Majorana no, ma anche sì

Che tormentone…

In teoria, due anni fa un esperimento sembrava mostrare che all’interno di nanofili fatti di uno strato superconduttore e di uno semiconduttore, degli elettroni –  che si comportano al contempo da materia e da antimateria (simmetria di Majorana) – formavano pseudo-particelle dette fermioni di Majorana. E queste lasciavano tracce “topologiche” del proprio passaggio nello strato superconduttore, e anche in quello semiconduttore dove gli elettroni non avevano mai messo piede.

Grazie al loro “stato topologico” o di Majorana, quei fermioni sarebbero l’ideale per i computer quantistico-topologici perché ogni fermione “ricorderebbe” dove il proprio percorso si intreccia con quello dei vicini e per strada non si perderebbe neanche un’informazione.
O almeno così aveva detto Leo Kouwenhoven, un famoso fisico dell’università tecnologica di Delft, a una conferenza del 2012. Quattro anni dopo, Microsoft gli finanziava un vasto gruppo di ricerca che nel marzo 2018 pubblicava su Nature la pistola fumante: “Quantized Majorana conductance” – bozza su arXiv per i non abbonati.

Fumante?

Momento.
All’università di Pittsburgh, Sergey Frolov, Vincent Mourik et al. provavano a rifare l’esperimento e i  fermioni sembravano avere gli stessi stati di Majorana. Ma, scrivevano in un paper – per ora in open access, semmai bozza – uscito in gennaio su Nature Physics, bastava cambiare appena appena un parametro dell’esperimento e diventavano stati di Andreev – quelli osservati da Silvano De Franceschi et al. nel 2014.
Nel frattempo da un coautore di Kouwenhoven, Frolov e Mourik – ex fermionista a Delft – ottenevano i dati grezzi della pistola e scoprivano che in pratica i conti non quadravano. Avvisavano gli autori che su Nature pubblicavano una “editorial expression of concern“. I dati erano stati elaborati male, ci stavano lavorando insieme ai redattori di Nature, nel frattempo era meglio se i lettori non usavano i risultati del 2018.

L’8 marzo usciva l’esito dell’indagine commissionata dall’università di Delft a quattro fisici esterni. I dati non erano stati manipolati, ma “interpretati con troppo ottimismo”.
A guardare meglio, erano stati un tantino scelti per confermare idee a priori, “scienza da cargo cult” per dirla con Feynman.
Lo stesso giorno, Kouwenhoven et al. pubblicavano una ritrattazione e mettevano su arXiv un preprint  più lungo dell’articolo originale che critica, siamo quasi alla legge di Brandolini… Reinterpretano i dati del 2018 e li confrontano con quelli di nuovi esperimenti. La pistola aveva mancato il bersaglio di parecchio.

La parte più insolita – almeno per me – è che spiegano l’aspetto “soggettivo” della scelta che li aveva portati a escludere una parte delle misure:

  • Il lavoro che presentiamo qui, insieme a recenti sviluppi teorici riguardanti quasi-Majorana e disordine, dovrebbero essere un forte messaggio di prudenza per tutti gli esperimenti Majorana.

Su Nature di oggi Davide Castelvecchi riassume la triste storia e conclude

  • Resta da vedere se gli stati di Majorana esistono, e se possono sconfiggere altri approcci che sono molto più avanti, dicono i ricercatori. “Questo approccio è particolarmente bello ed elegante dal punto di vista della fisica teorica e della matematica,” dice Yasser Omar, un fisico dell’università di Lisbona. “E non è ancora detto che non funzioni.”

A circa 2 mila metri nella calotta glaciale dell’Antartide invece, l’osservatorio IceCube aveva intercettato una “doccia” di neutrini di ogni sapore venuti dallo spazio. Fin qui tutto normale. E in più, anche se con un livello di confidenza ancora insoddisfacente (2,3 sigma) un singolo antineutrino – come teorizzato da Majorana più di 80 anni fa e all’energia di risonanza teorizzata da Sheldon Glashow 60 anni fa.

L’intercettazione risale al 2016, i membri della collaborazione Ice Cube ci hanno messo quattro anni ad analizzare i dati, dovrebbe essere un buon segno. Com. stampa.

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Sempre su Nature

  • un paper straordinario (e relativo commento) sulla migrazione annua dei falchi pellegrini, e com’è cambiata in 22 mila anni insieme ai loro geni e al clima;
  • fra le “notizie quotidiane”, Flora Graham riprende quella del NY Times sulle lumache di mare che si staccano la testa dal corpo per liberarsi dai parassiti e si fanno ricrescere un corpo nuovo;
  • una rassegna di Nidhi Subbaraman sul poco che si sa della sicurezza dei vaccini anti-covid per le donne incinte, che hanno un rischio maggiore di contrarre brutte infezioni, come succede con l’influenza. (Proprio per motivi di sicurezza, sono escluse dai trial.) L’Organizzazione mondiale della sanità li raccomanda solo nel caso di malattie croniche che accrescono il rischio. Da uno studio in corso in USA su 20 mila donne, per ora sembra che i vaccini a mRna siano ben tollerati.