Stessa frequenza, migliaia di canali. Grazie alle antenne a fusillo.


Addio digitale, ora trasmettere più canali sulla stessa frequenza è possibile grazie alla “vorticità” delle onde elettromagnetiche, una particolare caratteristica al centro degli studi condotti da Fabrizio Tamburini, ricercatore dell’Università di Padova. E per dare l’idea di vorticità, di segnali che si attorcigliano in maniera differente tanto da poter essere discriminati e non influenzarsi a vicenda cosa c’è di meglio di un fusillo?
Questa particolare caratteristica può avere innumerevoli ricadute in un mondo sempre più “affamato” di banda e di canali su cui trasmettere. La vorticità delle onde elettromagnetiche è stata dimostrata inconfutabilmente dallo stesso Tamburini durante un esperimento svoltosi l’estate scorsa a Venezia durante il quale è stato realizzato un ponte radio tra l’isola di San Gregorio e la balconata di Palazzo Ducale con l’impiego di più trasmettitori e ricevitori operanti sulla stessa frequenza dei 2,4 GHz; i due segnali – inviati contemporaneamente con differenti modalità di attorcigliamento – sono stati correttamente ricevuto dall’apparato ricevente.
Ecco il video dell’esperimento:

Ne parliamo solo oggi perché pochi giorni fa i risultati dell’esperimento sono stati presentati dalla prestigiosa testata New Journal of Physics: una ricerca che apre la strada a importanti ricadute sia nel campo delle telecomunicazioni che in quello dell’astrofisica.
Abbiamo organizzato questo esperimento all’aperto, nello stile di Marconi” – spiega Tamburini – “Per dimostrare a tutti che per la trasmissione abbiamo utilizzato le proprietà del campo elettromagnetico e non trucchi di elettronica. Abbiamo quindi realizzato in ricezione un semplice interferometro con due antenne, proprio come si fa in radioastronomia, per leggere gli stati di vorticità, mentre in trasmissione abbiamo utilizzato dei paraboloidi modificati ad arte per imprimere delle vorticità nell’onda elettromagnetica. E i due segnali sonori inviati su canali con vorticità diversa sono stati uditi quando abbiamo sintonizzato i ricevitori sui quei canali”.
Teoricamente gli stati di vorticità sono infiniti per cui una determinata frequenza potrebbe essere utilizzata per infiniti canali. Al momento, in laboratorio sono stati realizzati sistemi con oltre 6.000 differenti valori di vorticità, sufficienti per moltiplicare a dismisura i dati trasmessi.
Quello che a noi interessava principalmente però era capire come si comportavano nello spazio libero queste onde radio vorticose. I risultati mi incoraggiano a pensare che con i nostri radiotelescopi potremo sfruttare questa proprietà per misurare la rotazione del buco nero supermassiccio che si trova nel centro della nostra Galassia, una informazione preziosissima per comprendere la natura e le proprietà di uno tra gli oggetti celesti più estremi”.
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