135. Oscillazioni elettriche rapidissime. — Ma quando si rinunzi alla risoluzione della scintilla con lo specchio girante si possono ottenere oscillazioni ancora più rapide. E invero è già oscillatoria la scarica di due conduttori isolati, a diverso potenziale, quando scocca tra loro una scintilla.

In tutti questi casi è rapidamente variabile, con la corrente di scarica, anche la differenza di potenziale tra le armature del condensatore o tra i due conduttori. Si creerà perciò nello spazio circostante un campo elettrico e magnetico rapidamente variabile. Or si deve a Maxwell la dimostrazione teorica di questa proprietà importantissima dei campi variabili: che cioè le variazioni non si risentono in tutto lo spazio nel medesimo istante, ma con un certo ritardo, che è sempre più grande per i punti più lontani; cioè la perturbazione non si propaga istantaneamente, ma con una velocità finita, che è però molto grande. Maxwell dimostrò che questa velocità coincide con la velocità della luce.

È chiaro perciò che le oscillazioni del campo elettrico e magnetico non saranno sincrone in tutto lo spazio; e che perciò, come alle oscillazioni d’un corpo sonoro nell’aria corrisponde la formazione di onde sonore, anche alle oscillazioni elettriche della scarica di due conduttori a diverso potenziale corrisponderanno delle onde elettriche nello spazio. Il mezzo che presiede alla trasmissione ritardata delle variazioni del campo è lo stesso etere che trasmette le onde luminose; e anzi si è potuto negli ultimi tempi dimostrare che le onde luminose sono appunto onde elettriche di grandissima rapidità, che hanno per origine analoghe oscillazioni elettriche nella sorgente luminosa, e consistenti in vibrazioni degli elettroni entro l’atomo.

Si deve al Fisico Hertz la conferma sperimentale e l’estenzione teorica delle vedute di Maxwell. Egli dimostrò con artifici molto ingegnosi che alle oscillazioni elettriche della scarica di due conduttori isolati attraverso una scintilla corrispondono delle vere onde, che si propagano con le leggi delle onde luminose. Malgrado la grande velocità di propagazione, Egli riuscì a creare oscillazioni così rapide che, nella durata di una, il cammino percorso nell’aria fosse appena di qualche metro; il che dimostra che quella durata era di circa un trecentomilionesimo di secondo. Ma il nostro Prof. Righi riuscì, con una particolare forma data al suo celebre oscillatore, a produrre onde molto più corte, di un paio di centimetri. E potè con esse riprodurre tutte le esperienze d’ottica sulla riflessione, la rifrazione, l’interferenza, la diffrazione, ecc.

Sembra ormai accertato che nient’altro distingua queste onde elettriche dalle onde luminose se non la loro lunghezza d’onda alquanto maggiore; dalle più lunghe onde luminose finora sperimentato da Rubens (60 micron), alle più corte onde elettriche (quelle di 2 mm ottenute da Bose) l’intervallo è all’incirca metà dell’ampiezza totale dello spettro invisibile ultrarosso che noi conosciamo. Un’altra differenza si ha nei mezzi rivelatori delle onde; mentre noi ci serviamo del bolometro per le onde termo-luminose, si suol ricorrere a ricevitori più adatti per le onde elettriche. Citeremo il ricevitore o risonatore di Righi, consistente in una sottile strisciolina d’argento deposta su vetro, che ha un piccolo solco trasversale a metà, cosicchè tra le due parti è interrotta la comunicazione metallica; la strisciolina ha come lunghezza all’incirca metà della lunghezza dell’onda; ed esposta all’azione di queste diviene sede di oscillazioni elettriche locali, per risonanza, e manifesta delle scintilline brillantissime nel taglio che interrompe la comunicazione metallica tra le due metà. Su un principio analogo funzionavano i risonatori di Hertz.

Un altro mezzo molto sensibile per rivelare le onde elettriche consiste nel farle agire su un blocchetto di polvere metallica, disposta tra due laminette metalliche, che fan parte d’un circuito con una pila e un galvanometro poco sensibile. La polvere oppone ordinariamente una grande resistenza elettrica, per gl’incerti contatti tra i granelli successivi; ma sotto l’azione delle onde, per un meccanismo ancora non ben conosciuto, essa diviene molto conduttrice, e si ottiene così una forte deviazione al galvanometro. Una piccola scossa restituisce alla polvere la primitiva resistenza. Un tale apparecchio, che ha ricevuto molti perfezionamenti utilissimi, dicesi coherer.

Altri artifici numerosi sono stati proposti e utilizzati per rivelare le onde, in vista specialmente dell’applicazione di queste alla telegrafia senza fili, di cui daremo un cenno più in là.