Antenne di Torsione e possibili conseguenze nella Fisica Fondamentale

Our goal was to verify if and how the twisting of two loops making up an antenna can affect the frequency, intensty and bandwidth of the emitted signals. We have also been interested in the influence of the shape assumed by the three-dimensional envelope of the two loops on the same characteristics of the antenna. To this end two prototypes have been realized: the first with an ellipsoidal shape with the lenght of the torsion axis which can not be modified; the other that could also assume a sphercal conformation by varying the dimensions of the torsion axis. We have also investigated the influence of the spatial orientation of the antenna on the characteristics of the antenna itself. We have compared the experimental data obtained with the theoretical ones coming from simulated models in a finite element solver. It has been found that in both antenna types, "Fixed Height" (AF) and "Spherical Geometry" (GS) there is a relationship between the peak frequency of the scattering parameter and the twist to which loops are subjected. Ths relation consists in a decrease of the peak frequencies with the increase of the torsion angle "a"; said decrease of is more pronounced for the AF configuraton than for the spherical ones. An almost identcal variation of the peak frequency is also present in the simulations of the behavour of the two antennas. Both in the measurements and in the simulations there is the same type of distinction between AF and GS for the high values of the "a" torsion angle, so this effect is not anomalous but can be used for practical applications. The results thus obtained are certainly not an irrefutable proof of deviation from the theories of electromagnetism, but it s certainly intriguing that one can meet the values of maximum discrepancy between numerical models and experimental data right in correspondence with torsions near the 215°. Moreover our apparatus could be considered as a sensor of a local loss of symmetry, in a stringent analogy with another experimentation whose surprising results are hypothesized to derive from a space-time deformation that would correspond to a straight angle in the deformed space-time, an angle of 3.76 radians (215°) in the Minkowskian (not deformed) space-time.

Il nostro obiettivo è stato verificare se e come la torsione di due loop costituenti un’antenna possa influenzare la frequenza, l’intensità e la larghezza di banda dei segnali emettibili. Ci si è interessati anche dell’influenza della forma assunta dall’inviluppo tridimensionale dei due loop sulle stesse caratteristiche dell’antenna. A tal fine si sono realizzati due prototipi: il primo dalla forma ellissoidale con la lunghezza dell’asse di torsione non modificabile; l’altro che ha potuto assumere anche una conformazione sferica variando le dimensioni dell’asse di torsione. Abbiamo indagato anche sull’influenza dell’orientamento spaziale dell’antenna sulle caratteristiche dell’antenna stessa. Abbiamo messo infine a confronto i dati sperimentali ottenuti con quelli teorici provenienti da modelli simulati in un risolutore ad elementi finiti. Si è riscontrato che in entrambi i tipi di antenna, ad ”Altezza Fissa” (AF) e a ”Geometria Sferica” (GS) esiste una relazione tra la frequenza di picco del parametro di scattering |Sii | e la torsione cui sono sottoposti i loop. Tale relazione consiste in una diminuzione delle frequenze di picco all’aumentare dell’angolo di torsione α; detta diminuzione è più pronunciata per la configurazione AF che per quella Sferica. Una pressochè identica variazione della frequenza di picco è presente anche nelle simulazioni del comportamento delle due antenne. Come nelle misure, anche nelle simulazioni esiste lo stesso tipo di distinzione tra AF e GS per gli alti valori dell’angolo di torsione “α” perciò tale effetto non è anomalo ma può essere utilizzato per applicazioni pratiche. I risultati ottenuti non costituiscono di certo una prova inconfutabile di scostamento dalle teorie dell’elettromagnetismo ma può essere sicuramente intrigante il fatto che i valori di massima discordanza tra modelli numerici e dati sperimentali si collochino in corrispondenza di torsioni a cavallo dei 215° e che anche il nostro apparato possa essere considerato come sensore di una locale perdita di simmetria, in stretta analogia con quanto ottenuto da un’altra sperimentazione i cui risultati sorprendenti sono ipotizzati derivare da una deformazione dello Spazio-tempo che farebbe corrispondere ad un angolo piatto dello spazio deformato, un angolo di 3.76 radianti (215°) nello spazio-tempo Minkowskiano non deformato.