重大突破！科學家開發出由納米材料制成的無電源頻率調諧器

圖源：論文

近日，在一項新研究中，牛津大學和賓夕法尼亞大學的科學家開發出了世界上第一個使用納米材料的無電源頻率調諧器。

想象一個管弦樂隊在演出前熱身。雙簧管開始以 440 Hz 的頻率演奏完美的 A 音符，而所有其他樂器都會自行調整到該頻率。電信技術依賴于匹配發射器和接收器頻率的這一概念，在實踐中，當通信鏈路的兩端調諧到同一頻道時，就可以實現這一點。

在當今龐大的通信網絡中，快速從一個頻率切換到另一個頻率的能力對于無縫連接至關重要?，F在，研究人員制造了一種硫屬化物玻璃（碲化鍺）的振動納米弦，它可以在預定頻率下產生共振，就像吉他弦一樣。為了調整這些諧振器的頻率，研究人員改變了材料的原子結構，從而改變了材料本身的機械剛度。

這不同于現有的在納米弦上施加機械應力的方法，類似于使用調音釘為吉他調音。這直接轉化為更高的功耗，因為釘子不是永久性的，需要電壓來保持張力。

牛津大學的 Utku Emre Ali博士說：“通過改變這些玻璃中原子相互結合的方式，我們能夠在幾納秒內改變楊氏模量。楊氏模量是剛度的量度，它直接影響納米弦的振動頻率。”

科學家們估計，他們的方法可以比商業頻率合成器高100萬倍，同時提供10到100倍的調諧速度。

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論文原文：https://www.nature.com/articles/s41467-022-29117-7

標簽： 納米材料 頻率調諧器