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    Creare una sorgente di elettromagnetismo non radiante

    Figura 1. Gli approcci concettuali per realizzare (a) anapolo elettrico, (b) Fonte elettrica NR, e (c) sorgente magnetica NR. Credito:DOI:10.1103/PhysRevLett.127.096804

    Un team internazionale di ricercatori ha sviluppato un modo per creare sorgenti non radianti di elettromagnetismo. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Lettere di revisione fisica , il gruppo descrive la loro tecnica e come ha funzionato quando hanno testato un modello basato sulle loro idee.

    Per molti anni, i fisici si sono cimentati con l'idea di "meta-atomi, " oggetti macroscopici che hanno una corrente alternata che impedisce l'emissione di energia elettromagnetica. Nel 1957, Yakov Zel'dovich ha avuto l'idea degli stati anapole, dove le violazioni della parità nella corrente elettrica produrrebbe momenti elettrici senza poli. Da quel tempo, alcuni astrofisici hanno suggerito che tali stati potrebbero spiegare come la materia oscura rimanga nascosta.

    In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno immaginato un sistema che consente di osservare gli stati anapole, quindi modellarli e quindi creare un dispositivo dimostrativo. Il dispositivo consisteva in una semplice antenna radiante posta all'interno di un disco dielettrico cavo con un'elevata permettività, una configurazione che consentiva al disco di essere più piccolo della lunghezza d'onda della radiazione emessa. I ricercatori fanno notare che il design del dispositivo era tale che la radiazione elettromagnetica emessa dall'antenna avrebbe interferito in modo distruttivo con le onde prodotte nel disco dielettrico, dove si cancellerebbero a vicenda. Il team ha poi modellato la semplice configurazione su un computer che ha permesso di simulare il comportamento dell'elettromagnetismo. Hanno scoperto che cambiando la frequenza dell'antenna, potrebbero sintonizzarlo al punto da cancellare le onde prodotte dal disco. Prossimo, il team ha utilizzato i risultati delle simulazioni per creare un dispositivo reale per i test.

    A causa dei limiti del loro laboratorio, il team è stato costretto a creare un dispositivo basato sulle microonde anziché sulle frequenze radio:hanno posizionato un'antenna da 18 mm all'interno di un disco da 6,4 mm e li hanno inseriti in una camera anecoica. Hanno usato un'altra antenna per misurare le emissioni dal dispositivo dopo che è stato acceso. Hanno scoperto che il dispositivo è in grado di supportare la soppressione totale delle radiazioni in campo lontano. I ricercatori suggeriscono che il loro dispositivo potrebbe aprire la strada allo sviluppo di nuovi tipi di dispositivi di trasferimento di energia wireless.

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