中微子通信

中微子通信之所以能成为未来“三抗”通信的新秀和主力,是由于中微子身怀绝技,有着非凡的特点。

“中微了”,顾名思义,是指微小的中性粒子。人所共知,世上万物都由原子组成,原子包括原子核和绕核旋转的电子。原子核内又有质了和中子。“中微子”,通俗他说就是质子或中子发生衰变时的产物。它是一种体积极小的粒子,竟小到比电子的质量还要小近 10 个数量级。

在迄今己发现的 300 多种基本粒子中,中微子是一种奇特而稳定的粒子。这种粒子并不少见,在太阳光、宇宙射线中都有它的踪影。用人工的方法也可获得中微子,1962 年,美国有三位教授(利昂·莱德曼、杰克·斯担伯格和梅尔文·施瓦茨),曾利用纽约附近新建的粒子加速器人工产生了中微子,首次在基本粒子隐居栖身的微观世界里,掌握了获取中微子的钥匙。

中微子具有敢于与光速较量的神奇本领和不费吹灰之力穿越地球的拿手好戏。它沿直线传播,在传播过程中不发生反射、折射和散射现象,几乎不产生传输衰减。据计算,中微子束即使穿越地球,其能量也仅衰减一百亿分之一。“中微子”这些神奇特性,极大地触发了科学家们对它应用研究的灵感。于是“中微子通信”脱颖而出。

“中微子通信”是一种采用中微子束来代替电磁彼传递信息的无线通信方式。它的通信过程和普通微波通信相仿,有发射和接收两部分装置。在发送端,将欲传递的信息对中微子束进行调制,使载有信息的中微子束,按入的旨意朝一定的方向传向目标。到了接收终端,借助于光探测器,把原来由中微子束所携带的信息解调出来,从而达到通信的目的。

“中微子通信”具有许许多多其他通信无法比拟的优点,突出体现在一个“强”字上。

它能克服普通电磁波不能钻地、入海的“先天性不足”的瘤疾,可穿透地层、进入深海进行直线传输,因此不容易遭受侦察、干扰、截获和摧毁, 保密性强,抗干扰能力强。非但敌方用电和磁影响不了它,就是热核爆炸引起的巨大辐射也奈何不了它。“中微子通信”可以冲破电磁波通信不可逾越的地下和水下两大禁区,即使在发生核战争的恶劣的环境条件下,也能够借助于中微子束,向游戈在大洋深处的核动力潜艇发送信息。

“中微子通信”现在已经走出了实验室。

1978 年,美国华盛顿海军研究所,首次在世界上进行了利用中微子作为

信息载体的通信试验(试验的距离是 6.4 公里),并获得了成功。尔后,他们

又在华盛顿和伊利诺斯州之间进行了长达 2700 余公里的地下通信试验。1986 年,美国还与前苏联合作,以中微子为“利箭”,逢山开路进行了芽透地球的试验,获得了许多宝贵的数据。可以预料,随着高技术研究的不断深入,

中微子通信的实际应用已指日可待。