新技術成功利用快中子進行無線數據傳輸

核反應中原子核與微觀粒子示意圖。(Shutterstock)

【大紀元2021年11月28日訊】（大紀元記者高文森編譯報導）現代通訊主要使用電磁波傳輸信息，而近日研究人員成功地實現了利用核輻射傳輸數字信息。

英國蘭卡斯特大學（Lancaster University）和斯洛文尼亞約瑟夫･斯特凡研究所（Jožef Stefan Institute）的研究人員合作，使用「快中子」（Fast Neutrons，註：動能為1–20 MeV的中子，快中子由核過程產生）射線實現無線傳輸數字信息。

這項技術利用鐦-252（Californium-252）射線發送和接收一些簡單的信息。鐦-252是核反應產生的一種同位素。

他們試驗發送和接收像英文字母、單詞和阿拉伯數字這樣的信息。發送的信息利用電腦隨機選擇，加密後用鐦-252射線傳輸，探測器接收到射線後，把信息傳輸到筆記本電腦上，解密讀出傳來的信息，與源信息對比。研究稱，試驗中信息發送和接收的準確率達到100%。

主要研究者蘭卡斯特大學教授馬爾科姆･喬伊斯（Malcolm Joyce）說：「我們展示了用快速中子作為無線信息傳輸的可行性。在傳統的電磁波能力受限或不可能的情形下，這種新方法有著潛在應用。」

比如，電磁波遇到金屬隔板的時候傳輸力大幅減弱。

喬伊斯介紹說：「有些地方需要嚴密保護，比如核反應堆有著厚實的金屬外殼、海事結構用到金屬隔板，這種情況下只有使用線纜穿透這些結構才能通訊。如果改用快中子傳輸，就會盡可能地減少這些金屬外殼需要被鑿洞的情形，從而提升這些設施的安全性。另外，在一些通訊設施很有限的情況下，比如緊急救援的時候，快中子傳輸技術也可能會派上用場。」

研究稱，快中子傳輸還可以與電子系統結合，使用電子和中子混合信號傳輸。這可能會提升在某些應用領域傳輸信息的準確度。

這份研究10月30日發表於《物理研究中的核儀器與方法A刊：加速器、光譜儀、探測器和相關設備》（Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A：Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment）。

責任編輯：林妍