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无线电力

美国密西根州郭师兄(原文为英文)

 

你曾想过不必接上电源,就能帮你的行动电话、数位音乐播放器(MP3)、掌上型电脑(PDA)或甚至是笔记型电脑从远端无线充电吗?根据麻省理工学院(MIT)科学家最近所做的一项实验,这个梦想可能很快就会实现了。

由墙上插座供电的励磁线圈(energizing coil)(左)点亮了2公尺外的60瓦灯泡,而在两个线圈之间还放了障碍物。

无线电力传输是根据“共振”原理这个众所周知的物理现象,也就是当两个物体都调整到相同的振动频率时,能量就可以在它们之间传输。事实上早在十九世纪,美国伟大的发明家尼古拉.特斯拉(Nikola Tesla)就已经提出使用高频率的电磁波传送电能的基本概念。

除了共振作用以外,麻省理工学院的团队也利用另外两种效应来说明这种有效率的能量传输。第一种是“近场效应”(near field effect),它是利用一个能发出无线电频率的电磁波射源,但不像无线电台把含有资讯的电磁波传送给远距离的收听者,麻省理工学院所用的线圈只是把电磁能传送到附近的线圈,这样一来,能量传输就变得更有效率、更直接。第二种效应则是利用“磁共振”(magnetic resonance)的原理,因为人体和大部分日常物品,像是电子装置、木制家具和金属物体等,对于磁场的反应微乎其微,因此不会对能量传输造成明显的影响。就如同他们实验所显示的,即使把一块木板放在两个共振线圈之间,电源对面灯泡的亮度仍然一样。

这有什么应用潜力呢?科学家认为未来可望将接收的线圈缩小到可以放进携带型装置中,而且电力的传输效率也不会减少。也许有一天我们就不需要再为一大堆电子用品携带许多不同种类的电源供应器了。

有朝一日我们甚至也可以运用公路底下的线圈所提供的能量来作为车子动力!如此便可大大减少石化燃料的消耗以及全球二氧化碳的排放量。而这一切全然只是空想吗?对于那些想出这些妙用和强烈渴望探究无线能量传输新方法的人而言,这绝非只是空想。

1.电力由电源传到铜制天线
2.天线以6.4 兆赫(MHz)的频率共振,发出电磁波
3.来自天线的能量可穿越5公尺(16.4英尺)的距离
4.笔记型电脑的天线也必须以6.4兆赫的频率共振,如此便可接收到电力,并进行充电
5.没有传输到笔记型电脑的能量会被电源天线再吸收。由于人体或其他物体不会以6.4兆赫的频率共振,所以不受影响