微型奈米天線：無線科技的革命性突破

科學家們利用雷射光束懸浮奈米粒子，成功打造出一款比傳統低頻接收器小上10,000倍的微型天線。這項創新技術突破了傳統天線的尺寸限制，即便在微觀尺度下仍能實現強勁的訊號接收。這款奈米天線不僅具備高度可調性，更透過實際傳輸測試證明瞭其可行性，有望在極端環境中徹底改變通訊方式。

由浙江大學與浙江實驗室胡惠珠教授領導的研究團隊，開發出一款利用光學懸浮奈米粒子的創新低頻接收天線。這項突破性成果使天線尺寸縮小至傳統設計的萬分之一。研究結果於2025年1月29日發表在《Photonix》期刊上，解決了低頻（LF）應用中天線微型化的重大挑戰，包括水下通訊、地下感測與電離層波導等領域。

低頻無線訊號（30–300 kHz）在長距離傳輸、穿透障礙物與抗幹擾方面具有不可替代的優勢。然而，天線的微型化往往伴隨著靈敏度的降低。傳統解決方案，如磁電耦合天線，仍受限於公分級尺寸，因為其共振頻率與物理尺寸直接相關。

研究團隊的奈米天線利用雷射捕捉懸浮在高真空環境中的二氧化矽奈米粒子（直徑143奈米）。關鍵技術突破包括：雖然奈米天線的靈敏度仍比傳統設計低3–4個數量級，但其奈米級尺寸與可調性在極端環境（如深海或狹小空間）中提供了獨特優勢。未來研究方向將聚焦於：

《Photonix》期刊的審稿人評論道：「這篇引人入勝的論文探討了利用懸浮奈米粒子作為電場訊號傳輸的緊湊型天線的可能性。」

參考文獻：Zhenhai Fu等人於2025年1月29日發表於《Photonix》的論文〈Optically levitated nanoparticles as receiving antennas for low frequency wireless communication〉，DOI: 10.1186/s43074-025-00159-6。