Un cristal de un centimetru, suficient de mare cât să-l ții în palmă, a arătat un grad neașteptat de entanglement (intricare) cuantic, dovedind că lumea cuantică nu se oprește la particulele izolate, ci se poate întinde până la obiecte pe care le poți atinge.

Entanglementul cuantic, fenomenul prin care starea unei particule rămâne legată de starea alteia, indiferent de distanța dintre ele, este de obicei asociat cu sisteme minuscule: atomi individuali, molecule sau fotoni izolați cu grijă de restul lumii. Întrebarea dacă aceleași efecte pot exista și în obiecte suficient de mari cât să le vezi cu ochiul liber a rămas, până acum, mai degrabă teoretică, o dilemă care merge înapoi până la faimosul experiment gândit al pisicii lui Schrödinger.

O întrebare veche cât mecanica cuantică

O echipă de fizicieni de la TU Wien a demonstrat acum că răspunsul poate fi da. Cercetătorii au studiat un cristal de dimensiunea unui centimetru dintr-un așa-numit „metal straniu” (strange metal), o clasă de materiale cunoscută pentru comportamentul electric neobișnuit, și au detectat un grad ridicat de entanglement cuantic în interiorul lui.

Măsurătoarea a fost posibilă printr-o metodă precisă din teoria informației cuantice, numită informație Fisher cuantică. Spre deosebire de experimentele clasice, care încearcă să aducă un întreg obiect într-o suprapunere de stări, echipa a pus o întrebare diferită: dacă miliardele de particule din interiorul cristalului se află, colectiv, într-o stare de entanglement.

Nouă particule legate, la scară macroscopică

Datele obținute prin împrăștiere de neutroni au arătat o creștere clară a acestei informații Fisher cuantice pe măsură ce temperatura scădea, ceea ce indică cel mai mare grad de entanglement raportat până acum într-un material cuantic. Practic, cel puțin nouă entități cuantice par să acționeze colectiv, într-un mod comparabil, spun cercetătorii, cu felul în care miliarde de furnici dintr-un mușuroi își sincronizează acțiunile fără să acționeze izolat.

„Ceea ce vedem aici nu este un detaliu al unui singur material, ci un principiu fizic general”, a explicat Fakher Assaad de la Universitatea din Würzburg, unul dintre autorii teoretici ai studiului. Descoperirea leagă direct entanglementul puternic de comportamentul electric neobișnuit al metalelor straniu, o legătură bănuită de mult, dar niciodată măsurată atât de clar.

De la curiozitate teoretică la aplicații posibile

Deocamdată, scopul cercetării rămâne unul teoretic: înțelegerea mai profundă a fizicii metalelor straniu. Echipa de la TU Wien speră însă ca acest schimb de idei să funcționeze și în sens invers, folosind metode din fizica materialelor pentru a înțelege mai bine sistemele cuantice.

Cercetătorii nu exclud nici aplicații practice pe termen mai lung, în special în domeniul metrologiei cuantice, unde senzori extrem de sensibili ar putea folosi exact acest tip de entanglement pentru a detecta semnale altfel imposibil de măsurat.

Descoperirea arată că granița dintre lumea cuantică și lumea de zi cu zi este mai subțire decât se credea, iar un cristal obișnuit, ținut în palmă, poate ascunde în interior un comportament cuantic la fel de profund ca al celor mai izolate particule studiate în laborator.

---

Sursa: Federico Mazza, Sounak Biswas, Xinlin Yan, Andrey Prokofiev, Paul Steffens, Qimiao Si, Fakher F. Assaad, Silke Paschen — TU Wien, Universitatea din Würzburg, Rice University — „Quantum Fisher information in a strange metal”, Nature Physics (2026), DOI: 10.1038/s41567-026-03298-0