由于具有广泛应用前景，许多研究人员都在针对不同领域的超材料（Metamaterial）进行研究，而英国萨塞克斯大学（University of Sussex）科学家 Jordi Prat-Camps 也是其中之一。在最新一项研究中，Prat-Camps 和同事成功创造出一种能够在两物体间单向传输磁场的材料，预期未来将能协助提高基于磁性的无线供电效率。
由于电磁学定理和迄今为止的实验都指出两个磁性物体间的磁场转移是对称的，过去并没有人深入思考过电感耦合（magnetic coupling）的这种对称性是否会被打破、又能够到达何种程度。
但在和奥地利科学院（OAW）、因斯布鲁克大学合作下，Prat-Camps 在研究中首次证明两个磁性元件间的电感耦合可以非常不对称。
这项突破基于团队多年来进行的研究：如何透过超材料来控制和操纵磁场，在最近的研究中，他们希望了解是否有机会用来打破所谓的“磁场互易性”（magnetic reciprocity），而在几次尝试失败之后，团队决定尝试使用电导体来进行。
通过马克士威（Maxwell’s equation）方程式，研究人员很快地就证明互能性不仅理论上可以分解，还可以使耦合达到最大程度的不对称，也就是说让 A 到 B 的耦合不等于零，但是从 B 到 A 是完全为零。
为了验证这项原理，团队也设计了第一个可说是“磁场二极管”的设备，尽管因为体积过于庞大还不适合日常使用，但 Prat-Camps 认为，这将为科学家和技术人员开辟许多新的可能性。“在这项发现之下，无线供电技术的效能有望改善，还可能以提高手机、笔电甚至汽车的充电效率。”
包含马达、变压器、低频天线和无线传输设备在内，人们现今所依赖的许多应用都与电感耦合原理相关，合著作者、萨塞克斯物理学家 Oriol Romero-Isart 和 Gerhard Kirchmair 指出，如果线圈之间的耦合是对称的，那么传输的同时一部分也会以相反的方向流动，这会大大降低传输的效率。
“透过使用磁场二极管来防止向后流动的情况发生，传输的效率可以大大提高”。
Prat-Camps 表示，电子二极管非常重要，没有它们，现有的电子技术像是微芯片、电脑或移动电话都不可能实现。“如果我们的研究结果可以有着电子二极管百万分之一的影响力，这就会是一个巨大的成功。”
团队目前正在探索其他设备的设计内容，相关研究已经刊登在《物理评论快讯》（Physical Review Letters）期刊上。
- Synopsis: One-Way Transfer of Magnetic Fields
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（首图来源：arXiv via J. Prat-Camps）
