新技术成功利用快中子进行无线数据传输

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【大澳门威尼斯人赌场官网2021年11月28日讯】(大澳门威尼斯人赌场官网记者高文森编译报导)现代通讯主要使用电磁波传输信息,而近日研究人员成功地实现了利用核辐射传输数字信息。

英国兰卡斯特大学(Lancaster University)和斯洛文尼亚约瑟夫・斯特凡研究所(Jožef Stefan Institute)的研究人员合作,使用“快中子”(Fast Neutrons,注:动能为1–20 MeV的中子,快中子由核过程产生)射线实现无线传输数字信息。

这项技术利用锎-252(Californium-252)射线发送和接收一些简单的信息。锎-252是核反应产生的一种同位素。

他们试验发送和接收像英文字母、单词和阿拉伯数字这样的信息。发送的信息利用电脑随机选择,加密后用锎-252射线传输,探测器接收到射线后,把信息传输到笔记本电脑上,解密读出传来的信息,与源信息对比。研究称,试验中信息发送和接收的准确率达到100%。

主要研究者兰卡斯特大学教授马尔科姆・乔伊斯(Malcolm Joyce)说:“我们展示了用快速中子作为无线信息传输的可行性。在传统的电磁波能力受限或不可能的情形下,这种新方法有着潜在应用。”

比如,电磁波遇到金属隔板的时候传输力大幅减弱。

乔伊斯介绍说:“有些地方需要严密保护,比如核反应堆有着厚实的金属外壳、海事结构用到金属隔板,这种情况下只有使用线缆穿透这些结构才能通讯。如果改用快中子传输,就会尽可能地减少这些金属外壳需要被凿洞的情形,从而提升这些设施的安全性。另外,在一些通讯设施很有限的情况下,比如紧急救援的时候,快中子传输技术也可能会派上用场。”

研究称,快中子传输还可以与电子系统结合,使用电子和中子混合信号传输。这可能会提升在某些应用领域传输信息的准确度。

这份研究10月30日发表于《物理研究中的核仪器与方法A刊:加速器、光谱仪、探测器和相关设备》(Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A:Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment)。◇

责任编辑:林妍#

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