在“基本粒子”的大家族中,有一种叫中微子。它那穿山过海,敢于与光速较量的神奇本领和不费吹灰之力穿过地球的拿手好戏,极大地触发了科学家们应用研究的灵感。于是,中微子通信的设想脱颖而出了。这是一种采用中微子束来代替电磁波传递信息的无线通信方式。它可以冲破电磁波通信不可逾越的水下和地下这两大禁区,实现全球无线通信;它保密性好,传递信息快,不受外界干扰,对人体无害。这些优点是其他通信方式无法比拟的。
中微子通信过程和微波通信相似,有发射和接受装置。通信时,发射端首先用高能质子加速器,将质子加速到几千亿电子伏特的能量,然后去轰击一块金属靶子。此时,靶子的背面就会产生许多“短命”的介子,这些介子一边运动,一边发生衰变,从而变成中微子和μ子。再让它们共同穿过钢板,这时μ子被钢板阻挡并衰变了,剩下的就是纯净的中微子束。然后,再用信号对它进行调制,接着通过磁场控制载有信息的中微子束,使之按人的旨意朝一定方向传向目标。
接收端是一个贮有近亿吨水的大水箱,箱内的光探测器星罗棋布。当发射来的中微子束在水中传过时,就会与原子核中的中子发生核反应而生成μ子,μ子在水中高速前进,受到核的减速作用放出光子,这些光子进而被水中的光探测器接收,即可把原来中微子束所携带的信息调解出来,从而达到通信的目的。
1.从原文意思来看,下列对中微子通信和电磁波通信所作的判断,正确的一项是【 】
A.它们的通信过程、传递路线核装置是基本相同的。
B.中微子穿透力强,金属板对它也不会产生阻碍。
C.中微子能冲破水下和地下两大禁区,是目前世界上最先进的应用通信方式。
D.中微子通信和电磁波通信都是用光传输信息的。
2.示意图中传输路线上用号码标出了十个位置。据文意判断,下列说法正确的一项是【 】
A.在中微子无线通信过程中,⑧应是传导距离最长的一段。
B.从⑥开始,“身怀绝技”的中微子便开始出现了。
C.通过①②两处的,是达到几千亿伏特能量的质子。
D.在③处产生的介子,到④或⑤时变成了μ子;到⑨和⑩处,μ子又重新传递信息。
3.在大水箱内,接替中微子束传输信息的依次是【 】
A.μ子-光子-中微子
B.中子-μ子-光子
C.μ子-光子
D.原子核-中子-μ子-光子
4.下列对中微子通信的理解不正确的一项是【 】
A.调解器是用来还原信息的装置。
B.中微子通信的始端和终端都利用了核物理原理及其技术。
C.经过磁场之后的中微子才成为束状并具有定向性。
D.中微子通信利用了基本粒子的某些特性,是一种采用高薪技术的无线通信方式。