15/3/12

Έστειλαν κωδικοποιημένο μήνυμα χρησιμοποιώντας δέσμη νετρίνων

Ο ανιχνευτής νετρίνων MINERvA 
Oι άνθρωποι εφευρίσκουν συνεχώς νέους τρόπους επικοινωνίας. Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα που μεταφέρουν τα ραδιοτηλεοπτικά σήματα σταματούν όταν συναντούν μπροστά τους μεγάλα εμπόδια. Ένα διαστημόπλοιο που βρίσκεται πίσω από τη Σελήνη χάνει την επαφή του με τη Γη, όπως και ένα υποβρύχιο που βρίσκεται πολύ βαθιά στη θάλασσα δεν μπορεί να επικοινωνήσει με τη βάση του. Άραγε υπάρχουν "κύματα" που μπορούν να διασχίσουν αυτά τα εμπόδια μεταφέροντας πληροφορίες;
Σε αντίθεση με τα φωτόνια της ραδιοτηλεοπτικής ακτινοβολίας που δυσκολεύονται να διασχίσουν την ύλη, τα νετρίνα μπορούν να διασχίσουν τεράστιες αποστάσεις μέσα στην ύλη χωρίς να αλληλεπιδράσουν (διασχίζουν ολόκληρη τη Γη χωρίς καμία αλληλεπίδραση!).
Κάποιοι λοιπόν επιστήμονες κατάφεραν για πρώτη φορά να μεταδώσουν σήματα χρησιμοποιώντας τα νετρίνα ως φορέα της πληροφορίας
Ο ηλεκτρολόγος μηχανικός, Dan Stancil, του Πανεπιστημίου της πολιτείας βόρειας Καρολίνας, ήταν αυτός που πρότεινε την πρόσφατη δοκιμή επικοινωνίας χρησιμοποιώντας τον ανιχνευτή νετρίνων στο Fermilab που φέρει το όνομα MINERvA(Main Injector Experiment for ν-A) 
Ο 170 τόνων ανιχνευτής MINERvA σχεδιάστηκε για να μελετήσει λεπτομερώς τις αλληλεπιδράσεις των νετρίνων και όχι για να λειτουργήσει ως δέκτης «τηλεγραφικής» επικοινωνίας με νετρίνα.
Όμως δεδομένου ότι ο ανιχνευτής βρίσκεται κοντά σε μία από τις πιο ισχυρές πηγές δεσμών νετρίνων στον κόσμο - επιπλέον η δέσμη είναι και παλμική, ήταν μια πρώτης τάξης ευκαιρία για να δοκιμαστεί και ως δέκτης επικοινωνίας.
H διάταξη παραγωγής της δέσμης των νετρίνων και ο ανιχνευτής MINERvA 
Χρησιμοποιώντας για δυο ώρες την γραμμή παραγωγής δέσμης νετρίνων NuMI (Neutrinos at Main Injector) στο Fermilab , οι επιστήμονες κατάφεραν να δημιουργήσουν και να μεταφέρουν το μήνυμα που περιείχε τη λέξη: "νετρίνο"
Χρησιμοποιώντας τον κώδικα ASCII μετέτρεψαν το μήνυμα σε μια σειρά χαρακτήρων από 0 και 1, κάπως έτσι :
neutrino ≡ 0110111001100101011101010111010001110010011010010110111001101111
Ο αριθμός 1 αντιπροσωπευόταν από έναν παλμό νετρίνων και ο αριθμός 0 από την απουσία παλμού. Οι επιστήμονες του ανιχνευτή MINERvA αποκωδικοποίησαν το μήνυμα με 99 % ακρίβεια μετά από μόλις δύο επαναλήψεις του σήματος.
Στη δοκιμή αυτή το μήνυμα μεταφέρθηκε σε απόσταση περίπου ενός χιλιομέτρου (τα νετρίνα στη διαδρομή τους διέσχισαν και ένα βράχο μήκους 240 μέτρων). Το ζητούμενο όμως είναι να μπορούν καλυφθούν πολύ μεγαλύτερες αποστάσεις. Όπως και τα ραδιοκύματα, έτσι και οι δέσμες νετρίνων υφίστανται διασπορά. Για να μην χάνεται το «σήμα» λόγω διασποράς όταν διανύει μεγάλες αποστάσεις απαιτούνται πιο ισχυρές δέσμες νετρίνων και ακόμα πιο ισχυροί ανιχνευτές.
symmetrymagazine.org

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...