美國加州大學伯克利分校成功研制出迄今為止世界上最小的收音機:它由單一的、尺寸僅為頭發絲直徑萬分之一的碳納米管構成,人們加上電池和耳機就能用它收聽到自己中意的廣播節目。相關研究報告刊登在10月31日的《納米通信》網站上。
同傳統收音機相比,納米收音機具有顯著的特點。在納米收音機中,碳納米管集天線、調諧器、放大器和解調器于一身;在傳統標準的收音機中,各個功能由相互獨立的部件來完成。
為探測到廣播的無線電信號,納米收音機的碳納米管被置于真空管中,并鉤掛在電池負極上。廣播電臺的無線電信號經過后,其產生的電場將不斷“推”和“拉”納米管,也就是碳納米管隨無線電信號發生共振,利用這種共振現象可以探測到無線電信號。研究人員表示,他們在碳納米管的自由端安裝了非接觸式正電電極,其目的是改變碳納米管的張力,以便讓碳納米管具有可變的振動頻率。
研究人員說,非接觸式電極除能讓碳納米管具有可變的振動頻率外,還能使碳納米管成為無線電信號放大器。因為當電極的電壓足夠高時,它能將碳納米管自由端的電子奪過來。由于此時碳納米管處于振動中,因此電子從碳納米管到正電電極時產生的電流如同被放大了的無線電信號,這類似于早期收音機和電視機中的老式真空管放大器的場致發射放大原理。
此外,場致發射和振動兩者的結合還能調解無線電信號。經過這番處理,利用非常靈敏的耳機,人們便可聽到廣播的節目內容。
伯克利分校亞歷克斯?澤托教授稱,他們研制的納米收音機比人類首批商業化的收音機要小1000億倍。雖然目前納米收音機還只是設定成無線電接收器,但它也可改變成無線電發射器。他說,納米收音機將具有廣泛的應用途徑,納米收音機的研制也許還將引領他們開拓出嶄新的應用領域。
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