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核辐射新用途:不怕电磁干扰的快中子通讯

2021-11-19 来源:中国时报浏览数:23 环宇视展国际会展网

核心提示:无线电波和手机信号都依靠电磁波进行通信,但是电磁波会被遮蔽物影响,也就会感觉到讯号不佳。于是科学家正在研究「快中子通讯」(Fast Neutrons communication),它具有不易受到干扰的优点。现在英国兰开斯特大学(Lancaster University)与斯洛文尼亚的研究所( Jozef Stefan Institute)的合作团队,刚刚完成快中子数位编码信息的试传,取得了成功。

兰开斯特研究团队,利用快中子进行通讯实验获得成功。 (uknewstoday)

无线电波和手机信号都依靠电磁波进行通信,但是电磁波会被遮蔽物影响,也就会感觉到讯号不佳。于是科学家正在研究「快中子通讯」(Fast Neutrons communication),它具有不易受到干扰的优点。现在英国兰开斯特大学(Lancaster University)与斯洛文尼亚的研究所( Jozef Stefan Institute)的合作团队,刚刚完成快中子数位编码信息的试传,取得了成功。

科技每日报(Scitech Daily)报导,研究人员是利用超铀元素「鉲252」( 大陆称为鐦,Californium-252,简写Cf-252) 自行放射的快中子。

鉲属于人造锕系元素,是加州大学柏克莱分校在1950年利用对回转加速器,将氦核对一微克大小的鋦-242撞击而出现的,为纪念加州大学而定名为鉲,这也是第6种人工合成的超铀元素。

鉲252是其中一种同位素,会自行阿尔发衰变,半衰期3.4年。

回到主题,通讯研究团队设计出快中子发射器,以及讯号接收器,安装在笔记型电脑上,之后进行了双盲测试,收讯者不知道上传者事要传什么,对快中子讯号进行编码,然后进行传输和解码。

所有的传输测试都正确,这场实验是100%成功的。

兰开斯特大学的马科姆乔伊斯(Malcolm Joyce)教授说:「我们确定了快速中子辐射具有作为无线通信介质的潜力,它具有比传统电磁讯号更不易被干扰的优势。」

传统电磁波容易受到金属等材料的影响,造成传输效能被削弱,这一点我们常常会感受到。中子就没有这个问题,它本身并不带电荷。

乔伊斯教授进一步解释:「快中子通讯可以用在一些特殊环境,比如核反应炉设备的检测,以及潜舰水下通讯,那些环境的电磁干扰特别强烈,一般无线电波很难传送。另外也可能用在紧急救援行动当中。」

快中子具有质量,因此穿行速度不到光速,仅有光速的5%。它的资讯传输量也就没有电磁波那么方便,不过用在特殊环境的讯号传送已经够用了。兰开斯特大学还希望使快中子讯号与电波讯号相混合,这可以确保信息传输完整性的要求。

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