
科学家第一次使用中微子(通常通过地球向右传递的外来基本粒子)通过地面发送信息。
长期以来,研究人员一直对中微子,因为这些粒子可以轻松地穿越物质,包括行星,而不会停止,放慢速度或被误导。
中微子是极小的颗粒,质量几乎为零和中性电荷。因此,它们对电磁力不透明,对重力。它们几乎从不与其他颗粒发生碰撞,通常直接穿过构成重要的原子。
现在,科学家已经成功利用了中微子将信息从一个地方发送到另一个地方,并在粒子二进制代码中拼写了“ nutrino”一词。 [自然的最小粒子解剖(信息图)这是给出的
粒子电话
研究人员在费米国家加速器实验室在伊利诺伊州的巴达维亚(Batavia)创造中微子的光束,这在超速质子碰撞到碳原子壁上时会导致。 (Numi代表“主要喷油器的中微子”。)
然后,科学家将这束光束送到埋葬在洞穴中的约1公里(0.6英里)外的中微子检测器。
由于中微子很少与其他颗粒相互作用,因此很难检测到它们。该检测器称为密涅瓦(Minerva),包含不同材料的层,包括碳,铅和铁。随着中微子的穿越,偶尔中微子会与其中一个原子的核直面碰撞,从而产生检测器可见的其他颗粒。
北卡罗来纳州立大学的电气工程师Dan Stancil说:“发生这种情况的可能性很小,但是如果您的探测器足够大,它将经常发生以获得信号。” “每100亿个中微子中微子中有一个创造一个事件。”
为了发送他们的信息,研究人员以计算机用来封装信息的1s和0s的二进制系统的方式打开和关闭中微子束。
中微子梁通常以脉冲为例,每2.2秒一次。为了制作1,科学家将中微子束打开,然后将其信号发送给检测器。为零,他们停止了光束,失去了脉冲。因此,他们能够以检测器的科学家可以阅读的方式阐明“中微子”。
结果在提交给《现代物理信》的论文中报告了。
潜艇通信
尽管这只是第一步,但Stancil说,在发送通信无效的正常方法的情况下,该技术最终可能很有用。
例如,Stancil告诉LiveScience:“与潜艇深入时,与潜艇进行交流几乎是不可能和不切实际的。海水具有一定的电导率,因此无线电波不会非常深入。因此,我相信,通过某种方式传达信息会引起人们的兴趣。”
海底周围水中的分子可能可以很好地作为中微子检测器。因为创建中微子当前需要一个强大的粒子加速器,所以该子只能接收消息,而不是发送消息。
Stancil还表示,在破坏现有基础设施的灾难期间,中微子通信设备可以用作备份。
“原则上,您可以通过直线进行直线沟通地球中心,没有卫星或电缆,”斯坦西尔说。“我可以想象可能有某些战略局势可能非常有价值。”
科学家说,但是,中微子的交流离实用是很长的路要走。除了需要粒子加速器外,信号强度随距离降低的事实将阻碍此类系统,而与当前可用的较密集的光束如此之多,那么发送消息非常远。中微子探测器本身就是复杂的事务,需要简化以制造可用的通信设备。
罗切斯特大学物理学教授凯文·麦克法兰(Kevin McFarland)在一份声明中说:“当然,我们目前的技术需要大量的高科技设备来使用中微子传达一条消息,因此这现在不实际。” “但是有一天在实际应用中使用中微子进行交流的第一步是使用当今技术的演示。”
时间旅行消息?
这不是媒体最近首次发布新闻。
瑞士日内瓦的CERN实验室的一组物理学家报道说,他们见过中微子显然比光快。这一有争议的发现代表了爱因斯坦相对论的总体理论,代表着最成功的物理学理论之一,该理论表明,没有什么能比光速更快。
由于空间和时间之间的怪异关系,可能打破宇宙速度限制的对象必须返回时间,根据理论。因此,如果中微子很快,也可能是时空的旅行者,物理学家建议。 [比灯中微子更快的10个含义这是给出的
而且,如果中微子的旅行速度比光快,那意味着中微子通信系统可能会及时发送消息。
但是,大多数专家认为CERN结果是由于分析错误或实验设置引起的异常现象。
Stancil说:“最新的感觉是中微子实际上并没有比光快。” “当然,我们必须考虑对沟通的影响,但我预计会有这样的事情。”
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