وارد عصر جدیدی شده‌ایم. عصر 5G. تکنولوژی جدیدی که صنایع را آشفته خواهد کرد، به نوآوری‌های بی‌شماری قدرت خواهد داد و ما را به عصر فضا نزدیک‌تر می‌کند.
می‌دانیم که بیشتر اپراتورهای شبکه‌ي تلفن همراه جهان در تلاش برای ایجاد شبکه‌ي 5G در سیستم خود هستند. شرکت ارتباطات راه دور آمریکا (AT&T) اولین دستگاه تجاری مجهز به 5G خود را عرضه کرده است، نام این دستگاه «هات‌اسپات موبایل نتگیر نایتهاک فایوجی» (Netgear Nighthawk 5G) است. انتظار می‌رود در نیمه‌ي اول سال 2019 شاهد اولین گوشی‌هایی باشیم که از 5G استفاده می‌کنند و بدین ترتیب می‌توانیم بگوییم که تقریباً وارد عصر 5G شده‌ایم.
با شروع به راه‌اندازی دکل‌های 5G و با یادگیری بیشتر درباره‌ی این تکنولوژی، برای مثال اینکه این تکنولوژی می‌تواند در فرکانس‌های بسیار بالاتری نسبت به شبکه‌ي فعلی 4G LTE فعالیت کند، برخی از کاربران درباره‌ي امنیت این تکنولوژی جدید نگرانی‌هایی دارند، اینکه آیا این تکنولوژی امن است یا حداقل امنیت آن در سطح تکنولوژی‌های موجود فعلی هست یا خیر.
فرکانس بی‌نهایت بالای 5G چیست؟
تا اینجا اپراتورهای شبکه‌ی تلفن همراه از طیف رادیویی بین 600 مگاهرتز تا 2.5 گیگاهرتز برای خدمات‌رسانی استفاده می‌کردند. این طیف رادیویی، فرکانس پایینی از مایکروویو محسوب می‌شود. اما در 5G فرکانس‌های بسیار بالاتری مورد استفاده قرار می‌گیرند که از جمله‌ی آن‌ها می‌توان از فرکانس‌های بی‌نهایت بالا نام برد که ممکن است درباره‌ی آن‌ها شنیده باشید. طیف‌های پایین‌تری مانند فرکانس 600 مگاهرتزی برای تی‌موبایل یا 2.5 گیگاهرتزی برای اسپرینت نیز برای تبادلات 5G مورد استفاده قرار خواهد گرفت اما اپراتورها از فرکانس‌های بالاتری همچون 3.5، 6 و حتی 30 گیگاهرتز نیز برای تکنولوژی 5G بهره خواهند برد. 30 گیگاهرتز به نظر خیلی زیاد می‌آید، اینطور نیست؟ فرکانس 30 گیگاهرتز نقطه‌ي شروع فرکانس‌های بی‌نهایت بالا است.
گرچه هنوز دقیق نمی‌دانیم دستگاه هات‌اسپات نتگیر نایتهاک فایوجی شرکت ارتباطات راه دور آمریکا در چه طیف رادیویی کار می‌کند، این شرکت اعلام کرده است که دستگاه جدید از فرکانس‌های بی‌نهایت بالا استفاده می‌کند. پس می‌دانیم که نایتهاک 5G که از مودم اسنپ‌دراگون اکس‌فیفتین فایوجی کوالکام (Snapdragon X50 5G) قدرت می‌گیرد، در فرکانس 30 گیگاهرتز یا بالاتر فعالیت خواهد کرد، اما چرا؟ فرکانس‌های بی‌نهایت بالا بین 30 تا 300 گیگاهرتز هستند. موجی با فرکانس 30 گیگاهرتز طول موجی به اندازه‌ي 10 میلی‌متر و موجی به اندازه‌ی 300 گیگاهرتز طول موجی به اندازه‌ي 1 میلی‌متر دارد. می‌توانیم بگوییم که حتی اگر فرکانس‌های بالاتری نیز برای استفاده در 5G آزاد شوند، این تکنولوژی در طول حیات خود از فرکانس‌های بی‌نهایت بالا فراتر نخواهد رفت.
حالا، سؤال یک میلیون دلاری این است که…
آیا این فرکانس‌های بی‌نهایت بالای 5G امن هستند؟
ممکن است از بعضی‌ها بشنوید که این فرکانس‌های بی‌نهایت بالا آنقدر شدید هستند که مغزتان را برشته خواهند کرد. خوشبختانه به نظر نمی‌رسد که قضیه از این قرار باشد. هر چقدر هم که فرکانس 30 گیگاهرتز برای ما زیاد به نظر برسد حقیقت این است که این امواج به اندازه‌ي کافی قدرتمند نیستند تا به ما آسیبی وارد کنند.
موج‌های الکترومغناطیسی خاصی وجود دارند که فرکانس به مراتب بیشتری دارند و اگر از فرکانس خاصی بالاتر باشند برای موجودات زنده‌ی کره‌ی زمین خطرناک خواهند بود. خبر خوب این است که این محدوده‌ي خطرناک بسیار بالاتر از 30 یا 300 گیگاهرتز است.
