前沿科技之中微子首次用于无线通信

扫街

“使用的中微子，可以在地球上任意两点之间进行通信，无需使用卫星或电缆，”北卡罗来纳州立大学电气和计算机工程教授丹 斯坦齐尔（Dan Stancil）说，他是论文的主要作者，论文介绍了这项研究。“中微子通信系统的复杂性远远超过今天的系统，但具有重要的战略用途。”
  m0 u6 g- A: X2 ] 许多人理论上认为，可以用中微子进行通信，这是因为一个特别有价值的属性，就是它们几乎可以穿透所碰到的任何物质。例如，如果这项技术用于潜艇，那么它们就可以穿过长距离水域，清晰地进行通信，如果采用目前的技术，虽然不是不可能，但也是很难的。如果我们想进行通信的某些东西在外层空间，就是在遥远的月亮或行星的外侧，我们的信息就可以直接穿过，不受阻碍。
“当然，我们目前的技术需要大量的高科技设备，才能使用中微子进行信息通信，所以，现在这是不实际的，”罗切斯特大学物理学教授凯文 麦克法兰（Kevin McFarland）说，他也参与这项实验。“但是，因为有朝一日要使中微子通信进入实际应用，因此，第一步就是用今天的技术进行示范。”
1 ?. t& D, ~! [- L, x3 C* H! q, Y 这组科学家表明，可能在费米国家加速器实验室（Fermilab：Fermi National Accelerator Lab）进行他们的测试，这个实验室就在芝加哥（Chicago）外。这个研究小组已把他们的发现提交给杂志《现代物理快报A》（Modern Physics Letters A）。.
! z6 G7 b: i* w" t: E% F 在费米实验室，研究人员可以使用两个重要设备。一是世界上最强大的粒子加速器，它可以创造高强度中微子束，这需要加速质子，使穿过2.5英里的环形轨道，然后与碳目标碰撞。二是多吨级探测器，名为米涅瓦探测器（MINERVA），安装在地下100米深的洞中。
事实上，这样重大的设备是必要的，因为要使用中微子进行通信，这意味着，需要做许多工作，之后，这项技术才可纳入现成可用的形式。
( U) m/ R' o3 X' S! Q 通信测试在两小时内完成，加速器以一半的最高强度运行，这是因为计划的停机时间很快就到了。在进行通信测试的同时，也收集了米涅瓦探测器的互动数据。
, P" S* u$ U' c2 y1 W5 M( J2 M 今天，大多数通信的进行都是要发送和接收电磁波。这是我们的收音机、手机、电视的运行方式。但是，电磁波不容易穿过大部分类型的物质。它们会受阻于水和山，以及许多其他的液体和固体。相反，中微子通常可以穿透整个行星，不会受到干扰。因为它们带中性电荷，而且几乎不存在质量，因此，中微子不受磁场吸引，也不会受到重力的显著影响，所以，它们的运动几乎没有障碍。
在科学家们使用中微子发送时，这个信息被转换成二进制代码。换句话说，“中微子”这个词，呈现为相应的一组1和0，其中，1对应于一组被激活的中微子，而0对应于没有激活的中微子。很多组中微子被激活，因为它们非常捉摸不定，甚至采用多吨级探测器，也只有约一百亿分之一的中微子可以被检测到。检测出中微子以后，另一端的电脑会把这种二进制代码翻译回英语，这样，“中微子”一词就被成功接收。
“中微子是一种惊人的工具，有助于了解原子核和宇宙的运作，”密涅瓦探测器项目经理德博拉 哈里斯（Deborah Harris）说，“但中微子通信还有很长的路要走，之后，才可以有效使用。”
/ \2 |6 ]  D& ^' d6 w 密涅瓦探测器是核和粒子物理学家的一项国际合作，这些物理学家来自21个机构，他们研究中微子的属性，使用费米国家加速器实验室的探测器，位于芝加哥附近。这属世界首次，他们进行中微子实验，使用高强度光束，研究与中微子反应的五种不同靶材料的原子核，创造了第一种并排比较的交互作用。这有助于完成中微子图片，使数据获得更清楚的解释，用于当前和未来的实验。

xiaoyetongxu

看不懂，但有种感觉。
好像落后别人一次革命的时代都不止。
俺有种预感，下次能源危机；便是新工业革命：数据革命。

人工智能哦

GOOD！