世界上體積最小的收音機(jī)

世界上體積最小的收音機(jī)

　　隨著人類(lèi)文明的進(jìn)步，科技的飛速發(fā)展，人類(lèi)對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)一直孜孜不倦地朝著宏觀和微觀兩個(gè)方向延伸。一方面，人們正利用火箭、飛船等航天器探索著浩瀚的宇宙;另一方面，則又通過(guò)顯微鏡、微加工技術(shù)等手段觀察和研究著身邊的微觀世界。在微觀方面，納米科技正如火如荼，并孕育著人類(lèi)科技發(fā)展的新一輪產(chǎn)業(yè)革命。

　　收音機(jī)，由機(jī)械器件、電子器件、磁鐵等構(gòu)造而成，用電能將電波信號(hào)轉(zhuǎn)換并能收聽(tīng)廣播電臺(tái)發(fā)射音頻信號(hào)的一種機(jī)器。又名無(wú)線(xiàn)電、廣播等。DSP技術(shù)收音機(jī)的問(wèn)世，標(biāo)志著傳統(tǒng)模擬收音機(jī)將逐漸退出歷史舞臺(tái)。收音機(jī)的數(shù)字時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。那你是否了解世界上體積最小的收音機(jī)是哪種呢?相信你也不知道吧，沒(méi)關(guān)系，就讓學(xué)習(xí)啦小編帶你一起去認(rèn)識(shí)下吧。

　　世界上體積最小的收音機(jī)

　　碳納米管收音機(jī)

　　每年，美國(guó)《技術(shù)評(píng)論》雜志都會(huì)評(píng)出前一年度的10 大新興技術(shù)，并預(yù)計(jì)這些技術(shù)將在未來(lái)幾年對(duì)我們的生活和社會(huì)產(chǎn)生重大影響。2008 年評(píng)選出的這些即將走出實(shí)驗(yàn)室、邁向?qū)嵺`的10 大新興技術(shù)涵蓋了能源、計(jì)算機(jī)硬件和軟件以及生物成像等領(lǐng)域。其中，碳納米管收音機(jī)被公認(rèn)為是碳納米管在微波領(lǐng)域中應(yīng)用的一項(xiàng)成功范例，是一項(xiàng)了不起的工程壯舉。

　　碳納米管收音機(jī)是美國(guó)加州大學(xué)物理學(xué)家澤托教授于2007年研制的。這是迄今為止世界上最小的收音機(jī)：它的核心部分由單一的碳納米管構(gòu)成，人們加上電池和耳機(jī)就能用它收聽(tīng)到自己中意的廣播節(jié)目。這種碳納米管收音機(jī)比人類(lèi)首批商業(yè)化的收音機(jī)要小1000億倍。

　　知識(shí)小拓展

　　上世紀(jì)90年代初，作為納米材料科學(xué)中的主角之一，碳納米管一經(jīng)出現(xiàn)，就立即引起了科學(xué)家們們的廣泛關(guān)注，并迅速在微機(jī)電、生物醫(yī)學(xué)、材料增韌、微加工、化工、氫能存儲(chǔ)等領(lǐng)域中展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力。碳納米管之所以具有如此廣闊的應(yīng)用前景，這主要?dú)w功于自身奇特的分子結(jié)構(gòu)以及熱、電、磁、光與力學(xué)特性?，F(xiàn)在，在復(fù)合材料上，碳納米管已經(jīng)被用于增強(qiáng)樹(shù)脂、陶瓷，改善復(fù)合材料的電磁特性;在電子材料方面，已開(kāi)始被用作電池電極、超微電容、納米晶體管等;在納米制造技術(shù)方面，已被用作掃描隧道顯微鏡的探針，制備納米線(xiàn)的“模具”;在化工方面，已被用作某些化學(xué)過(guò)程的催化劑載體、有機(jī)化學(xué)原料，乃至特定反應(yīng)的微試管。

　　有趣的是，近來(lái)科學(xué)家們已經(jīng)利用碳納米管，研發(fā)出了世界上最小的收音機(jī)，以及尺寸極小的納米試管。碳納米管的發(fā)現(xiàn)、碳納米管收音機(jī)與碳納米試管的誕生…… 這些日新月異的納米科技成果，正引領(lǐng)人們?cè)谏镝t(yī)藥、微納電子、物理化學(xué)等領(lǐng)域進(jìn)入一個(gè)全新的境界。

　　神奇的碳納米管

　　石墨是人們?nèi)粘Ｉ钪须S處可見(jiàn)的一種材料，在鉛筆芯、電池電極、煤碳中都可以看到。作為石墨的“孿生姐妹”──金剛石，長(zhǎng)期以來(lái)倍受人追捧，常被用來(lái)制作鉆戒、耳環(huán)等名貴飾品。1986年，美、英科學(xué)家們又發(fā)現(xiàn)了碳家族中的另一成員--C60富勒烯，一種由60個(gè)碳原子組成的籠狀分子。至此，石墨、金剛石和碳富勒烯成為碳的三種重要的同素異構(gòu)體形式。

　　1991年，日本NEC公司的斯莫利教授在使用電弧蒸發(fā)石墨制備C60富勒烯時(shí)發(fā)現(xiàn)，除了C60富勒烯以外，電極上似乎還有一些呈針狀的產(chǎn)物。這些針狀產(chǎn)物在高分辨電子顯微鏡下呈現(xiàn)為多層的中空的管狀結(jié)構(gòu)。此后不久，斯莫利又在電弧蒸發(fā)石墨的電極上添加一定的催化劑，進(jìn)而得到了僅具有一層管壁的納米碳管，即所謂的單壁納米碳管產(chǎn)物。作為一種嶄新的碳素材料，不管是多壁的碳納米管也好，單壁的碳納米管也好，它們的壁都可以被視為是石墨層片“卷起來(lái)”形成的圓筒。碳納米管的直徑非常小，一般僅為幾到幾十納米左右(1納米等于10-9米)，相當(dāng)于人類(lèi)一根頭發(fā)粗細(xì)的10萬(wàn)分之一。

　　自從1991年被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，碳納米管特殊的分子結(jié)構(gòu)就引起了來(lái)自材料、物理、化學(xué)、微電子、醫(yī)藥等學(xué)科領(lǐng)域的研究者們的濃厚興趣?，F(xiàn)在，力學(xué)與機(jī)械學(xué)家發(fā)現(xiàn)，碳納米管的抗拉強(qiáng)度和韌性在目前所有的材料中是最高的。如果把它添加到普通的金屬和塑料中，用這種材料織成線(xiàn)，做成運(yùn)動(dòng)防護(hù)品，比如足球運(yùn)動(dòng)員的護(hù)腿，那綠茵場(chǎng)上就不會(huì)傷情不斷了;將碳納米管加入樹(shù)脂中，可制備出韌性、強(qiáng)度等力學(xué)性能優(yōu)越的復(fù)合材料;異想天開(kāi)的人們，甚至還勾畫(huà)出這樣一幅藍(lán)圖：用碳納米管做成“天梯”直達(dá)月球。