برای اینکه بفهمیم این محدوده شامل چه فرکانس‌هایی است باید بپرسیم:
بعد از فرکانس‌های بی‌نهایت بالا چه چیزی قرار گرفته است؟
پس می‌دانیم که این طیف‌های رادیویی 5G که بین 30 تا 300 گیگاهرتز هستند به ما آسیبی وارد نمی‌کنند. خب، دانستن چنین موضوعی خوب است، اینطور نیست؟ پس چه چیزی می‌تواند خطرناک باشد؟
همانطور که پیش از این گفتیم محدوده‌ي فرکانس‌های بی‌نهایت بالا تا 300 گیگاهرتز است. این فرکانس در انتهای محدوده‌ي مایکروویو قرار گرفته است و بعد از آن وارد محدوده‌ی فروسرخ می‌شویم. این امواج برای چشم انسان نامرئی هستند از 300 گیگاهرتز تا 385 تراهرتز ادامه دارند. به این ترتیب طول موج امواج فروسرخ از 1 میلی‌متر (کوتاه‌ترین طول موج مایکروویو) تا 780 نانومتر هستند (1000 نانومتر معادل 0.001 میلی‌متر است).
امواج فروسرخ استفاده‌های زیادی دارند و خطرناک نیستند. در واقع بیش از نصف انرژی خورشید به صورت تابش فروسرخ به سطح زمین می‌رسد.
با شدید و شدیدتر شدن این امواج کوچک، آن‌ها وارد حیطه‌ای می‌شوند که ما آن را به صورت «نور مرئی» می‌شناسیم که شامل طول موجی از 700 نانومتر تا 400 نانومتر یا فرکانس بین 430 تراهرتز تا 790 تراهرتز می‌شود. خوشبختانه طیف موج نور مرئی نیز برای جانداران خطرناک نیست.
چه زمانی وارد حیطه‌ي خطرناک می‌شویم؟
اما چیزهایی که بعد از حیطه‌ي نور مرئی قرار دارند ما را وارد محدوده‌ی خطرناک می‌کنند.
صحبت درباره‌ي دوست قدیمی‌مان، فرابنفش است. طیف فرابنفش طول موجی مابین 400 نانومتر تا 10 نانومتر دارد و فرکانس آن 790 تراهرتز تا 30 پتاهرتز است (1 پتاهرتز=1 میلیون گیگاهرتز). معمولاً طیف‌های پایین فرابنفش خطرناک محسوب نمی‌شوند اما در میانه‌های این طیف امواج است که از تابش غیریون‌ساز به تابش یون‌ساز می‌رسیم.
تابش یون‌ساز به این معنی است که ذره‌های تابیده شده آنقدر انرژی دارند که مي‌توانند الکترون‌ها را از مولکول‌ها یا اتم‌ها جدا کرده و باعث ایجاد بار منفی یا مثبت در آن‌ها شوند. ما فیزیکدان نیستیم و به همین دلیل نمی‌توانیم نحوه‌ي انجام این فرآیند را با جزئیات توضیح دهیم ولی آنطور که معلوم است چنین چیزی خطرناک است. نباید بدن خود را در معرض تابش یون‌ساز قرار دهید. پس جایی در میانه‌ی امواج فرابنفش است که همه چیز خطرناک می‌شود.
فراتر از فرابنفش، پرتو ایکس (10 نانومتر تا 0.1 نانومتر یا 30 پتاهرتز تا 30 اگزاهرتز) قرار گرفته است و هر چیزی فرای فرابنفش یون‌ساز است که شامل پرتو ایکس نیز می‌شود. همانطور که همه‌مان می‌دانیم مقدار ناچیزی از این پرتو مضر نیست و می‌تواند در فرآیندهای پزشکی به سلامتی ما کمک کند.
در نهایت نیز اشعه‌ی گاما قرار گرفته است (طول موج کمتر از 0.1 نانومتر و فرکانس بیشتر از 30 اگزاهرتز). این امواج که به راحتی در ماده نفوذ می‌کنند باید مورد اجتناب کامل قرار بگیرند و فقط در شرایط کنترل‌شده و مفید از آن‌ها استفاده شود (این امواج نیز استفاده‌هایی در پزشکی و صنعت دارند).
نتیجه‌گیری
خب، حالا می‌دانیم! امواج به دو دسته‌ی یون‌ساز و غیریون‌ساز تقسیم می‌شوند. امواج غیریون‌ساز از جمله امواج رادیویی، مایکروویو، فروسرخ و مرئی امن هستند در حالی که امواج یون‌ساز از جمله فرابنفش، پرتو ایکس و گاما خطرناک هستند.
گرچه انتظار می‌رود 5G از فرکانس‌های بالاتری نسبت به تکنولوژی‌های پیشین شبکه‌ی تلفن همراه استفاده کند، این فرکانس‌های بی‌نهایت بالا هنوز در محدوده‌ی امن امواج مایکروویو قرار می‌گیرند. شاید «امواج بی‌نهایت بالا» کمی ترسناک به نظر برسد اما در حال حاضر هیچ دلیلی وجود ندارد که بخواهیم فکر کنیم شبکه‌های 5G به خودی خودی موضوع خطرناکی هستند.
با دانستن تمام این موارد باید در عصر جدید 5G احساس امنیت کنیم و از بهبود کیفیت زندگی‌مان توسط این تکنولوژی لذت ببریم.
