Geofis. - Termine utilizzato in ambito internazionale
per indicare un particolare segnale elettromagnetico presente nell'atmosfera
terrestre, caratterizzato da frequenze molto basse, dell'ordine al più di
qualche kHz, e da una rapida diminuzione della frequenza stessa nel tempo. Tali
onde sono generate da scariche atmosferiche, e si propagano seguendo le linee di
flusso del campo geomagnetico terrestre. Il nome attribuito a questi segnali
deriva dal fatto che, collegando un lungo filo metallico che funzioni da antenna
per i
w. ad un normale impianto di amplificazione sonora, essi si
manifestano come fischi, a differenza dei radiodisturbi associati alle scariche
atmosferiche, che si presentano sotto forma di crepitii privi di carattere
musicale. Le prime ricerche sui
w., già scoperti alla fine
dell'Ottocento, risalgono al 1919, ad opera di H. Barkhausen: egli per primo
riconobbe la variazione in frequenza caratteristica dei
w., grazie alla
quale giungono per prime le componenti ad alta frequenza, e la attribuì
correttamente alla dispersione subita dai segnali lungo la loro estesa
traiettoria nello spazio. La prima teoria organica riguardante i
w.
risale, tuttavia, al 1953 e fu elaborata da L.R.O. Storey; in particolare, egli
spiegò il fatto che i
w. seguono le linee di forza del campo
geomagnetico alla luce della teoria magnetoionica, e sulla sua teoria sono
basati tutti gli studi successivi. La legge di dispersione dei
w., che
esprime l'intervallo di tempo
Δt tra l'origine e la ricezione di una
data componente in frequenza
f del segnale, ha la forma
Δt =
Df1/2, dove il coefficiente di proporzionalità
D
prende il nome di
coefficiente di dispersione. Basandosi sulle
osservazioni sperimentali è possibile classificare i
w. in due
categorie: i
w.
lunghi e i
w.
corti. La prima
categoria è costituita da segnali preceduti all'istante di origine da un
atmosferico, e caratterizzati da una durata e da un coefficiente di dispersione
relativamente grandi; alla seconda categoria, invece, appartengono segnali
solitamente non preceduti da atmosferici e caratterizzati da una durata e da
coefficienti di dispersione minori rispetto ai precedenti. Accanto ad essi vanno
ricordati anche i
w.
multipli, costituiti da segnali (
w.
corti o lunghi) che si ripetono ripercorrendo più volte lo stesso
cammino. Ai segnali descritti, denominati anche
w.
normali
poiché per essi la frequenza diminuisce nel tempo, si contrappongono
altri tipi di
w., fra i quali ricordiamo i
nose w., caratterizzati
dal fatto che la prima componente in arrivo è di frequenza intermedia,
seguita da segnali di frequenza decrescente, come nei
w. normali, e,
contemporaneamente, da segnali a frequenza sempre crescente, fino ad una brusca
interruzione ad una frequenza massima, dell'ordine di 10 kHz: tali segnali,
tuttavia, sono rilevabili solo in stazioni situate ad una latitudine piuttosto
alta.