Forum Krótkofalarskie PKI

Czy można użyć promieni rentgenowskich albo nawet promieni gamma podobnie jak fal radiowych do przesłania informacji (łączności) - choćby na bardzo małą laboratoryjną odległość?
Czy można kluczować nośną (CW) podobnie jak fale radiowe lub fale w zakresie terahercowym - światła widzialnego (nadawanie morsem za pomocą latarki, albo modulacja amplitudowa lasera)?
A może jest nawet możliwa modulacja AM lub FM i łączność foniczna?
Czy istnieje odbiornik takich fal umożliwiający odbiór w głośniku telegrafii lub fonii
(a może licznik Geigera mógłby nim być gdyby tylko udało się zmodulować te promienie)?
A może promienie gamma powstają tylko w wyniku chaotycznych rozpadów jąder i nie ma możliwości zakodowania i przesłania za ich pomocą jakiejkolwiek informacji?

SP95094KA Ok, ale piszesz o świetle widzialnym, czyli 400-700nm,
a ja pytam czy można przesłać informacje na fali o długości np. 1 pikometra, czyli mniejszej niż średnica atomu.
Nie mówię że w warunkach amatorskich, ale czy jest to laboratoryjnie możliwe.

Ciekawe pytanie.... i zaraz też nasuwa mi się kolejne.... tylko po co i jakie byłoby tego możliwe wykorzystanie?

Na początku powinieneś usystematyzować częstotliwość (energie) i długość fali... bo trochę jest namieszane optyka, RTG i nagle pada długość fali 1 pm.



Najprostszym rozwiązaniem będzie włączanie i wyłączanie - podobnie jak w w/w poście o optyce - fali nośnej. Myślę, że można to zrobić z każdym źródłem promieniowania miękkim i twardym. Zasada działania na stałe włączasz ciągłe źródło promieniowania (niczym generator - może to być lampa RTG długość fali około 1 A lub źródło promieniowania naturalnego - dużo krótsza długość fali - energie MeV), a na zewnątrz wstawiasz szybką migawkę (stan 0 i 1), która formuje odpowiedni sygnał (np. CW?). Detektor (licznik scyntylacyjny, a najlepiej detektor krzemowy np. taki jak z AGH) to odbiera i przetwarza na coś wykrywalnego przez człowieka (migającą diodę lub analizę na PC). Innym rozwiązaniem detektora jest wolno przesuwający się ze stała prędkością film fotograficzny, na którym rejestrują Ci się kropki i kreski..... po wywołaniu filmu masz możliwość odczytania wiadomości.

Jeśli chodzi o modulowanie takiej fali nośnej.... hmmm.... ciekawe pytanie . Poczytam Wasze odpowiedzi i linki, które podacie.

Według mnie jest cała gama częstotliwości do wykorzystania ale poniżej tej fali o której piszesz. Np. pasmo 430 GHz to już głęboka podczerwień. Ale o ile wysoko zorganizowane cywilizacje "obcych" używają jakiegoś systemu łączności to własnie tam się to odbywa. Dlatego moim zdaniem warto. Po prostu według mnie patrząc na cywilizację ziemską , im bardziej zaawansowana technika w państwie tym wyższe częstotliwości opanowane. Jeśli chcemy lecieć w kosmos musimy opanować te częstotliwości w stopniu lepszym jak obecnie HF i VHF. Nawigacje według mnie u tych obcych opiera się na skanerach widma podczerwonego gwiazd. Zależnie od kompozycji pierwiastków w danej gwieździe ( słońcu) wytwarza ona takie a nie inne spektrum "radiowe" w podczerwieni. To jest jak odcisk palca bo każda gwiazda inne! Wystarczy głęboko w kosmosie zeskanować... Aha! tam jest nasza gwiazda, lecimy tędy! I fiu do domu. Tak to właśnie hipotetycznie działa. Dlatego my nic nie słyszymy ani pies z kulawą nogą tutaj z kosmosu nie zagląda. Jesteśmy mocno z tyłu. Zacznijmy skanować podczerwień i się tam komunikować na odległość to zobaczycie co tam znajdziecie...(!) Poza tym zalecam komunikacje na "rozproszonej" ze względu na idealne maskowanie. Przy naszych ziemskich możliwościach JUŻ jest możliwa komunikacja z Ziemi do Księżyca. Czyli Robert CB kombinuj bo jesteś na dobrej drodze!

W jakims starym Mlodym Techniku chyba z lat 70-tych widzialem taki nadajnik, chyba byl nawet schemat, dzialalo na fonii, lampa z zarowka stala na statywie. Mam ten numer w SP w domu rodzicow.

robertcb pisze:

SP95094KA Ok, ale piszesz o świetle widzialnym, czyli 400-700nm,
a ja pytam czy można przesłać informacje na fali o długości np. 1 pikometra, czyli mniejszej niż średnica atomu.
Nie mówię że w warunkach amatorskich, ale czy jest to laboratoryjnie możliwe.

Według mnie jest możliwe na fali dowolnej długości. Jedną przeszkodą może być obecnie brak odpowiednich narzędzi temu służących. Subkrótka fala EM to jednak nadal fala EM obojętnie czy 100m czy 100pm, ważne abyś miał ją czym "obrabiać".
Pzdr!

A promieniowanie gamma można uzyskać z jakiejś lampy czy innego źródła zasilanego elektrycznie, czy też powstaje wyłącznie w wyniku rozpadów?

Bo z lampą rtg to fakt, można choćby kluczować falę włączając ją i wyłączając.

Najwyższe znane mi częstotliwości na jakich amatorzy przeprowadzili łączności to ok 440 THz (mam nadzieję, że nie pomyliłem przy przeliczeniach. Długość fali wynosiła 660 nm)
A więc są to fale krótsze od podczerwieni o której pisze powyżej kolega SP3SUZ.
Przy mocy 100 mW output uzyskano odległość 106 km (aktualnie ten rekord został chyba poprawiony)
W tym akurat przypadku QSO przeprowadzone za pomocą urządzeń laserowych.

Powiem nieskromnie, że i w SP było w tym trochę osiągnięć.

Był taki dzień w historii SP, gdy w telewizji nie było teleranka i zamilkły telefony.
Okazało się wtedy, że szkolne lasery He-Ne nadają się doskonale do łączności.
Co prawda trochę brumu było, czasem przy zamgleniu jakość była słabsza, ale za to nie odzywał się co chwila głos "rozmowa kontrolowana". I odległości były trochę mniejsze.
Dosyć ciekawe są próby łączności na rozproszeniu światła i odbiciu od chmur.
Jest na ten temat parę naprawdę interesujących materiałów.

Kolega wspomniał o falach elektromagnetycznych, ale pamiętam jeszcze z czasów szkolnych gdy bardzo intensywnie interesowałem się fizyką rozważania teoretyczne (teoretyczne bo wtedy nikt nie udowodnił istnienia) czy da się przesyłać informacje za pomocą fal grawitacyjnych lub strumieni neutrino.

Pozdrawiam
Jurek
SP1JPQ & SO1D

Z użyciem grawitacji do przesyłania informacji może być trudno, bo nawet nie do końca wiadomo czym jest grawitacja i czy to są aby na pewno fale.

Z przesyłaniem informacji za pomocą neutrin to jak najbardziej prowadzi się takie próby,
choćby między CERN i detektorem pod górą Gran Sasso we Włoszech (odległość 731km),
o czym głośno było 3 lata temu gdy rzekomo miało się okazać że neutrina są nieco szybsze niż światło w próżni.

Zaleta fal radiowych aż do częstotliwości prawie setek ghz jest doskonała możliwość manipulacji wszystkimi parametrami fali, fazą, itp, ponieważ generujemy te fale w zasadzie "manualnie".

Komunikacje przy użyciu światła - podczerwieni też mamy opanowaną, a to światłowody, a to wspomniane lasery, itp. Są bardzo zaawansowane próby łączności laserowych z sondami kosmicznymi, które by pozwoliły na prędkości rzędu setek Mbit (a nie kilkunastu/góra kilkuset kbit jak jest teraz) http://www.computerworld.pl/news/396110/System.lacznosci.w.ktorym.dane.sa.transmitowane.przez.promien.lasera.html.

Z odbiorem jednak tego typu sygnałów są problemy. Przeszkadzają chmury (również te w kosmosie..), przeszkody terenowe, światło dnia (to można postarać się rozwiązać bardzo wąskopasmowymi filtrami). Z nadawaniem - jeszcze większe.
Zbudowanie nadajnika radiowego o mocy 1MW nie jest szczególnie trudne (mieliśmy takie w Polsce!). Zbudowanie nadajnika na fale świetlne (lasera, itp) o mocy 1MW pracującego w sposób ciągły.... Laser jest fajny, ale ma skupioną wiązkę, która wymaga naprowadzania z bardzo bardzo wysoką dokładnością, co też nie jest trywialne. Żeby przypadkiem podsłuchać komunikację laserową, trzeba by być zupełnie przypadkiem w wiązce...

Wreszcie, czułość naszych systemów radiowych jest rewelacyjna. Czułość sieci DeepSpaceNetwork to około -180dBm (na rok 1999) czyli 10^-21W. Jeden foton światła widzialnego to około 2^-18W, 1000x więcej. Duże sieci antenowe prawdopodobnie nawet sa czulsze.

Fale rentgenowskie możemy dość łatwo wytworzyć (wystarczy wyhamować strumień elektronów na przeszkodzie, albo je skręcić) Można nawet zrobić "laser" rentgenowski. Jednak mamy małe możliwości oddziaływania na taką wiązkę. Jeszcze gorzej jest z krótszymi falami - gamma to w zasadzie promieniowanie powstające/rejestrowane wyłącznie w oddziaływaniach około-jądrowych.
Tak więc - teoretycznie, im krótsza fala, tym lepiej, ale ilość przeszkód technicznych i fizycznych lawinowo rośnie, przecinając się z krzywą sensu gdzieś pewnie w okolicy światła widzialnego. No ale co my tam wiemy, co będzie za 100 lat.

robertcb pisze:

A promieniowanie gamma można uzyskać z jakiejś lampy czy innego źródła zasilanego elektrycznie, czy też powstaje wyłącznie w wyniku rozpadów?

Bo z lampą rtg to fakt, można choćby kluczować falę włączając ją i wyłączając.

Cześć,

Tu masz o info gamma...
http://pl.wikipedia.org/wiki/Promieniowanie_gamma

Nie możesz włączać i wyłączać lampy. Musi być włączona - tak jak generator. Tak samo możesz użyć źródła naturalnego.... które promieniuje cały czas.

sp3qfe pisze:


Nie możesz włączać i wyłączać lampy. Musi być włączona - tak jak generator. Tak samo możesz użyć źródła naturalnego.... które promieniuje cały czas.

Ale możesz wstawić modulator amplitudy w szereg obwodu zasilania i uzyskać w ten sposób modulację AM,
czy bezwładność takiej lampy nie pozwala na to?

Komunikacja Laserem pomiędzy Ziemią a Księzycem miala miejsce przez NASA w zeszłym roku.



Uzyskano transfer 622Mbps.

http://www.nasa.gov/press/2013/october/nasa-laser-communication-system-sets-record-with-data-transmissions-to-and-from/#.VEkRU8k69kg

Do czego zmierzam:

Pewne teorie fizyczne zakładaja istnienie miniaturowych tuneli czasoprzestrzennych (rozmiary znacznie mniejsze niż atomów) i jeśli można by przesyłać informacje na falach EM o długościach porównywalnych ze średnicami takich teoretycznych tuneli to można by przesyłać informacje "na skróty" np. szybciej niż światło, albo wstecz w czasie, tudzież do/z innych wymiarów?

To tak jak z kuchenką mikrofalową - fala o długości 12 centymetrów nie przedostaje się przez metalowy ekran w drzwiczkach kuchenki z otworami o średnicy rzędu 2-3mm, ale znacznie krótsze fale swiatła widzialnego z żarówki podświetlającej - przechodzą bez problemu.

robertcb pisze:

ale znacznie krótsze fale swiatła widzialnego z żarówki podświetlającej - przechodzą bez problemu.

a jesteś pewny?

