量子力學可以讓無線充電變得更強大

智能手機和其他電子設備的無線充電很方便，但仍有問題存在：在充電時，你的設備必須固定放在某個地方。一種新的自我調諧設計意味著，你在移動時仍然可以給設備充電。

目前的無線充電器通過磁感應來進行充電：將充電器和設備進行調諧，使其產生共振。如果電源和設備之間的距離固定，那麼這種設計是有效的。不過如果設備在移動中，那麼這種方式就會面臨挑戰。

斯坦福大學的Fan Shanhui及其團隊開發了一種無線充電器，即使設備移動至距離電源1米遠的地方，仍然可以繼續充電。在不減少能量傳輸的情況下，充電器的方向可以持續變化。在演示中，該團實現了在不降低亮度的情況下，為持續移動的LED燈泡供電。

如果想利用當前的系統實現同樣的目標，那麼電路就需要不斷地調整。Fan Shanhui表示：「這增加了複雜性。我們的系統首次在不需要主動調諧的情況下實現了這個目標。」

該團隊用到了量子力學的概念「宇稱-時間對稱」。在這個系統中，這涉及到充電器和LED燈泡之間的耦合電路，當燈泡移動到更遠的位置時，充電器中的放大器將會提高能量，以抵消遠距離造成的能量損失。Fan Shanhui表示：「看到一個基本的物理概念在完全不同的領域得到應用，這很有趣。」

北卡羅來納州立大學的丹尼爾·斯坦希爾（Daniel Stancil）認為，這個概念很有意思。他表示：「你可以在使用手機時直接充電，而不必將手機放在充電板上。」儘管實現這種自我調諧的電路還有其他方法，但他認為新方法更簡單，實現起來成本也更低。

Fan Shanhui及其同事正計劃優化充電器的覆蓋範圍。他們將修改設計，提高充電距離。對於為移動中的車輛充電，這非常有用。

無線系統未來某天將被用於在更遠的距離上傳送電力。例如，一支團隊正在考慮利用激光和氣球技術將電力輸送至災區。最終，他們希望在太空中收集太陽能，並將其傳送回地球。由於沒有地球大氣的阻隔，太空中可以收集的太陽能比地球上多得多。

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