Probabilmente hai sentito parlare del gatto di Schrödinger, che notoriamente è intrappolato in una scatola con un meccanismo che si attiva se un atomo radioattivo decade, rilascio di radiazioni. L'atto di guardare nella scatola fa crollare la funzione d'onda dell'atomo - la descrizione matematica del suo stato - da una "sovrapposizione" di stati a uno stato definito, che o uccide il gatto o lo lascia vivere un altro giorno.

Ma lo sapevi che se sbirci frequentemente nella scatola del gatto, migliaia di volte al secondo, puoi ritardare la scelta fatidica o, al contrario, accelerarlo? Il ritardo è noto come effetto quantistico Zeno e l'accelerazione come effetto quantistico anti-Zeno.

L'effetto Zeno quantistico è stato chiamato per analogia con il paradosso della freccia concepito dal filosofo greco Zenone:in un dato istante di tempo, una freccia in volo è immobile; come può allora muoversi? Allo stesso modo, se un atomo potesse essere continuamente misurato per vedere se è ancora nel suo stato iniziale, si troverebbe sempre in quello stato.

Sia gli effetti Zeno che l'anti-Zeno sono reali e accadono ad atomi reali. Ma come funziona? Come può la misurazione ritardare o accelerare il decadimento dell'atomo radioattivo? Che cos'è "misura, " comunque?

La risposta del fisico è che per ottenere informazioni su un sistema quantistico, il sistema deve essere fortemente legato all'ambiente per un breve periodo di tempo. Quindi l'obiettivo della misurazione è ottenere informazioni, ma il forte accoppiamento con l'ambiente fa sì che l'atto della misurazione disturbi necessariamente anche il sistema quantistico.

Ma cosa succede se il sistema è stato disturbato ma nessuna informazione è stata trasmessa al mondo esterno? Cosa accadrebbe allora? L'atomo mostrerebbe ancora gli effetti Zeno e anti-Zeno?

Il gruppo di Kater Murch alla Washington University di St. Louis ha esplorato queste domande con un atomo artificiale chiamato qubit. Per testare il ruolo della misurazione negli effetti Zeno, hanno ideato un nuovo tipo di interazione di misura che disturba l'atomo ma non apprende nulla del suo stato, che chiamano "quasimisura".

Riferiscono nel 14 giugno, 2017, problema di Lettere di revisione fisica che quasi misure, come misure, causare effetti Zeno. Potenzialmente la nuova comprensione della natura della misurazione nella meccanica quantistica potrebbe portare a nuovi modi di controllare i sistemi quantistici.