Vediamo continuamente i miliardi di miliardi di fotoni che formano sulla nostra retina le immagini di tutto ciò che sta attorno a noi. Ma non avevamo mai visto un fotone da solo, con la sua “forma reale”. I fisici dell’Università di Birmingham sono riusciti per la prima volta a definire la forma di un singolo fotone mentre viene emesso: eccolo! Ne dà notizia la rivista Physical Review Letters.
Il fotone è la “cosa” più quantistica che esista, nel senso che in esso è particolarmente evidente la duplice natura di onda e di particella. Newton riteneva che la luce fosse corpuscolare. Gli esperimenti di Huygens sulla diffrazione e molte altre ricerche successive dall’inizio dell’Ottocento in poi risultarono a favore
della teoria ondulatoria. Fu Einstein a riabilitare la teoria corpuscolare con il suo lavoro sull’effetto fotoelettrico del 1905, premiato con il Nobel nel 1921. Gli sviluppi della teoria quantistica chiarirono che entrambe le concezioni, corpuscolare e quantistica, sono corrette: dipende dalla natura dell’esperimento.

Attenzione però: l’immagine del singolo fotone ottenuta a Birmingham non è una fotografia: è la visualizzazione di un accurato modello matematico costruito dai fisici di quella università. Questo risultato in ogni caso permetterà di comprendere molto meglio le interazioni tra luce e materia, che sono di grande importanza anche in molte applicazioni pratiche di natura tecnologica.



