@ 2014.08.30 , 09:32

加拿大16岁女中学生发明以体温为能源的手电筒

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来自加拿大Victoria省的16岁女孩Ann Makosinski发明了一种十分神奇的东西——以体温提供能源的手电筒。她的这项发明在当地的科技竞赛上获得了二等奖,这使她有机会参加 2013 Google Science Fair,在这个竞赛中她获得了这个年龄组的冠军。今年,她把自己的发明更新到免手提版本——用体温控制的头灯,这使她获得了2014 Weston Youth Innovation Award。

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Ann的发明虽然很简单但却很实用。我们每天用的光源不是以电池就是太阳能或者风能为能源。这个设备只要你一用手握住它就能获得能量。

Ann的发明背后的秘密就在于热电技术和一种叫做Peltier贴片的器件。让人很吃惊的是,之前从来没有人想过用这种技术给手电筒供电。这样我们就可以避免使用所有的AA电池了。

Ann有着一半的菲律宾血统,说她有一次在菲律宾和她的朋友聊天时突然没电了,这使她有了发明这个东西的想法。当时她的朋友无法完成自己的家庭作业。她说:“这给了我发明这个东西的灵感。我很想帮助我的朋友,我的手电筒也许是一个解决方法。”

当她在考虑这个问题时,Ann突然想到她曾经读过人能在100伏的灯泡上行走。她说:“我想,为什么不能用体温呢?有这么多的热量辐射被我们浪费掉。”她开始设计了几个原型,几个月以后她的“空心手电筒”正式完工了。

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她说叫这个手电筒“空心”是因为,它的核心是一个空心铝管用来冷却手电筒壁上的Peltier效应贴片。另外一面会被拿着手电筒的手加热,在头灯中则是头部与其接触。

当她向她的父母展示这个设备时,同样也是电子学爱好者的父母感到很吃惊。她爸爸说:“我不相信,我不得不检查下它的电路,我说,‘你在这里做了什么,你是不是在另外一边偷偷藏了电池?’”

Ann的九年级海洋生物学老师Kate Paine很快也知道了这个手电筒。 Kate鼓励她参加去年的Google Science Fair,然后她去参加了,结果却忘了这件事。全世界有好几千名青少年参加这项比赛,她不觉得自己有机会获奖。

但几个月后,Ann入围了她这个年龄组的总决赛。所以她来到了谷歌位于加利福尼亚Mountain View的总部,让她大为吃惊的是,她获得了第一名。她说:“我不期望能获得任何奖项。”Ann震惊的差点连相机都掉了。Ann获得了由乐高提供的奖品,以及一趟去位于丹麦的乐高总部参观的机会,除此之外还有25000美元的奖学金。

从那以后Ann成了名人。在学校的早会中全校师生为她长时间起立鼓掌,并且还获得了参加TEDx会议的机会,还出现在了Jimmy Fallon的Tonight Show中。Ann说:“这是一堂关于孩子也能创新的课程,有了正确的动机和适当的环境,他们也会变得很有创造力。”

Ann现在读十一年级,她正积极的为她的手电筒申请专利。同时也在调整手电筒的原型,为推向市场做准备。目前的产品之能大概发出24流明的光线,与那些市场上的手电筒比起来低得多,但这只是时间问题,空心手电筒一定会在世界上很多地方成为不可或缺的东西。

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至于头灯,还有一个挑战就是把它设计的更轻巧。她需要一个很好的散热器,因为脑袋发出的热量辐射实在是太大了。目前的模型中在设备的两侧各有两个散热器,在设备的顶端有一个LED灯泡用一根木棒连着,像一个棒棒糖。它还有个太阳电池充电板和电容器,能够在不使用电池的情况下储存电。

她说:“你只要拨动一下开关,无论在冷或热的环境中多会发光。”

还有很多工作没有完成, Ann清楚自己的任务,她说:“我希望我的手电筒对于那些真正需要的人是有用的。”同时,她还将在Ontario Science Center上展示自己的发明。她说:“希望到时候它能给孩子们带去启发。”

本文译自 Oddity Central,由译者 island 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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