I numeri reali possono svolgere il lavoro quantistico

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I fisici hanno appena sganciato una bomba. Numeri immaginari? Forse inutile.

I ricercatori dell’Università Heinrich Heine di Düsseldorf e del Centro aerospaziale tedesco hanno rivisitato la matematica alla base della realtà. Le loro scoperte suggeriscono che in realtà non abbiamo bisogno di numeri complessi per descrivere il mondo quantistico. Solo numeri reali. Vecchi numeri semplici.

La meccanica quantistica non richiede il funzionamento dell’asse immaginario.

Questo ci riporta a cose strane. Atomi e particelle fanno cose che sfidano il buon senso. Si comportano come onde. Fanno tunnel attraverso le barriere. Si collegano a distanza. I fondatori – Planck, Bohr, Heisenberg, Schrödinger – costruirono un quadro per spiegare tutto. E quel quadro ha funzionato. Brillantemente.

Ma si basava su numeri complessi.

Parti reali più parti immaginarie. Questa struttura gestisce l’ampiezza e la fase. Calcola come si evolvono i sistemi. Ci dice cosa potremmo vedere in un esperimento. Per molto tempo, questa matematica è sembrata indispensabile.

O almeno così pensavamo.

Il problema del postulato

Il dibattito è vecchio. I numeri complessi sono caratteristiche fondamentali della natura? O sono solo strumenti utili per il calcolo?

Uno studio del 2021 diceva che erano fondamentali. Gli esperimenti li hanno confermati. Caso chiuso. Oppure lo era?

Dagmar Bruß e Pedro Barrios Hita guardarono più da vicino. In particolare ai postulati che descrivono i sistemi combinati. Il vecchio modello utilizzava un postulato specifico su come i sistemi si uniscono. Era restrittivo. Troppo restrittivo, sostengono.

Scambiando quel postulato con uno più motivato fisicamente, l’intero panorama cambia. Hanno trovato una classe di teorie che utilizza solo numeri reali. Solo numeri reali.

Ed ecco il bello.

Non puoi notare la differenza. Gli esperimenti darebbero esattamente gli stessi risultati. Le previsioni sono identiche.

Bruß lo dice semplicemente: “In questo contesto, i numeri immaginari non sono… fondamentalmente necessari.”

Allora perché usarli? Tradizione. Convenienza. Abitudine?

Chi lo sa.

Il nuovo articolo, pubblicato su Physical Review Letters, lascia la porta aperta. Forse eliminiamo la parte immaginaria e manteniamo la fisica. Forse i conti semplicemente si semplificano.

O forse sono solo cappelli diversi per la stessa testa. 🎩

Il lavoro sta. Il riferimento è solido (Hita, Trushechkin, et al., 18 giugno 2026).

Se torneremo ai numeri reali ora è una scelta. Non una legge di natura.