55 каналов на одном частотном диапазоне: прорыв шведско-итальянской группы ученых

55 — именно такое количество каналов на одной несущей частоте обещают ученые университета Падуи (Università degli Studi di Padova ^[1]), Италия, и лаборатории Ангстрема (Ångströmlaboratoriet ^[2]), Швеция, свои слова они подтвердили первым не лабораторным экспериментом, который был явлен миру 24 июня 2011 года. А первого марта появилась научная статья ^[3] с его детальным пояснением.

Венецианские ученые экспериментировали следующим образом: на острове Сан-Джорджо и на балконе Палаццо Дукале они установили две антенны – расстояние между ними равнялось 442 метрам. Далее, физики передали два разных звуковых тона – 1000 и 400 Гц с помощью двух одинаковых передатчиков Wi-Fi-FM с равной мощностью в два Вата, но самое важное – сигнал передавался на одной несущей частоте – 2,414 ГГц.

В чем секрет? В волнах. Точнее в том, как сильно они скручены. Электромагнитная волна, кроме таких характеристик, как частота, амплитуда, фаза … обладает еще и орбитальным угловым коэффициентом ^[4] (ОАМ). По сути – это форма волнового фронта, которые закручивается вдоль оси распространения, как среднестатические советские макароны вокруг собственной оси.
ОАМ имеет две основных характеристики: направление (по/против часов) и степень скрученность, именно последняя и стала виновнице венецианского чуда. Во время эксперимента одна волна была с нулевым ОАМ, а вторая была «закручена».

Логичный вопрос: сколько таких «закрученных» сигналов может выдержать одна волна? Теоретически – сколько угодно. На практике же, ученые называют интервал от -5 до 5: «В разумных экономических границах можно использовать состояния орбитального момента от -5 до +5, в том числе нескрученную волну. В этом случае мы можем иметь 11 каналов на одном частотном диапазоне. Если ещё использовать мультиплексирование ^[5], как в цифровом ТВ, на каждом из них, то можно получить 55 каналов в одном частотном диапазоне», — говорит Фабрицио Тамбурини ведущий эксперт проекта.

PhysOrg.com уже конвертировали ^[6] открытие в астрономическую плоскость, с их помощью портал предлагает исследовать черную дыру, находящуюся в центре Галактики, которая генерирует похожим образом закрученные волны.

Что же до итальянцев, то как истовые потомки создателей гладиаторских боев, они не могли не привнести пафоса и зрелищности в описываемый эксперимент, когда сигнал был получен, прозвучал винтовочный выстрел — в честь первой радиопередачи Гульельмо Маркони в 1895 году, а на стенах самого Дукале Палаццо высветилось «Segnale ricevuto» (сигнал получен).
Автор: