科普：化学通信用醋和清洁剂替代电信号

新华社旧金山１１月１９日电（记者 马丹）现在人们已经习惯了用电信号作为通信媒介，但美国研究人员最近在化学通信方面取得进展，可以用醋和玻璃清洁剂这样的日常物品来作为传输媒介发送信息，有望用于某些特殊场合。

美国斯坦福大学近日发布公告说，这个化学通信系统像许多信息传输系统一样采用二进制，但不是用电信号的变化来代表０和１两种不同状态，而是用酸性物质（醋）和碱性物质（玻璃清洁剂）脉冲作为信息编码的方式。

研究人员先在计算机上输入要发送的文字信息，计算机把信号传给一个装置，这个装置把信号转化为酸性或碱性脉冲，成为相应的化学信号。醋和玻璃清洁剂从这个装置流出，经塑料管道进入一个带有酸碱值传感器的容器。醋和玻璃清洁剂混合物的酸碱度变化值被传送到另一个计算机，再对编码信息进行解码。

斯坦福大学博士后纳里曼·法尔萨德是这一系统的主要研制者之一。２０１３年，他和同事曾以伏特加酒为传输媒介发送了一条文本信息。他们用一个小风扇和一个喷壶，将伏特加酒喷射到约４米外的接收端，酒精浓度的变化作为信息被解码为文字。这被认为是世界上第一条通过化学信号发出的文本信息。

法尔萨德说，新研究选用醋和玻璃清洁剂，是因为这些化学品容易获取，并能够在接收端相互中和。在使用伏特加酒传送信息时，如果信号增加到一定程度，接收端就会因伏特加酒过多而无法接收更多信号。酸碱化学品相互中和可减轻这个问题。

研究人员认为，化学通信可以在难以使用传统电磁通信系统的地方发挥作用，如水下和金属物体多的环境。还有一个重要潜在应用领域是医疗中的纳米技术，未来可能在人体中放入微小的纳米装置用于疾病治疗或健康检查。纳米装置如果采用高频电磁信号的通信方式，可能对人体器官产生损伤，而采取合适的化学物质来传递信息可避免相关问题。

但研究人员也提到，化学通信系统还有许多需要改进的地方，其中一个难题是如何在接收端将信号与杂音区分开来。虽然从伏特加酒改为酸碱混合物是一个很大的提升，但化学物质在通过塑料管道时仍遗留了残余物，可能导致杂音。

新闻推荐

2月18日，在英国伦敦，和平之声艺术团成员在游船上进行古筝表演。由旅英华侨创办的和平之声艺术团当地时间18日下午在伦敦泰晤士河的一艘游船上举行创团庆典。艺术团主

月日，在英国伦敦，和平之声艺术团成员在游船上进行古筝表演。由旅英华侨创办的和平之声艺术团当地时间日下午在伦敦泰晤士河的一艘游船上举行创团庆典。艺术团主席王鹏表示，他们将以艺术为载体，大力传...