Πειραματική χρήση νετρίνων στις τηλεπικοινωνίες

Πειραματική χρήση νετρίνων 

στις τηλεπικοινωνίες

Τα νετρίνα είναι περισσότερο γνωστά για τα ρήγματα τα οποία υποτίθεται θα έφερναν στη θεωρία του Aϊνστάιν καθώς κάποιοι υπολογισμοί έδειχναν ότι ταξιδεύουν γρηγορότερα από το φως. 

Αφού όμως διαπιστώθηκε ότι μάλλον μάλλον είχε γίνει κάποιο λάθος στις μετρήσεις, όλοι πίστευαν ότι θα πάψουμε να ασχολούμαστε τόσο μαζί τους. 

Φαίνεται όμως ότι θα εξακολουθήσουν να τραβούν την προσοχή.

Αμερικανοί ερευνητές όμως χρησιμοποίησαν μια ακτίνα νετρίνων για να στείλουν μήνυμα αμερικανοί επιστήμονες το οποίο ταξίδεψε μέσω ενός όγκου πέτρας 240 μέτρων και αποτελούνταν από τη μοναδική λέξη «νετρίνο». «Χρησιμοποιώντας νετρίνα, θα μπορούσαμε να επικοινωνούμε μεταξύ δύο οποιωνδήποτε σημείων στη Γη, χωρίς τη χρήση δορυφόρων ή καλωδίων», δήλωσαν οι ερευνητές των πανεπιστημίων Ρότσεστερ της Ν.Υόρκης και Β.Καρολίνας, με επικεφαλής τον καθηγητή Νταν Στάνσιλ, που κάνουν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Modern Physics Letters A».

Σήμερα, οι περισσότερες επικοινωνίες (ραδιοφώνων, τηλεοράσεων, κινητών τηλεφώνων κ.α.) πραγματοποιούνται μέσω αποστολής και λήψης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, τα οποία όμως δεν μπορούν να διαπεράσουν εύκολα τα περισσότερα υλικά εμπόδια, είτε αυτά είναι βουνά, θάλασσες ή άλλα στερεά και υγρά.

Όμως τα νετρίνα διαπερνούν ολόκληρους πλανήτες χωρίς πρόβλημα, καθώς, χάρη στο ουδέτερο ηλεκτρικό φορτίο τους και στη μηδαμινή μάζα τους, δεν υπόκεινται σε μαγνητικές ή βαρυτικές επιδράσεις από την ύλη που συναντούν κι έτσι η κίνησή τους είναι ανεμπόδιστη.

Έτσι, εδώ και κάποιο διάστημα, οι επιστήμονες μελετούν τη δυνατότητα αξιοποίησης των νετρίνων στις επικοινωνίες, επειδή αυτά τα σωματίδια κινούνται σαν αστραπή και παράλληλα διαπερνούν σχεδόν οτιδήποτε υλικό συναντούν. Αν θα ήταν δυνατό να αναπτυχθεί μια νέα τεχνολογία επικοινωνιών μέσω νετρίνων, τότε οι εφαρμογές της θα ήταν άπειρες.

Για παράδειγμα, τα υποβρύχια θα μπορούσαν να επικοινωνούν μεταξύ τους μέσα στο νερό, ακόμα και αν βρίσκονται σε πολύ μεγάλη απόσταση μεταξύ τους, κάτι που είναι δύσκολο έως αδύνατο με την υπάρχουσα τεχνολογία. 

Θα ήταν επίσης εφικτό να επικοινωνήσει κανείς στο διάστημα, με κάτι (π.χ. διαστημικό σκάφος) που θα βρίσκεται στην πίσω πλευρά ενός πλανήτη ή δορυφόρου, καθώς το μήνυμα απλώς θα διαπερνούσε το ενδιάμεσο ουράνιο σώμα.

Οι αμερικανοί ερευνητές έκαναν ήδη το πρώτο ελπιδοφόρο βήμα δείχνοντας πως είναι τελικά δυνατό να αξιοποιηθούν τα νετρίνα στις επικοινωνίες. Τα σχετικά τεστ έγιναν στο εργαστήριο Fermilab κοντά στο Σικάγο, όπου ο εκεί επιταχυντής παρήγαγε υψηλής ισχύος ακτίνες νετρίνων, επιταχύνοντας πρωτόνια και μετά οδηγώντας τα σε σύγκρουση με ένα στόχο από άνθρακα.

Παράλληλα, ένας υπόγειος ανιχνευτής (MINERVA), σε βάθος 100 μέτρων, παρακολουθούσε και κατέγραφε το αποτέλεσμα των συγκρούσεων. Οι αμερικανοί ερευνητές μετέφρασαν το μήνυμά τους στο γνωστό δυαδικό κώδικα, δηλαδή η λέξη «νετρίνο» γράφτηκε με μια σειρά από «0» και «1», όπως είναι η «γλώσσα» των ηλεκτρονικών υπολογιστών. Τα «1» αντιστοιχούσαν σε αποστολή νετρίνων και τα «0» στην μη αποστολή νετρίνων.

Στη συνέχεια, έγινε εκπομπή νετρίνων σε μεγάλες ομάδες, καθώς αυτά τα σωματίδια εύκολα διαφεύγουν της ανίχνευσής τους, σε βαθμό που μόλις ένα νετρίνο στο ένα δισεκατομμύριο που αποστελλόταν, έγινε αντιληπτό από τον υπόγειο ανιχνευτή MINERVA.

Μόλις τα νετρίνα ελήφθησαν σε επαρκή αριθμό, ένας υπολογιστής μετέφρασε ξανά τον δυαδικό κώδικα στην αγγλική γλώσσα και πράγματι η λέξη «νετρίνο» ελήφθη επιτυχώς. Όμως θα χρειαστούν πολλές ακόμα έρευνες και βελτιώσεις, προτού κάποια στιγμή καταστεί εφικτή η πρακτική αξιοποίηση αυτής της δυνατότητας, καθώς, μεταξύ άλλων, θα πρέπει να σμικρυνθεί κατά πολύ ο μηχανικός εξοπλισμός της αποστολής και λήψης των νετρίνων, κάτι καθόλου εύκολο.