Studiare fenomeni altrimenti inaccessibili e sviluppare nuove soluzioni per le comunicazioni quantistiche su fibra ottica. Questi gli obiettivi di due nuovi laboratori di avanguardia inaugurati presso l’Università di Trieste: il laboratorio ArQuS (Artificial Quantum Systems), in cui saranno studiati sistemi quantistici artificiali tramite il controllo di singoli atomi, e il laboratorio di comunicazione quantistica QCI (Quantum Communication and Information), in cui sarà sviluppata la ricerca e lo sviluppo tecnologico di nuove soluzioni per le comunicazioni quantistiche su fibra ottica e in spazio libero. I laboratori si trovano negli spazi del CNR in Area Science Park di Basovizza (Trieste) e sono diretti da Francesco Scazza, professore associato di Fisica della materia del dipartimento di Fisica di UniTS e da Alessandro Zavatta, senior research scientist dell’Istituto Nazionale di Ottica del CNR (INO-CNR).
Il laboratorio ArQuS (Artificial Quantum Systems), unico in Italia nel suo genere, nasce per realizzare sistemi quantistici artificiali tramite il preciso controllo di singoli atomi di itterbio. Attraverso fasci laser e campi magnetici gli atomi, per natura identici fra loro e molto delicati (al punto che la loro natura quantistica ondulatoria può venire distrutta da qualsiasi disturbo esterno) possono essere rallentati nel loro movimento e così essere osservati minuziosamente, offrendo una preziosa “lente d’ingrandimento” per lo studio di processi e fenomeni altrimenti inaccessibili. Ciò è reso possibile da un apparato sperimentale all’avanguardia all’interno del quale gli atomi vengono isolati dall’ambiente esterno e raffreddati ad una temperatura di solo un milionesimo di grado sopra lo zero assoluto, catturandoli in vere e proprie trappole basate sulla luce laser.