Il vuoto è comunemente pensato come uno spazio senza nulla. Tuttavia, secondo la meccanica quantistica, esso pullula di coppie di particelle fluttuanti e con un tempo di vita infinitesimo. Fornendo opportunamente energia a queste fluttuazioni, è possibile creare particelle dal “nulla”.

A distanza di oltre quarant’anni dalla scoperta di queste sorprendenti proprietà del vuoto, un gruppo di Fisici del Dipartimento MIFT dell’Università di Messina coordinati dal prof. Salvatore Savasta, in collaborazione con ricercatori del Riken, prestigioso centro di ricerca nipponico, ha presentato il primo studio teorico ‘ab-initio’ sulla creazione di coppie di fotoni dal vuoto in presenza di uno specchio in rapido movimento (effetto Casimir dinamico). Primo autore è il dott. Vincenzo Macrì, neo dottorato in Fisica presso il nostro Ateneo ed ora postdoc presso il Riken.

Lo studio è basato su una descrizione quantistica completa sia del campo elettromagnetico che dello specchio in movimento. Il lavoro è appena stato pubblicato sul Physical Review X, la più prestigiosa rivista dell’American Physical Society, in cui vengono annualmente pubblicati soltanto 250 lavori su tutti i campi della fisica.

Contrariamente a quanto ipotizzato da studi approssimati precedenti, questo lavoro dimostra che sistemi optomeccanici nella regione spettrale dei gigahertz possono essere utilizzati per osservare il fenomeno della creazione di coppie di fotoni dal vuoto indotta da energia meccanica.

Lo studio ha implicazioni davvero sorprendenti, come la possibilità di trasmettere vibrazioni meccaniche come il suono, attraverso il vuoto.