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某一表面，形成一根悬臂梁(cantilever)，当一个分子落在悬臂梁的自由端时，悬臂梁就会振动。分子质量不同，振动频率也就不同。策特尔注意到，这些振动频率覆盖了某些商业无线电频段，于是把这种悬臂式纳米管做成收音机的构想就变得再诱人不过了。策特尔知道，一台收音机至少有四个基本部件：天线，用来接收电磁波信号；调谐器，从所有正在广播的频道中选择想要收听的频道；放大器，用于增强信号；解调器，将信号中的有效信息从携带信息的载波中分离出来；有效信息被传送到外接扬声器上，由扬声器将这部分信号转换成可以听得到的声音。 碳纳米管注定会成为这种收音机的核心器件，它集优秀的化学特性、几何特性及电气特性于一身。只要把这个微型装置放在一组电极之间，便能同时具备上述四种功能，而无需其他部件。 策特尔和詹森首先制定了一个总体设计方案。此方案要求在电极末端做出一根多壁碳纳米管，就好像是插在山顶上的旗杆。之所以选用多壁管，是因为它比其他碳纳米管略大，而且更易安置在电极表面，不过后来他们也曾用单壁碳纳米管制作出一台纳米收音机。这种多壁管长约500 纳米，直径10纳米，大小与形状都同某些病毒差不多。它可以通过纳米操控技术(nanomanipulation)安置在电极上，或者通过所谓化学气相沉积法[chemical vapor deposition，从电离气体(ionized gas)中沉积出一层又一层碳原子]直接在电极上生长出来。 电极头圆圆的， 就像半个巴基球(buckyball)，不远处有一个反电极(counterelectrode)。在这两个电极间施加一个很小的直流电压，便会产生一股从纳米管端头流向反电极的电子流。这个发明的想法就是，无线电广播中的电磁波会撞击纳米管，使纳米管随着电磁信号的振动而发生机械振动。既然纳米管能与入射的无线电波共振，它就能起到天线的作用，当然这种天线的工作原理与传统收音机天线不同。 解剖最小收音机 只用一根纳米管，便可实现部件众多的 上一页 [1] [2] [3] [4] [5] 下一页
时间：2009-4-21 1:35:50
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