粉紅鑽石打造世界最小無線電波接收器

作者 | 發布日期 2016 年 12 月 30 日 15:31 | 分類 尖端科技 follow us in feedly

稀有的粉紅鑽石,可說是地球上最值錢的材料之一,不過粉紅鑽石可不只做為漂亮裝飾品,如今還可以用來做為尖端技術的原料,哈佛工程與應用科學學院研究團隊利用粉紅鑽石,打造世界最小的無線電波接收器。



哈佛工程與應用科學學院研究團隊利用的是粉紅鑽石在內部原子結構上的微小瑕疵,在碳晶體結構中摻有氮原子,並因此在其旁邊有一個結構電洞,當電子掉入這樣的結構電洞,就會發出紅色光子,除了讓鑽石帶有顏色,也因此可利用來偵測電磁場的變化,轉變成紅色光訊號。

研究團隊先以綠色雷射光照射粉紅鑽石材質,激發材料中的電子,電子對電磁場變化十分敏感,FM 無線電波就足以讓電子掉入電洞發出紅色光,另外再搭配光電二極體將紅光轉換為電訊號,就能打造出全世界最小的無線電波接收器。

研究團隊藉由電磁鐵改變裝置周遭的磁場,可以調整傳達到粉紅鑽石的電波頻率,也就是具有調頻選台功能,之後將訊號接往擴大器、喇叭,用來聽 FM 電台廣播了,不過,音質效果差強人意。

雖然擔任收音機並不大稱職,但這項新技術的應用範圍遠遠不只是用來聽電台廣播,還可擔任各種感測器,以及量子電腦運算的零件,更重要的是,由於利用的是原子結構,這款粉紅鑽石無線電接收器可耐高溫到華氏 660 度,也就是攝氏 349 度,預期未來在各種極端環境應用能有許多發展。

(首圖來源:Engadget) 

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