筆者在《日經電子》11月28日的特輯中撰寫了題為“無線供電誰拔頭籌”的報道。最近，關于無線供電的報道似乎格外多，這說明了技術開發競爭和實用化的進展變化之快。順便一提，《日經電子》的“NE Academy”技術解說專欄也在刊登題為“從根本上理解‘磁共鳴（磁共振）’型無線供電”的連載（全5回，現在連載到第2回）。

首先提出這種磁共鳴方式無線供電技術的是美國麻省理工大學（Massachusetts Institute of Technology，MIT）的研究員Marin Soljacic。筆者第一次采訪Soljacic是在2007年2月。因為只是閱讀論文很難相信“電力可以相隔數m或者更遠的距離無線傳輸”。筆者說服覺得“通過電話或郵件交流就可以”的Soljacic，從美國西海岸趕往位于東海岸波斯頓的MIT，在兩個小時內問了很多的問題。如此一來，筆者才真正相信“這是真的”。

采訪的內容已經刊登在了2007年3月26日刊特輯“電源也將無線”之中。但礙于報道的版面，文中無暇談及技術詳情，很多地方沒能盡述，令人頗感遺憾。

但不久后筆者聽聞，在日本國內的技術人員之間，出現了對MIT技術的諸多誤解、疑問乃至批判。雖說不太清楚原因，但多數誤解似乎都與筆者沒有盡述采訪的內容有關，令筆者頗感遺憾，或者說是抱歉。再加上采訪的內容只能以報道的形式公開，筆者雖然有意在日后將其寫成報道，但時間一拖就過了5年。

這一次，筆者久違地得到了撰寫無線供電特輯的機會，這是把積攢的采訪內容和盤托出的絕佳機會。但又因為版面的問題，單是新的采訪內容就已經占盡了版面，除了部分內容之外，其他又只得再度塵封。所以在記者博客中，筆者將選取集中幾項，匯總Soljacic當時的回答。

疑問1：頻率只能是10MHz嗎？

首先，在日本技術人員的質疑中，第一個讓筆者感到吃驚的便是“共振頻率只能是10MHz嗎？”。當然，在如今，這個疑問可以算“已經解決”了，但在2～3年之前，“技術人員之間還存在著不是10MHz不行的‘MIT魔咒’”（日本某大學的研究員）。

其實，筆者在當初的采訪中也曾問過Soljacic“頻率如何選擇”。他的回答如下。

Soljacic：頻率與系統尺寸和電力傳輸的可行距離密切相關。例如，作為傳輸介質使用的磁場在附近的擴散取決于該頻率電磁波的波長，或者作為共振器的線圈的尺寸和形狀。并不是因為共鳴式無線傳輸存在特定的頻率和系統尺寸。換言之，只要適當調整頻率和線圈的尺寸，電力傳輸的可行距離也可以大幅延長。假設頻率在1MHz左右或以下，線圈直徑大到6m，在附近的擴散就會達到數十m或更遠，如果以電力打比方，恐怕可以傳輸到30m開外。相反的，如果希望縮小包含線圈在內的系統，那就需要把頻率提高到10MHz以上。

如果當時把這些內容寫入報道，恐怕就不會出現“MIT魔咒”的說法。但在最近采訪日本國內的研究員時，對方曾經表示，就算Soljacic的話在數學上是成立的，也不代表所有假設都能實現。理由是隨著頻率的改變，安裝上的困難會激增。例如，如果因此擴大或縮小線圈，在線圈有限粗細的影響下，共鳴需要的線圈的電容（C）和電感（L）的平衡就會崩潰，無法得到需要的共振頻率。實際上，要想在小型系統上進行安裝，可以采用在連接線圈的電路中追加個別部件的電容，彌補C的方式。

