微型天线

朱崇恺

从便携角度考虑，东西总是越小越好，比如手机，又比如植入人体的各种医用设备等。近年来，此类设备的体积确实在不断缩小，但是其中一个关键部件—天线的体积却不见减小。一直以来，科研工作者都在想法缩小天线的体积。最近，美国东北大学孙年祥教授带领的团队在这一领域做出了突破，其成果发表在《自然》杂志上。

天线利用电磁波共振来接收信息，为了产生共振，传统天线的长度必须和它要接收的电磁波的波长相匹配。电磁波的传播速度为光速，其波长一般较长，这就限制了天线的体积。而微型天线采取了一种截然不同的思路：天线由两部分组成，外层材料能够将电磁波转化为同频率的声波共振，内层材料简单来说就是一种声波天线。由于声音的傳播速度远小于光速，因此其波长大为减小，这样整个天线的体积也得以大幅度减小。实验表明，这种新式天线的效率并不弱于传统天线。

微型天线未来有广泛的应用前景，包括连入物联网设备，减小卫星、移动电话的体积，制造吞服或植入式的医学监测设备。孙教授还表示，甚至是个人识别装置、科幻小说中人脑和电脑的直接交互接口等，也可以使用此类微型天线。endprint