稀有的粉红钻石,可说是地球上最值钱的材料之一,不过粉红钻石可不只做为漂亮装饰品,如今还可以用来做为尖端技术的原料,哈佛工程与应用科学学院研究团队利用粉红钻石,打造世界最小的无线电波接收器。
哈佛工程与应用科学学院研究团队利用的是粉红钻石在内部原子结构上的微小瑕疵,在碳晶体结构中掺有氮原子,并因此在其旁边有一个结构电洞,当电子掉入这样的结构电洞,就会发出红色光子,除了让钻石带有颜色,也因此可利用来侦测电磁场的变化,转变成红色光讯号。
研究团队先以绿色激光光照射粉红钻石材质,激发材料中的电子,电子对电磁场变化十分敏感,FM 无线电波就足以让电子掉入电洞发出红色光,另外再搭配光电二极管将红光转换为电讯号,就能打造出全世界最小的无线电波接收器。
研究团队借由电磁铁改变装置周遭的磁场,可以调整传达到粉红钻石的电波频率,也就是具有调频选台功能,之后将讯号接往扩大器、喇叭,用来听 FM 电台广播了,不过,音质效果差强人意。
虽然担任收音机并不大称职,但这项新技术的应用范围远远不只是用来听电台广播,还可担任各种感测器,以及量子电脑运算的零件,更重要的是,由于利用的是原子结构,这款粉红钻石无线电接收器可耐高温到华氏 660 度,也就是摄氏 349 度,预期未来在各种极端环境应用能有许多发展。
- The world’s smallest radio works through tiny diamond flaws
(首图来源:Engadget)