疑問2：共鳴與共振有區別嗎？

在日本國內，還有一個疑問是共鳴與共振有什么區別。關于這個問題，筆者曾經詢問過Soljacic：什么是共鳴（resonance）？

Soljacic：共鳴是指相隔一段距離的兩個物體或共振器以相同頻率振動，同時交換能源的現象。舉身邊事例的話，把兩個固有頻率相同的單擺與一根支持棒相連的“耦合擺”比較容易理解。耦合擺之中的單擺A以固有頻率開始振動后，振動會傳導至另一方的單擺B，其振動又會返回到單擺A，周而復始。如果假設沒有損失，而且不設置導出能量的機制，那么，能源就會永遠往返于兩個單擺之間。共鳴式無線供電的機制與之幾乎等價。在自然界中，像這樣傳導能量，因交換能量而密切結合在一起的現象非常之多。例如，構成原子核的質子和中子就是這樣結合的。共鳴型無線供電技術的直接靈感也來源于原子核的共鳴。

共鳴與共振在英語里本來就沒有區別，沒有問的必要。在把Soljacic的“resonance”翻譯成日語的時候，筆者猛然意識到共鳴和共振兩個選擇，著實煩惱了一番。在那時，筆者想起了電路的共鳴，例如LC電路的共鳴。LC電路只要一開始振動，電流（或電壓）就只在一個電路中振動，不與任何地方雙向交換能量。從力學的角度來說，LC電路等于一個單擺，或是帶彈簧的振子。L和C的數值雖然會決定固有頻率，但僅憑如此不會出現共鳴。如Soljacic所說，共鳴出現在耦合擺之中。只有相互振動的“對方”存在，而且能量可以雙向交換，才能夠叫做共鳴。

LC電路也叫做LC共振電路，這恐怕是因為振動是在電波等來自外部的振動介質的頻率與固有頻率一致時開始的緣故。但是，如果將其置換為力學系統，這不過是1個振子在外部的激勵下獨自振動罷了。

說句實話，直到最近筆者都不記得當初為何要把resonance翻譯成共鳴。原因之一是這兩個詞在英語中幾乎沒有區別。LC共振電路在英語里也叫LC resonant circuit。Soljacic也曾經把歌劇演員用聲音振碎酒杯的現象叫做共鳴（resonance）效果。也就是說，resonance不只意味著能量雙向交換。要是先考慮到這一點，就會覺得共鳴和共振其實是一回事。但回想起采訪當時Soljacic對于共鳴的“定義”，按照日語中共鳴與共振的區別，選擇共鳴還是有根據的。

第三個疑問是在磁共鳴方式的無線供電中，能否在有負載時保證高共鳴（或高Q值）。這是如今技術人員也會提出的疑問。

在第一次采訪Soljacic的時候，也就是MIT通過實驗進行展示之前，由線圈等部件組成的理論系統中沒有復雜。“當理想的共鳴狀態加入負載時，能否維持共振、提取能量？”這是前往MIT之前筆者最大的疑問之一。在采訪之前筆者就注意到了共鳴方式的無線供電系統與耦合擺的相似性，但卻想不到如何才能在不破壞共鳴狀態的情況下，從一側單擺中提取能量。例如，如果用手觸碰處在共鳴狀態的一只單擺，通常單擺會停擺。筆者向Soljacic提出了這個疑問。

Soljacic：這個問題很好，那也是我們的核心技術。現在可以透露的是，當有負載的時候，系統的參數當然會發生改變，因此需要動態適應。而且，考慮到能量往返于兩個線圈之間，從一個線圈向另一個線圈輸送的能量需要在最佳時機收獲。我們已經開發出了相應的技術，驗證實驗已經開始。如果（采訪）再晚個2～3個月，或許就可以向你展示了。

雖說回答并非都是正面，但與他們在當時就認識到了這一課題相比，共鳴方式的無線供電反而讓人感覺所言非虛。而且，采訪Soljacic過了大約3個半月，利用實際系統點亮60W燈泡的論文在學術雜志《科學（Science）》公開發表。

筆者與Soljacic之間還有不少提問和有趣的回答，但這次因為篇幅過長就此打住，希望下次有機會能夠繼續介紹。（記者：野澤哲生，《日經電子》）