Przejdź do treści

Neutrina jako nośnik informacji?

O neu­tri­nach było ostatnio głośno z po­wodu po­bicia przez nie pręd­kości światła. Póź­niej było głośno, gdy oka­zało się to nie­prawdą. Teraz ame­ry­kańscy na­ukowcy wy­ko­rzy­stali je na­to­miast do bez­prze­wo­do­wego prze­słania in­for­macji. Czyżby neu­trina były przy­szło­ścią telekomunikacji?

Na­ukowcy z Uni­ver­sity of Ro­che­ster i North Ca­ro­lina State Uni­ver­sity prze­słali przy po­mocy wiązki neu­trin za­pi­sane w po­staci cy­frowej hasło „neu­trino”. Eks­pe­ry­ment prze­pro­wa­dzono w Fermi Na­tional Ac­ce­le­rator La­bo­ra­tory na przed­mie­ściach Chi­cago. Uczeni wy­ko­rzy­stali do tego ak­ce­le­rator NuMI (NeU­trino beam at the Main In­jector), który wy­twarza wiązki neu­trin zde­rzając wy­so­ko­ener­ge­tyczne pro­tony z wę­glową tarczą. Rolę od­bior­nika sy­gnału pełnił z kolei po­tężny de­tektor MI­NERvA, znaj­du­jący się w od­le­głości około ki­lo­metra od NuMI, na do­datek umiesz­czony 100 me­trów pod ziemią.

MI­NERvA re­je­struje za­le­dwie jedno na 10 mi­liardów neu­trin, dla­tego cząstki były emi­to­wane w po­staci pa­czek, za­wie­ra­ją­cych bardzo wiele neu­trin. Ame­ry­kańscy uczeni wy­ge­ne­ro­wali 25 ta­kich spa­ko­wa­nych im­pulsów. Przerwy po­między nimi wy­no­siły około 2 se­kundy, a w ra­mach każ­dego im­pulsu wy­słano 1013 neu­trin. Hasło „neu­trino” zo­stało za­pi­sane w po­staci ciągu zer i je­dynek. Jego prze­słanie trwało około 2,5 go­dziny. W tym czasie MI­NERvA pra­cował z po­łową mocy, gdyż pla­no­wane jest jego wy­łą­czenie, a po­nadto wy­ko­nywał swoje stan­dar­dowe zadania.

Po ode­braniu sy­gnału przez de­tektor, in­for­mację od­ko­do­wano i hasło udało się od­czytać. Neu­trina, w prze­ci­wień­stwie do wszel­kich in­nych wy­ko­rzy­sty­wa­nych me­dium, po­sia­dają ko­lo­salną za­letę – prak­tycznie nie ist­nieją dla nich żadne fi­zyczne prze­szkody. Na razie jednak nie ma tech­nicz­nych moż­li­wości wy­ko­rzy­stania tej tech­no­logii w prak­tyce. Ak­ce­le­rator NuMI i de­tektor MI­NEvRA są zbyt po­tężne i zbyt kosz­towne, aby pełnić rolę na­daj­nika i odbiornika.

Jeśli uda się opra­cować od­po­wiedni na­dajnik i od­biornik, to dane w po­staci cy­frowej bę­dzie można prze­syłać za ich po­mocą bez kabli czy łączy sa­te­li­tar­nych, a sy­gnał bez za­kłóceń do­trze wszę­dzie, nawet do łodzi pod­wodnej czy do ja­skini w głębi Ziemi.

Jeśli chcie­li­by­ście do­wie­dzieć się więcej na ten temat mo­żecie od­wie­dzić stronę Uni­wer­sy­tetu Ro­che­ster, kli­kając tutaj, albo skon­tak­tować się z Pe­terem Iglin­skim re­pre­zen­tu­jącym tę Uczelnię – peter.​iglinski@​rochester.​edu

Powiązane materiały: