【據(jù)滑鐵盧大學(xué)2018年5月24日?qǐng)?bào)道】滑鐵盧大學(xué)的研究人員使用功能強(qiáng)大的超級(jí)計(jì)算機(jī)，目前已經(jīng)找到了一種利用價(jià)廉的硅材料產(chǎn)生微波的方法，這一突破可以顯著降低成本并改善自動(dòng)駕駛車(chē)輛中的傳感器等設(shè)備。

滑鐵盧大學(xué)的工程教授C.R. Selvakumar曾在他在幾年前提出了這個(gè)概念，但直到現(xiàn)在，仍被認(rèn)為是不可能的。

高頻微波可傳送信號(hào)，廣泛用于多種設(shè)備，包括警用車(chē)輛中裝載用于追捕超速者的探測(cè)雷達(dá)、避免碰撞系統(tǒng)的雷達(dá)單元。

微波通常由稱(chēng)為耿氏二極管的器件產(chǎn)生，這種器件主要利用了砷化鎵等昂貴且有毒的半導(dǎo)體材料的獨(dú)特性能。

當(dāng)電壓施加到砷化鎵中并逐漸增加時(shí)，流過(guò)它的電流也隨之增加，但僅僅會(huì)增加到某一極限值，在那之后，電流會(huì)逐漸下降，這種奇特的現(xiàn)象稱(chēng)之為耿氏效應(yīng)，其結(jié)果將導(dǎo)致微波發(fā)射。

滑鐵盧大學(xué)博士研究生、現(xiàn)就職于瑞典查爾姆斯理工大學(xué)的首席研究員希里，利用計(jì)算機(jī)納米技術(shù)表明，使用硅可以達(dá)到同樣的效果。

作為地球上儲(chǔ)量第二多的物質(zhì)，硅將更易于制造，其成本也僅為砷化鎵的二十分之一。

這項(xiàng)新技術(shù)涉及的硅納米線非常細(xì)小，10萬(wàn)根捆綁在一起才能達(dá)到人頭發(fā)的厚度。

復(fù)雜計(jì)算機(jī)模型顯示，如果硅納米線在施加電壓時(shí)被拉伸，可能會(huì)誘發(fā)耿氏效應(yīng)，并因此引起微波的發(fā)射。

希里表示，隨著新的納米制造方法的涌現(xiàn)，現(xiàn)在很容易將塊狀的硅制成納米線形式，并將其用于上述的目的。

這項(xiàng)工作的理論研究，只是開(kāi)發(fā)過(guò)程中的第一步，隨著研究的深入，未來(lái)可能將得到更便宜、更靈活的微波產(chǎn)生裝置。

這種利用硅施加電壓時(shí)的拉伸機(jī)理，也可以作為一種“開(kāi)關(guān)”控制來(lái)微波的產(chǎn)生與否，或者改變微波的頻率和效果，以便在許多人們尚未想象到的領(lǐng)域取得新的應(yīng)用。（中國(guó)航空工業(yè)發(fā)展研究中心 陳濟(jì)桁）