以手溫供電 加國少女發明創意新電筒

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【大紀元2013年07月11日訊】(大紀元記者文天音編譯報導)手電筒在日常家庭中得到廣泛使用,最常見是以電池的化學電能或手壓電筒的切割磁感線發電來供電的設計。讀者能想像單單靠身體熱量甚至是手溫就能發電的手電筒嗎?這個創意產品或許不久將可問市。

NBC新聞網報導,15歲的加拿大女孩安‧馬可辛斯基(Ann Makosinski)已發明一款只需使用手掌產生的熱量便可產生可用光量的新穎手電筒。如果谷歌科學挑戰賽(Google Science Fair)的評委們欣賞這個創意,她的這項發明可能離獲得巨額獎金不遠了。

在去年,安的另一項發明,用動能去驅動LED發光的手電筒已經入圍另一個科學博覽會。今年,她想嘗試發明一款通過熱電效應去功能發光的手電筒,即當電子流通過材料的冷熱兩側時即可產生少量電力。

她透過電子郵件表示:「我敢肯定我們都曾有過這樣的惱人的經驗:當我們迫切需要一個手電筒時卻發現剛好沒電!試想,如果我們使用沒有任何電池的手電筒,我們將節省多少錢!溶解到土壤中的有毒化學物將減少多少!」

人類的身體每天產生大量也許會成為潛在發電源的熱量,但安知道不可能用全身的熱量發電,只能依靠一隻手掌。手溫產生的微小的電量是否有足夠去驅動手電筒成為最大的技術問題。

於是,安首先測量從手掌的熱量可產生多少電力,答案是57毫瓦--而需要點亮LED的電量是半毫瓦左右。接下來,她在手電筒週邊的一側配置了帕爾貼貼片(Peltier tiles,當物體有冷熱不同的兩側時它便能產生能量/電量),那麼當人的手掌握住手電筒,憑藉這種材料的特殊性能就可以利用體溫讓手電筒亮起來。

最後,她將帕爾貼貼片和電路集成到一個中空鋁管中,空氣流經中空的管道,可以作為「冷卻劑」保持手電筒一側涼爽,而手溫將加熱的另一側。再加上電壓的微小調整和其他組件,這項神奇的發明就大功告成了!

這款手電筒能產生溫和但足以照亮書頁或是讓你在黑暗中找到鑰匙的光線,並能持續照明約半小時(測試環境溫度為華氏50度左右,持續時間隨環境溫度與人體溫度差異而改變)。安認為,作為這項發明品的雛形,上述的設計思路若進入商業化生產,最終的產品設計則需要加強電子元件的密封性以延長使用壽命。

現在,這位15歲的小發明家將前往英屬哥倫比亞省(卑詩省)的維多利亞的谷歌總部,15位決賽選手將在最後評選中親自向一批頂尖的專家和科學家展示他們的項目。面對5萬美元的獎學金和其他吸引的獎項,競爭無疑是激烈的,作為加拿大的代表,安對有這樣珍貴的閱歷而感到榮幸並充滿信心。讓我們期待更多傑出的青少年科學家別出心裁的創意發明吧!

(責任編輯:張東光)

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