Pull to refresh

Что такое нейтринная связь и зачем она нам нужна

Popular science Network hardware Physics
Sandbox
Нейтрино — это элементарная частица, на которую может воздействовать лишь гравитация и слабое ядерное взаимодействие. Ни что другое не способно существенно повлиять на этот лептон. Именно слабое взаимодействие с веществом делает нейтрино очень перспективным средством передачи информации в военном секторе, космической отрасли и горно-добывающей промышленности. Чтобы обеспечивать связь в данных отраслях сегодня, используют длинные волны. Такие радиоволны способны проникать в толщу воды на глубину до 20 метров. Что делает связь с подводными лодками не всегда возможной. Но радиопередатчик длинных волн огромны, потребляют массу энергии, довольно сложны и уязвимы. Эти ограничения относятся и к космической отрасли и к горно-добывающей. Избавившись от них, станет возможно налаживать каналы связи со спутниками, которые ушли в тень земли или других планет. Станет возможна связь с подлодками и с шахтерами, где бы те не находились. Это можно сделать используя нейтрино.

Впервые передать информацию с помощью нейтрино удалось ученым из американской Национальной ускорительной лаборатории им. Энрико Ферми 14 марта 2012 года.

Огромный поток нейтрино постоянно пронизывает нашу планету. Но поймать такую частицу – задача весьма нетривиальная. Для этого используются вещества-сцинтилляторы: изотопы хрома, галия или др. В результате взаимодействия частиц и сцинтиллятора возникает Черенковское излучение. Именно это излучение регистрируется фотоприёмниками детектора Minerva. В роли источника используется инжектор NuMi, выбрасывающий протоны с энергией в 120 ГэВ.

image

В ходе эксперимента инжектор и приёмник были расположены друг напротив друга на расстоянии в 1035 метров ( детектор располагался под землёй, на глубине более сотни метров). Удалось передать пакет данных длиною в 156-бит, в котором было зашифровано слово neutrino.

Использование нейтринной связи пока что ограниченно скоростью работы детектора Minerva и его чувствительностью. Но нано технологии обещают большие перспективы в этом направлении. Развитие технологий использующих нейтрино откроет новые возможности в развитии нейтринной астрономии.
Источники литературы: 1 и 2
Tags:
Hubs:
Total votes 23: ↑18 and ↓5 +13
Views 14K
Comments Comments 40