Firenze, 2 dicembre 2010 - Il genio toscano illumina il mondo a suon di... diamanti: dalla più preziosa delle pietre preziose, arriva infatti un'innovativa tecnica per i futuri computer quantistici. Si tratta di una tecnica innovativa con promettenti applicazioni per la costruzione dei futuri computer quantistici, messa a punto al Labec (Laboratorio per i beni culturali) dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare di Firenze.
Lo studio è apparso oggi online sulla rivista Physical Review Letters e sarà pubblicato domani nell’edizione cartacea. La tecnica, che utilizza l’acceleratore di particelle del Labec, è stata sviluppata per creare nel diamante delle “guide d’onda”, una sorta di corsie preferenziali che consentono alla luce di propagarsi lungo un percorso prestabilito senza disperdersi nel materiale che attraversa. Questa tecnica potrebbe rivelarsi un primo importante passo per la realizzazione di dispositivi fotonici di nuova concezione.
Come funziona
Per mezzo di un acceleratore di particelle e di un sistema di focalizzazione si produce un fascio molto stretto (circa 10 millesimi di millimetro) di atomi ionizzati, che viene “sparato” sul diamante al fine di modificarne le caratteristiche ottiche. Il fascio, che si muove con altissima precisione, riesce a “disegnare” direttamente all’interno del cristallo di diamante dei percorsi in cui poi si incanalerà la luce. Il diamante sta suscitando grandi speranze per la costruzione dei futuri computer quantistici e potrebbe rivelarsi un materiale chiave per il calcolo quantistico.
Nel futuro, infatti, una nuova generazione di computer potrebbe essere costituita da macchine con un cuore fatto di un singolo cristallo di diamante in cui sarà la luce a trasportare l’informazione percorrendo “guide d’onda” in grado di incanalarla. La ricerca è frutto di una collaborazione che coinvolge, oltre al Labec, le sezioni di Firenze e di Torino dell’Infn, l’Istituto Nazionale di Ottica del Cnr, i Dipartimenti di Energetica e di Fisica dell’Università di Firenze e il Dipartimento di Fisica sperimentale dell’Università di Torino.
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