Le nanotecnologie e l'entanglement

Cerco informazioni sulle nanotecnologie, e in special modo sulla proprietà di entanglement. Grazie per la collaborazione.

Giacomo Bianchi
19 febbraio 2003
Vorrei aggiungere alla risposta sia il fatto che uno degli scopi delle nanotecnologieè la miniaturizzazione di funzionalità normalmente utilizzate nel mondo macroscopico (come motori elettrici, interruttori, conduttori e semiconduttori di dimensioni molecolari, ecc), sia una variante di entanglements che si ritrova nei sistemi nanoscopici, in particolare in strutture formate da catene polimeriche. Se si rappresenta una catena polimerica come un sistema statisticamente disordinato (statistical random coil), una soluzione liquida contenente molte catena polimeriche si comporta in un modo completamente differente (soprattutto nella scala dei tempi) in funzione della concentrazione di catene. Ad alta concentrazione, le catene sono aggrovigliate l'una con l'altra: sotto sollecitazioni meccaniche reagiscono in modo indipendente per piccoli spostamenti (e quindi possono essere lentamente "srotolate"), ma per sollecitazioni ampie risultano impedite completamente (in quanto entangled) e quindi si comportano come un sistema rigido.
Tale concetto viene ripreso nella costruzione di nanostrutture (in particolare nanotubi di carbonio) facilitando la formazione di avvolgimenti orientati, attraverso l'ausilio di opportuni agenti viscosizzanti (per esempio polivinilalcol) ed ottenendo nano-fibre ad alta resistenza. In questi e in altri casi gli entanglements vengono controllati, o anche sfruttati per inanellare segmenti di catene. Si possono così ottenere nanostrutture molecolari chiamate polyrotaxanes e polycatenanes, in cui catene cicliche sono infilate in una lunga catena lineare, oppure la catena polimerica nonè costituita da monomeri legati covalentemente, ma da strutture oligomeriche cicliche concatenate, proprio come in una catena ad anelli.
Attilio Cesaro Università di Trieste
Le nanotecnologie sono quell'insieme di tecniche di fabbricazione che consentono di manipolare la materia a livello "nano" cioè dell'ordine del
La proprietà di entanglement è riferita a un insieme di particelle quantistiche (fotoni, elettroni eccetera). Due particelle si dicono entangled (cioè ingarbugliate) quando per descrivere (matematicamente) il sistema da esse formato occorre adoperare una unica funzione d'onda, che non può essere ridotta al prodotto delle funzioni d'onda di particella singola.
In particolare, se ho (ad esempio) due fotoni entangled, e conduco una misura su uno di questi, modificandone perciò in qualche modo lo stato, induco la stessa variazione di stato anche nell'altra particella (che potrebbe benissimo stare dall'altra parte del sistema solare).
Matteo Altissimo Laboratorio TASC-INFM, Area Science Park, Trieste

© Copyright SISSA - Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati - Trieste (Italy) - 2001-2011