這首聖誕歌曲，是由世界上最小的收音機播放的

It s the most wonderful time of the year

With the kids jingle belling

And everyone telling you be of good cheer

......

哈佛大學的物理學家製造出了世界上最小的無線電接收機，多有小？

這個微型收音機是由兩個原子組成的，可以忍受極度嚴酷的環境以及具有生物相容性。這意味著它可以從金星探測

聽起來很高科技，這究竟是怎麼做到的？

我們知道，收音機有五個基本組件：電源、接收器、把空氣中高能電頻信號轉換為低頻電流的換能器、調諧器以及把電流轉換為聲音的揚聲器或耳機。

從這五個組件開始，我們現在來看看這台世界上最小的收音機的內部工作原理。

圖片顯示了在鑽石中的原子排列，以及氮-空位中心。黑色小球代表碳原子，黃色小球是氮原子，「V」代表氮

首先，我們需要由碳原子構成的鑽石。如果把其中的一個碳原子換成氮原子，並消除了一個相鄰原子 ，就產生了一個氮的空穴。這個氮原子/空穴就是所謂的氮-空位（NV）中心，基本上我們現在已經創建了收音機的前兩個組件：電源和接收器。

將一束綠色的激光（下圖綠色波浪箭頭）對準NV中心發射，就會激發鑽石中的電子。這就是電源。

（圖片來源：PNAS）

當FM無線電波撞上在NV中心周圍被激發的電子時，它會轉變成紅光發射出去（上圖紅色波浪箭頭）。這就是接收器。

在接收器附近的電磁鐵，可以把信號改變成接收器敏感的頻率。這就是調諧器。電磁鐵在鑽石周圍產生磁場，調諧NV中心的接受頻率，就可以隨意切換電台啦。

但到目前為止，無線電波還只是發亮的紅光，並沒有產生任何聲音。

最後一步，我們需要一個普通的光電二極體將紅光信號轉換成電流，通過一個揚聲器或一對耳機就可以發出聲音了。現在我們就可以通過這個收音機播放聖誕歌曲「It s the Most Wonderful Time of the Year」：

這種微型收音機的其中一個最大的好處是它可以在非常高的溫度下工作，研究人員用它在攝氏350度的環境中進行測試，成功地播放了音樂。同時鑽石還具有生物相容性，這意味著它們可以被應用在太空（比如金星探測器），也可以植入到人體心臟的起搏器，擁有極其廣泛的應用。

領導這項研究的是哈佛工程與應用科學學院的Marko Loncar教授和他的研究生Linbo Shao，研究論文已發表在《物理評論應用》上。Loncar和Shao並不是第一個把NV中心利用在微型工程上。其它的研究團隊也在嘗試利用鑽石的缺陷來製造量子計算機。