L’immagine impossibile che ha sconvolto la fisica quantistica

Nel 1993, nei laboratori IBM, un gruppo di ricercatori riuscì a creare un corral quantistico disponendo 48 atomi di ferro su una superficie di rame e a rendere visibile una struttura legata alla funzione d’onda degli elettroni. Per quasi un secolo la funzione d’onda era stata considerata soprattutto uno strumento matematico capace di descrivere le probabilità del mondo quantistico, non qualcosa che potesse essere osservato direttamente. Tecniche come la spettroscopia ARPES hanno poi permesso di ricostruire mappe estremamente dettagliate degli stati quantistici degli elettroni all’interno di materiali reali. Con la tomografia orbitale, i fisici sono riusciti persino a ricostruire la forma e la fase degli orbitali elettronici nelle molecole, trasformando immagini un tempo puramente teoriche in risultati ottenuti da misurazioni sperimentali. Questi progressi non hanno smentito la meccanica quantistica, ma hanno riaperto una delle sue domande più profonde: la funzione d’onda è soltanto matematica oppure rappresenta qualcosa che esiste realmente? Il tabù durato 100 anni ARPES, la mappa del mondo quantistico Una grande scoperta? Oppure... Allora, chi aveva ragione?