法拉第发现电磁感应　给你一个无线充电的世界

手提电话要充电，在以前会有不同的电线，不同的插头。后来USB普及，不少电线和插头都变得相容互通。时至今天，有智能电话又再走前一步，不用电线或插头，只须放在充电座之上，绿色的电量棒就会缓缓上升。不止电话，愈来愈多科技产品都引入无线充电，不用再拖着长长的尾巴，简单、方便。但可能令人意外的是，应用看似崭新，背后技术却相当老成—诞生于1831年的电磁感应。

从前有一个英国人，名叫法拉第（Michael Faraday）。虽然他“输在起跑线”，家境草根，父亲是个铁匠。但法拉第成长时期，负责送报纸，在印书店打工，也因此能够阅读不少书本，其中对电学尤感兴趣。

当法拉第还是十来岁的时候，丹麦科学家奥斯特（Hans Christian Ørsted）已经发现了电流会影响指南针。法拉第猜想，可能磁也会影响电，两者关系双向。于是他花了多年时间做实验，最后在1831年的8月29日，法拉第终于发现了电磁感应—原来电流改变会产生磁场，磁场改变亦会反过来产生电流。

虽然要到后来的马克士威（James Clerk Maxwell），才发展出完整的电磁理论，但法拉第的贡献斐然，用来表达电磁感应的方程式，甚至以“法拉第定律”为名，以兹纪念。

电能生磁　磁能生电

近年智能电话等科技产品，纷纷推出无线充电功能，借用的就是法拉第的智慧。原理其实很简单，充电座内含金属线圈，当电流经过并且震荡之时，就会在附近空间产生震荡的磁场。放在附近的电话亦都内含金属线圈，震荡的磁场会在线圈产生电流，为电话充电。一言以蔽之，就是将电转换成磁场，再隔空为电话充电。

法拉第早在185年前已经发现电磁感应，但为何到近年才大派用场？关键之一在于物料所限。现在细小的金属线圈，已经能震荡频密，产生足够磁场和接收电流，比起法拉第年代的实验好得多。无线充电是不少创新科技的发展方向，悬浮充电、圆柱体设计，款式日新月异，业界亦制定了统一标准Qi。

朝向无线　有赖三大优势

在美国，不少星巴克咖啡店都提供无线充电服务。在英国的麦当劳，也不难找到无线充电器。向来广受欢迎的宜家家居，推出愈来愈多的无线充电产品，智能手机放到上面，即可充电。虽然距离一远，充电即会减慢，但无线充电座可以一次过为多个产品充电，比起插线甚具优势。其次，导体可嵌入多种设施，设计隐闭，在家居设计上相当美观。再者，金属线圈收藏在内亦更加安全，没有以往的触电风险，即使在浴室之内，无线充电也没问题。

随着近年电动车开始盛行，无线充电亦在智能电话和家居产品之外，找到了另一片天空。因为汽车通常停泊在固定地点，而且不少时间也是闲置不用，如果车位能够提供无线充电，将会是一个“合晒合尺”的应用。虽然电动车充电往往需要很大“Watt数”，但美国现时的技术已经做到无线充电一小时，行走近100公里，功效绝不逊色。或许在不久将来，法拉第的电磁感应已经可以再展拳脚，在电动车发展上成为关键一环。