-calibrante, che può operare senza disturbare l’ambiente circostante.

CLICCA QUI PER CONTINUARE A LEGGERE