智能手機的充電技術一直在進步,一些公司已經引入了超快的無線充電技術,推出了自己的無線配件,盡可能降低用戶使用過程中的不方便體(ti) 驗。盡管如此,目前無線配件在使用時,也仍然存在著很多不方便的情況。比如,充電時手機必須放置在無線充電板上,想在充電時拿在手裏打遊戲,或者躺著追劇……是不太可能的。

使用無線充電板時手機須放置其上
最近,有種“非接觸式遠程無線充電”可以徹底解決(jue) 這個(ge) 非常違和的用戶體(ti) 驗——科學家們(men) 開發了一種“反激光(anti-laser)”的技術,這項技術有一個(ge) 學名,叫做相幹完美吸收(coherent perfect absorption,CPA),據稱該技術設備能夠在房間內(nei) 任意位置無阻地發射能量。這種無形的光束能量可以為(wei) 整個(ge) 房間內(nei) 移動著的電話或筆記本電腦充電,而無需將其插入。
這類似於(yu) 激光在有序的行中一個(ge) 接一個(ge) 地發射光粒子或光子的方式,而這種新型的anti-laser設備的工作原理正好與(yu) 此相反,它以相反的順序一個(ge) 接一個(ge) 地吸收光子。
簡單來說,就是有個(ge) 像信號發射器一樣的東(dong) 西,隔空往你正在使用中的手機裏源源不斷地輸送能量,還不用擔心觸電,更不用擔心激光的光束會(hui) 對人體(ti) 造成傷(shang) 害,因為(wei) 激光作為(wei) 一種被引誘出來的光子束,其實還包括了不可見光在內(nei) (由於(yu) 其方向性好,能量極大,在2010年被耶魯大學團隊發現可以將其轉化為(wei) 電能)……
這款新研發的可以吸收激光的“反激光”器,通過CPA的方法,使用一台機器發送功率,而另一台機器接收功率,便可以無形地將能量束縛到任意搭載了反激光器的設備。而且這並不限定在一個(ge) 很小的範圍內(nei) 的小兒(er) 科,而是少則幾米,多則十幾米的充電方案。在對該技術的演示中,科學家展示了即使帶著電子設備四處走動,甚至進入障礙物等情況下,反激光接收器也能接收到約99.996%的發射功率,受幹擾率非常低。
這意味著就算我們(men) 在房間內(nei) 拿著手機四處遊走,手機也能靠吸收激光能量保持電量充足。
但“Coherent Perfect Absorption(CPA)”這種方法有一個(ge) 主要限製。它要求時間反演對稱性,這種對稱性隻發生在沒有太多熵的係統中。此項研究要求破壞掉這種時間反演對稱性,經過研究,研究人員在兩(liang) 種情況下都找到了最完美的組合,即使是在光子穿越磁場和不規則的開放空間後,依然可以有絕大部分被吸收。其中,在黃銅腔體(ti) 的實驗中,被吸收的比例高達99.996%!而在在磁場的實驗中,更有高達99.999%的比例被吸收。而在取得了這樣的成果之後,研究人員在論文中介紹:“這說明了CPA的概念已經遠遠超出了它作為(wei) 時間逆轉激光的概念。”他們(men) 相信,這項技術在未來會(hui) 有很廣的應用前景,比如:
遠距離的無線充電功能:讓你的手機或筆記本電腦在充電的時候不再受到充電線限製;
傳(chuan) 感設備:可以通過對光子的感知來判斷房間內(nei) 的一些變化,比如應用於(yu) 安全攝像頭中,就能感受到是否有不速之客闖入;
加密信息傳(chuan) 遞:它可以將一些重要的信息傳(chuan) 遞給一個(ge) 隱藏的接收器,通過CPA技術發出的信號可以使用不斷變化的調頻數字,實現加密功能,隻有了解其中加密方式的接收者,才能夠知道這些信號具體(ti) 傳(chuan) 達了什麽(me) 信息。根據研究人員的設想,這種設備未來會(hui) 走進千家萬(wan) 戶,而且它會(hui) 自動對房間進行測試,然後調整自己的頻率、振幅和相位,確保激光傳(chuan) 輸效率達到最高。
不過,研究人員也指出:雖然這項技術有這麽(me) 多的優(you) 勢,但距離現實應用還有著一段很長的距離。現在他們(men) 隻是證明了這條路是行得通的。隨著未來技術的提高與(yu) 改進,相信很有可能會(hui) 在不遠的將來進入千家萬(wan) 戶。
今年9月,華為(wei) 就曾發布視頻表示他們(men) 正在研究激光充電方案。華為(wei) 在視頻裏表示,隻要一個(ge) 發射器,就能為(wei) 多部智能設備提供隱形的充電。也許,我們(men) 距離用上這種無線充電技術,或許已經不遠了。到那個(ge) 時候,我們(men) 可以丟(diu) 掉滿屋子的充電器,即使在房間的任意角落玩手機,也能隨時給手機充電,這想一想就很香……

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