Vorticità ottica
Le onde elettromagnetiche, quelle di tipo hertziano, non solo sono caratterizzate da una specifica frequenza e da uno stato di polarizzazione, ma sono dotate anche di una singolare proprietà, detta vorticità ottica, prevista già negli anni trenta del secolo scorso dal fisico siciliano Ettore Majorana, grazie alla quale oscillando nel tempo e nello spazio si attorcigliano a forma di fusillo attorno alla loro direzione di propagazione. Ciò permette di identificarle con elaborate equazioni matematiche che a loro volta specificano nuovi canali trasmissivi.
Secondo quanto pubblicato dal New Journal of Physics, un ricercatore precario dell’università di Padova ha dimostrato, studiando la rotazione dei buchi neri, come i segnali radio o televisivi si possano trasmettere in modo diverso rispetto a quanto si è visto finora, moltiplicando, se necessario, i canali all’infinito. Il ricercatore in questione si chiama Fabrizio Tamburini e viene già dipinto come il nuovo Guglielmo Marconi. La novità rispetto al passato risiede nel fatto che le onde elettromagnetiche vengono lanciate attorcigliate in un vortice, come se fossero appunto dei fusilli, e invece di trasmettere cinque canali al massimo per ogni banda di frequenza, così come accade ora, è possibile inviarne a migliaia.
La scoperta è davvero sensazionale e avrà importanti ripercussioni in molti campi, dalla Astronomia, alla Medicina, al Digitale Terrestre. Risolverà d’emblée l’annoso problema dell’affollamento delle frequenze: tv, radio, wi-fi, segnali ottici e di ogni genere non avranno più alcun limite, perché sarà possibile moltiplicare di almeno dieci volte i canali trasmissivi di una singola frequenza con notevoli benefici, quindi, per trasmissioni di segnali radio, programmi tivù e sistemi di connessione wi-fi. Senza dimenticare che l’uso di una singola frequenza soddisferà l’enorme richiesta di banda per smartphone, tablet e dispositivi wireless.
Inoltre, conferendo alla luce una determinata vorticità ottica, si otterrà un notevole potenziamento delle capacità degli strumenti ottici, in primis telescopi e microscopi. E il potere risolutivo di un qualsiasi strumento ottico potrà crescere di oltre un ordine di grandezza: ciò significa che applicando la vorticità ottica al famoso telescopio Hubble, che ha un diametro di 2,4 metri, si potrebbero guardare le stelle come se si utilizzasse un telescopio con un’apertura di ben 24 metri. Se, poi, questa teoria si applicasse anche alle onde radio si potrebbe far stare in una sola frequenza fino a 100 canali del digitale terrestre, contro i soli 5 attuali.
In pratica grazie ai diversi gradi di vorticità è come se avessimo ulteriori canali sui quali ricevere e trasmettere informazioni, utilizzando però solo una frequenza di trasmissione. Nel caso delle telecomunicazioni il fattore moltiplicativo dei canali è 10, ma per le trasmissioni ottiche si arriva addirittura a 600 volte. Se pensiamo agli operatori che adesso pagano cifre a sette zeri per assicurarsi frequenze su cui veicolare contenuti digitali possiamo ben comprendere come, sfruttando la vorticità delle onde, diminuiranno i costi degli apparati di trasmissione aumentando nel contempo le informazioni trasmesse per ogni singola frequenza.
