29 maart 2024

Wetenschappers gebruiken voor het eerst neutrino’s om te communiceren

Een team natuurkundigen van FermiLab in Batavia, Illinois, is er voor het eerst in geslaagd om met behulp van neutrino’s te communiceren. Over een afstand van 1035 meter dwars door de rotsen heen wist men met de neutrino’s het woord ‘neutrino’ over te zenden.  Hieronder de opstelling van het experiment:

credit: D.D. Stancil et al.

En da’s een knappe prestatie, want neutrino’s – elementaire deeltjes, die met de lichtsnelheid door het heelal reizen – kunnen niet alleen dwars door een massieve berg vliegen, nee ze vliegen met gemak door de gehele aarde heen of door een stuk lood van een lichtjaar (bijna 10 biljoen km!) lengte, omdat ze niet gevoelig zijn voor de sterke kernkracht of elektromagnetische interacties, alleen voor de zwakke wisselwerking. Om neutrino’s te kunnen detecteren moet je er héél veel van uitzenden en dan ‘vang’ je er een paar. En dat deed men: met NuMI (NeUtrino beam at the Main Injector) werden de neutrino’s geproduceerd en met de 170 ton zware detector MINERvA ruim een km verderop werd geprobeerd ze te detecteren. En dat lukte! Gedurende 140 minuten werd periodiek een bundel neutrino’s geproduceerd – ieder bestaande uit 25 keer een puls van maar liefst 1013 neutrino’s – en richting MINERvA gestuurd. Van iedere bundel wist men gemiddeld 0,8 neutrino te detecteren. Da’s natuurlijk niet veel, maar voldoende om een boodschap over te seinen. Met een simpel protocol wist men de neutrino’s als 0 en 1 te gebruiken en die digitale code was voldoende om in 140 minuten het woord ‘neutrino’ over te seinen. Snelheid van de overdracht: 0,1 bit per seconde. Stelt anno nu natuurlijk niets voor, maar het gaat om het principe dat neutrino’s geschikt zijn om informatie mee uit te wisselen. Er zit een praktische kant aan dit experiment, want gedacht wordt om te kijken of onderzeeboten van de Amerikaanse marine met neutrino’s zouden kunnen communiceren met het Pentagon. Het schijnt lastig te zijn om die duikboten diep onder water te bereiken. Meer over dit onderwerp vind je in dit wetenschappelijke artikel. Bron: Technology Review.

Share

Speak Your Mind

*