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Posté par Adrien le Mardi 10/04/2012 à 00:00
Entortiller les ondes radio: révolution dans l’électromagnétisme ?

Onde radio entortillée
Université de Padoue
Une fréquence, un canal. Jusqu'à présent les transmissions radio ou télévisées fonctionnaient sur ce principe (en mettant de côté les technologies utilisant des multiplexeurs, qui permettent de concentrer sur une même voie de transmission différents signaux). Aujourd'hui sur une fréquence, on peut avoir 11 canaux, et même 55 grâce aux multiplexeurs. Cette découverte est le résultat obtenu par l'équipe de Fabrizio Tamburini, de l'Université de Padoue, en collaboration avec les chercheurs de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel institut.) Suisse de Physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens...) de l'Espace de Uppsala. Les scientifiques ont découvert comment entortiller les ondes radio, en leur donnant la forme des fusilli (pates en forme de tire-bouchon), pour reprendre la comparaison faite par les chercheurs eux-mêmes.

L'étude publiée sur le New Journal of Physics révèle pour la première fois la capacité des ondes radio à s'entortiller en formes de spirales ((voir page de discussion)), sur elles même, un certain nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de fois, dans le sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une évolution...) trigonométrique, ou anti-trigonométrique, en adoptant des configurations différentes. Jusqu'à présent les propriétés de torsion (La torsion est la déformation subie par un corps soumis à l'action de deux couples opposés agissant dans des plans parallèles.) avaient été observées dans les ondes du domaine du visible, mais jamais dans les ondes radio, et elles étaient utilisées dans les nanotechnologies, plus spécialement pour manipuler les nanoparticules. "Chacune de ces ondes entortillées peut être générée, propagée, et reçue indépendamment, dans chaque bande unique de fréquence, en se comportant comme un canal de communication (En communication, un canal de communication est un média de transmission d'information. Il relie la source au destinataire et permet l'acheminement du message.) unique", explique le professeur Tamburini. Donc dans une même fréquence, il peut être transmis plusieurs canaux, chacun avec une information différente. Une multiplication (La multiplication est l'une des quatre opérations de l'arithmétique élémentaire avec l'addition, la soustraction et la division .) qui permettrait de résoudre le problème de la constante diminution de fréquences radio disponibles pour la communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle, groupale...) que l'animal (communication intra- ou inter- espèces) ou la machine...) mobile, la Wi-Fi (Le wifi ou wi-fi (prononcé /wifi/) est une technologie de réseau informatique sans fil mise en place pour fonctionner en réseau interne et, depuis, devenue un moyen d'accès à haut débit...), la télévision numérique...

Pour annoncer au grand public leur résultat, les scientifiques ont choisi une démonstration spectaculaire. L'été dernier, à Venise, les chercheurs ont transmis deux ondes entortillées de façons différentes (avec différents vortex, en jargons de physiciens) - donc deux canaux différents - sur une même bande de fréquence (2,4 GHz), de l'île de Saint George, jusqu'à un interféromètre avec deux antennes récepteurs, placé sur le balcon (Un balcon (de l'italien balcone, lui-même peut-être issu du persan بالكانه bal-khané signifiant « pièce en...) du Palais Ducale à 442 mètres de distances. Pour recevoir le signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux...), l'interféromètre a été simplement synchronisé sur l'un ou l'autre des canaux. L'expérience a été une réussite, et le message (La théorie de l'information fut mise au point pour déterminer mathématiquement le taux d’information transmis dans la communication d’un message par un canal de communication, notamment en...) "signal reçu" a été projeté en italien sur la façade du Palais Ducale. "Pour des motifs économiques, on peut penser utiliser cinq états de moment angulaire (En physique, le moment angulaire ou moment cinétique est la grandeur physique qui joue un rôle analogue à la quantité de mouvement dans le cas des rotations. Comme le...) orbital différent dans le sens trigonométrique, et cinq dans le sens anti-trigonométrique, auxquels il faut ajouter celui qui n'est pas entortillé", explique Fabrizio Tamburini. "Ce qui fait un total ( Total est la qualité de ce qui est complet, sans exception. D'un point de vue comptable, un total est le résultat d'une addition, c'est-à-dire une somme. Exemple : "Le total des dettes". En...) de 11 canaux sur la même bande de fréquence. Et en utilisant les technologies actuellement disponibles pour la télévision digitale (Les digitales forment le genre Digitalis, environ 20 espèces de plantes herbacées classiquement placées dans la famille des...), comme les multiplexeurs, on pourrait obtenir jusqu'à 55 canaux sur la même bande".

Ce ne sont pas seulement les télécommunications qui pourraient tirer profit de cette découverte italienne (Italienne est le nom communément utilisé pour le cordage servant a manœuvrer un enrouleur. Il s'enroule sur un tambour quand on déroule la voile, et on tire dessus pour enrouler la voile.), mais aussi l'étude de notre galaxie (Une galaxie est, en cosmologie, un assemblage d'étoiles, de gaz, de poussières et de matière noire et contenant parfois un trou noir supermassif en son centre.), des mystères du cosmos, et des trous noirs. Ces derniers sont en fait en perpétuelle rotation et quand les ondes électromagnétiques les traversent, elles décrivent un mouvement de torsion, dans le sens de rotation du trou noir (En astrophysique, un trou noir est un objet massif dont le champ gravitationnel est si intense qu’il empêche toute forme de matière ou de rayonnement de s’en échapper (à l'exception notable de la...). Selon Fabrizio Tamburini, par exemple, un sujet parfait pour les prochaines études sur cette propriété des ondes, pourrait être Sagittarius A (Sagittarius A (ou Sgr A) est une source d'émission radio complexe située au centre de notre Galaxie. Elle tire son nom de sa situation dans la constellation du Sagittaire.), le trou noir (Le Trou noir (The Black Hole) est un film de science-fiction réalisé par Gary Nelson, produit par la Walt Disney Pictures et sorti en 1979. L'histoire est inspiré du roman...) super massif (Le mot massif peut être employé comme :) au centre de la voie lactée.

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Source: BE Italie numéro 102 (4/04/2012) - Ambassade de France en Italie / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/ ... /69601.htm