Pozdrawiam
Jurek
SP1JPQ & SO1D

Tunele... Najbardziej lubię w lato, kiedy rosną w nich pomidory
Proponuje - znaleźć rozmiary spodziewanych tuneli (hipotetycznie) , pomyśleć jaka długość fali przez nie "przejdzie", policzyć energię fotonu o tej długości, potem wybrać sie na spacer, czy sanki, zależy czy kolega dużo śniegu używa.Tzn, ma (śniegu)

To że internet,telekomunikacja,telewizja działa odbywa się dzięki promieniu lasera.
Najprościej zmodulować....0 i 1...???....kwestia skonstruowania sprzętu i kosztów... ekonomia, musi być tanie i na siebie zarobić ale zostawię to specom.
zacytuję.....
"Lasery o stałej długości fali
Lasery przestrajalne
1.
Lasery półprzewodnikowe: kompatybilność zasilania z innymi układami elektronicznymi, wysoka
częstotliwość graniczna modulacji, małe wymiary i masa, znaczna trwałość (106 h) i niezawodność.
Lasery telekomunikacyjne: lasery nadawcze oraz lasery – pompy optyczne wzmacniaczy świa-
tłowodowych EDFA i ramanowskich; emisja – 1300 nm, 1550 nm, 980 nm, 1480-1500 nm; lasery
nadawcze:
praca jednomodowa, mała szerokość linii emisyjnej
możliwość przestrajania długości fali
wysoka graniczna częstotliwość modulacji
niski poziom szumów własnych
wysoka niezawodność, długi czas życia
W systemach WDM – odstęp między kanałami 50 GHz (25) stała długość fali i wąska linia.
Wszystkie stosowane obecnie konstrukcje laserów telekomunikacyjnych oparte są na InP.
Zasada działania – wzmocnienie optyczne uzyskuje się w obszarze czynnym lasera (heterostruk-
tura z warstw różniących się szerokością pasma zabronionego). Dodatnie sprzężenie zwrotne
przez nadanie wnęce optycznej kształtu rezonatora F-P (EEL – Edge Emittin Laser) lub wbu-
dowanie siatki dyfrakcyjnej Bragga.
Stosuje się też lasery z zewnętrzna wnęka optyczną (ECL). Prąd progowy – liczba nośników nie-
zbędna do wywołania akcji laserowej. Moc wyjściowa lasera – funkcja różnicy prądu zasilającego
Laser i prądu progowego oraz energii emitowanych fotonów.

O łącznościach z wykorzystaniem podczerwieni czy laserów jest sporo w internecie.

http://www.ra-ukf.iq24.pl/default.asp?grupa=231552

Na Sympozjum w Gajowie można było posłuchać i zobaczyć jakie to jest proste

Te laserki bardzo łatwo spalić, kiedyś próbowałem dać modulator AM w szereg zasilania i się uszkadzały.
Mowa o takich najtańszych czerwonych chyba 635nm po 2-3 zł breloczkach z bazaru zasilanych 3 pastylkowymi ogniwami.

Jeśli chodzi o światło, to o ile dobrze pamietam w książce J. Wojciechowski "Nowoczesne zabawki" był opis takiego świetlne go telefonu - chyba nawet dwa rodzaje - modulacja natężenie świecenia żarówki przy pomocy elektronicznego układu z mikrofonem, oraz drugi sposób - membrana mikrofonowa jako zwierciadło.

Właczanie mikrofonów w szereg z świetlówkami w pomieszczeniach to była jedna z metod podsłuchów - widziałem to na jakimś filmie z lat dawnych.

Przesyłanie informacji na częstotliwościach pod, nad i świetlnych stosowane jest powszechnie w telekomunikacji światłowodowej. Stosowane są również nadajniki laserowe.

Co do wyższych częstotliwości, jeśli źródło można modulować lub kluczować a odbiornik rozróżnia siłę sygnału i może podążać w takt modulującego / kluczującego sygnału no to oczywiście da się.
To samo dla częstotliwości bardzo niskich, tyle że częstotliwość sygnału modulującego / kluczującego musi być parokrotnie niższa niż częstotliwość nośna.