Le leggi dell'entropia si applicano anche al mondo quantistico, lo afferma uno studio

Una nuova ricerca condotta dall'Università Tecnica di Vienna (TU Wien) sta ridefinendo la nostra comprensione del comportamento dei sistemi quantistici, dimostrando che anche loro seguono il secondo principio della termodinamica, proprio come il mondo macroscopico che ci circonda. Ma per capire meglio di che parliamo è bene spiegare qualcosa in più.

Il secondo principio della termodinamica stabilisce che l'entropia di un sistema isolato tende ad aumentare nel tempo. Un aumento di entropia significa che l'energia di un sistema si disperde e diventa meno disponibile per compiere un determinato lavoro. Un sistema con alta entropia è quindi più disordinato e ha meno energia utilizzabile di un sistema con bassa entropia. È un fenomeno che osserviamo quotidianamente: dal ghiaccio che si scioglie al caffè che si raffredda, dalla stanza che si disordina all'inevitabile processo di invecchiamento.

Fino ad oggi, la fisica quantistica sembrava essere immune a questa legge universale. Questa convinzione si basava sugli studi del matematico John von Neumann che, circa 90 anni fa, dimostrò matematicamente come l'entropia di un sistema quantistico rimanesse costante nel tempo, a condizione di avere una conoscenza completa del suo stato. Tuttavia, il team di ricerca viennese ha individuato un aspetto fondamentale che era stato trascurato: la teoria quantistica stessa ci dice che è impossibile avere una conoscenza completa di un sistema quantistico, poiché possiamo misurare determinate proprietà solo con un certo grado di incertezza.

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