Fabrizio Tamburini dell’Università di Padova dimostra pubblicamente a Venezia che creare più canali naturali nella stessa frequenza è possibile.
Venerdì 24 giugno, dalla Loggia del Palazzo Ducale a Venezia è stata fatta da Fabrizio Tamburini dell’Università di Padova, con l’aiuto di Bo Thidé dell’Istituto di Fisica Spaziale Svedese di Uppsala e Visiting Professor CARIPARO della Scuola Galileiana di Studi Superiori, la prima dimostrazione pubblica dell’utilizzo delle proprietà di vorticità delle onde elettromagnetiche per creare più canali naturali nella stessa frequenza.
Questo esperimento innovativo, oltre a rievocare quello di Marconi nel 1895 quando invase ogni frequenza dell’etere per far suonare un campanello a distanza nella villa di Pontecchio, supera le presenti tecnologie che suddividono in bande lo spettro di frequenze per permettere la trasmissione di diversi segnali in contemporanea su un’unica frequenza.
L’esperimento si basa sulla vorticità dei campi elettromagnetici, una proprietà instrinseca delle onde elettromagnetiche che può essere trasportata anche da un singolo fotone nello spazio e nel tempo. Un’onda elettromagnetica vorticosa avvolge la sua fase come un fusillo un numero finito di volte nello spazio di una lunghezza d’onda.
Questi aspetti spaziali del campo elettromagnetico possono essere modulati per le telecomunicazioni, dando così origine a un nuovo tipo di sintonia.
L’evento ha dimostrato con successo spettacolare per la prima volta pubblicamente, dopo settimane di test sia a Padova che a Venezia, che questi nuovi gradi di libertà possono già essere impiegati per telecomunicazioni e radioastronomia con una tecnologia semplice e disponibile con strumentazioni convenzionali.
L’esperimento è stato ideato da Fabrizio Tamburini dell’Università di Padova, con l’aiuto di Bo Thidé dell’Istituto di Fisica Spaziale Svedese di Uppsala e Visiting Professor CARIPARO della Scuola Galileiana di Studi Superiori.
La parte operativa sia della preparazione, studio e realizzazione del progetto che dell’assemblaggio della strumentazione sono stati resi possibili grazie alla stretta collaborazione del gruppo di lavoro composto dal Professor Filippo Romanato del Dipartimento di Fisica dell’Università di Padova e Direttore del Laboratorio LaNN (Laboratorio per la Nanofabbricazione di Nanodispositivi) di Venetonanotech che ha sostenuto e sponsorizzato l’esperimento e dove si sono svolte le prima prove di trasmisione, dal Professor Antonio Bianchini e dalle Dottoresse Anna Sponselli ed Elettra Mari del Dipartimento di Fisica Astronomia dell’Università di Padova.
Per generare un vortice elettromagnetico è stata realizzata, nei laboratori del Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Padova, una speciale antenna parabolica “vorticosa” con la collaborazione del Professor Someda, del dottor Palmieri e Galtarossa.
La stazione trasmittente è stata posizionata sulla torretta di destra della Compagnia della Vela ed ha due antenne, una normale Yagi (a pettine) e quella vorticosa, sulla stessa frequenza di 2,414 GHz. La stazione ricevente è posta sulla loggia di Palazzo Ducale a 435 metri circa dalla trasmittente ed è fatta da due antenne Yagi accoppiate fra di loro in un interferometro. Spostando meccanicamente una delle due antenne si realizza una sintonia spaziale da un segnale senza vorticità a quello vorticoso. Due canali naturali sulla stessa frequenza.
Una folla ha riempito lo spazio antistante Palazzo Ducale per osservare i giochi di luce ed ascoltare la prima trasmissione, due suoni discordanti ciascuno per canale. Muovendo meccanicamente l’antenna si identificavano chiaramente i punti in cui un segnale veniva annullato ed emergeva l’altro semplicemente “annusando lo spazio”. Alla fine, è emerso per la prima volta il suono chiaro del canale vorticoso dimostrando che la sintonia per vorticità è possibile e facilmente realizzabile.
Le implicazioni di questo esperimento, guidate dalla Scienza, potranno per esempio dare nuovi occhi ai radiotelescopi per la ricerca diretta di buchi neri rotanti e per la turbolenza del plasma interstellare. Plasmonica, super risoluzione ottica e ricerca dei pianeti extrasolari sono già in fase di studio all’Università di Padova e al Laboratorio LaNN di Venetonanotech.
Tra le applicazioni più interessanti sono quelle biomediche per la diagnosi precoce e non invasiva del cancro. E il primo brevetto per la trasmissione broadcasting e futura telefonia mobile è stato depositato giusto lo stesso venerdì 24 giugno. Tutte queste iniziative stanno dando vita ad un spin-off.
Una città intera, la Città di Venezia ha permesso di realizzare questo sogno di un esperimento “alla Marconi”, nel posto dove ormeggiava agli inizi del secolo scorso lo Yacht Elettra, la Bianca Nave Laboratorio.
I radioamatori dell’ARI hanno dato un contributo indispensabile alla riuscita dell’esperimento. Per realizzare tutto questo, Tamburini, Tullio Cardona, giornalista e regista e Roberto de Carli, imprenditore, fondarono un anno fa il gruppo “Vortici&Frequenze” con lo scopo di realizzare il primo esperimento pubblico.
La madrina dell’evento è stata la Principessa Elettra Marconi-Giovannelli, figlia di Guglielmo Marconi, che ha presenziato all’annuncio dell’evento pubblico e ha seguito al telefono la prima dimostrazione pubblica.
Scienziati, industriali ed ingegneri di fama mondiale hanno partecipato a questo evento. Fra questi Giuliano Berretta, chairman di Eutelsat, main sponsor della dimostrazione, Sir Michael Berry, candidato al Premio Nobel per la Fisica, e il Presidente della Fondazione Marconi Falciasecca, il direttore di RAI 3 Giovanni De Luca, l’assessore comunale alla Pianificazione Strategica Pier Francesco Ghetti e tantissimi altri hanno affollato la Sala dello Scrutinio dove veniva spiegato l’esperimento.
L’evento, realizzato in collaborazione con Venezia Marketing&Eventi, ha il Patrocinio della Presidenza del Consiglio dei Ministri – Ministero all’Innovazione Tecnologica, del Ministero per i Beni e le Attività Culturali – Soprintendenza per i Beni Architettonici e Paesaggistici di Venezia e Laguna, della Regione Veneto, della Provincia di Venezia, del Comune di Venezia, della Fondazione Marconi e dell’Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti Inoltre si avvale della collaborazione della Municipalità di Venezia, Murano e Burano, della Compagnia della Vela, del social forum Venessia.com, dell’associazione Guide Turistiche di Venezia.
Fabrizio Tamburini