Інженери успішно передали цифрову інформацію по бездротовій мережі на базі нового типу носія. Вони не використовували електромагнітні хвилі, звукове чи світлове випромінювання, вібрацію, які вже є досить звичними. Для передачі інформації залучили ядерне випромінювання.
Радіохвилі і сигнали мобільних телефонів засновані на електромагнітному випромінюванні для зв’язку, але в новій розробці інженери з Ланкастерського університету у Великобританії, що працюють з Інститутом Йожефа Стефана в Словенії, передали інформацію в цифровому форматі, використовуючи замість цього швидкі нейтрони. Такі нейтрони можна отримати, наприклад, при атомному поділі речовини.
Дослідники виміряли спонтанне випромінювання швидких нейтронів з Каліфорнія-252, радіоактивного ізотопу, що утворюється в ядерних реакторах. Модульовані викиди вимірювалися за допомогою детектора і записувалися на ноутбук.
Кілька прикладів інформації, а саме – випадкове слово, алфавіт і випадкове число, вибрані наосліп, послідовно закодували в модуляцію нейтронного поля. Ці дані декодували на ноутбуці, який відновив закодовану інформацію на екрані.
Експериментатори провели подвійний сліпий тест, щоб переконатися в працездатності своєї технології. В ході експерименту якого число, надане генератором випадкових чисел, кодувалося без попереднього відома тих, хто його завантажував, а потім це число передавали і декодували.
Всі спроби тестої передачі виявилися на 100% успішними.
Професор Малкольм Джойс з Університету Ланкастера сказав: “ми демонструємо потенціал випромінювання на швидких нейтронах як засобу бездротового зв’язку для додатків, де звичайна електромагнітна передача або неможлива, або за своєю суттю обмежена”.
Він сказав, що швидкі нейтрони мають перевагу перед звичайними електромагнітними хвилями. Останні значно послаблюються при проходженні через матеріали, включаючи метали.
“У деяких критично важливих для безпеки сценаріях, таких як забезпечення цілісності корпусів реакторів, а також металевих склепінь і перегородок в морських спорудах, може бути важливо звести до мінімуму кількість проникнень через конструкції кабелів зв’язку.
Використання нейтронів для передачі інформації через такі структури може повністю прибрати необхідність в таких проникненнях. Технологія такж може мати відношення до сценаріїв, коли необхідно здійснити обмежену передачу в складних обставинах, наприклад, для аварійно-рятувальних операцій”.
Швидкі нейтрони можуть стати частиною електронних систем і працювати в змішаному сигналі для досягнення найкращих результатів передачі шляхом електромагнітних хвиль та нейтронів. Це може сприяти виконанню вимоги щодо забезпечення цілісності передачі інформації.
Швидкі нейтрони отримуються внаслідок поділу атомного ядра. До того, як вони сповільнюються великою кількістю зіткнень з іншими частками, їх називають швидкими. Зазвичай вони мають енергію від 0,1 до 2 або 3 МЕВ.
Значна кількість кінетичної енергії дозволяє швидким нейтронам легше розщеплювати ядра при зіткненні. Тому вони можуть розщеплювати не тільки легкі, а й важкі ядра, наприклад, ті що накопичуються всередині ядерного палива у вигляді радіоактивних відходів.
У світі працює приблизно 20 атомних реакторів на швидких нейтронах.
