2012年11月中旬,由廣東省湛江一中、湛江一中培才學校、湛江市第八小學組成的7人代表團奔赴江蘇昆山,參加了第七屆國際發明展覽會,該團隊在淘汰率高達 60%的情況下,斬獲四銀四銅。
國際發明展覽會是科技部批準的我國唯一的國際發明展,本屆展覽會有來自30多個國家和地區的4 000多個項目參展,是近年來規模最大的一次發明專利成果及教學裝備國際展示交易活動。
湛江團隊中,來自湛江一中的吳宇焓曾經歷過廣東省科技創新比賽的歷練,但不論過去獲得的是金牌還是銀牌,這名高中生在出發前已對國際發明展充滿期待,而且最終,在發明展結束之時,獲得了不俗的成績。
在交流中成長
“企業在發明展中獲獎的作品使我受到不少啟發?!备叨膮怯铎省睂娪冒l明頗感興趣:“這次看到的軍用破冰彈讓我印象最深,它類似地雷,卻能夠在引爆后迅速以高溫破開一整片冰川。”盡管高中學業的強度越來越大,但他仍堅持在課余時間“玩”科技。
“我比較關心軍用方面的科技,尤其關注材料學上的動態。”吳宇焓希望大學階段能夠從事化學、物理學上的研究,他了解到,目前不少軍用設備的革新恰恰離不開材料成分上的更新換代。
對中學生而言,材料學是一個小眾的圈子,他身邊的“戰友”不多,平時只能通過各種專業的刊物充實自己的興趣。“我會閱讀《化學推進劑和高分子材料》《含能材料》等相關的技術前沿雜志、論文?!?/p>
除紙上談兵之外,他更搭起了自己的“家庭實驗室”,根據雜志上提供的理論模型,他親自動手做起了有機合成的實驗。對于這種化學實驗的安全問題,他解釋道:“其實就是按照書本的內容,以試劑為原料,合成目標產物。”所幸的是,到目前為止,他對書上的理解還是比較準確,至少他的實驗室還沒有出現過“危險場面”。
于是,家長默許了他的實驗,后來對兒子的發明創造也是傾囊相助,“包括購買原料、實驗器材,這對學生而言可是一筆不少的數目?!钡却繕嘶衔锏倪^程有時候會很漫長,可能會花上十多個小時,但發明創造就是一個需要耐心探尋的過程,等待的時間長并不能輕易地成為他放棄的理由。
然而,科技創新需要一個人沉淀的空間,也需要與人交流時擦出的火花。參與比賽的機會畢竟是少數,通過大賽獲得的交流機會遠遠不能夠讓這位科技愛好者“過把癮”。在這個不太大的科技交流圈子內,吳宇焓發現了一個名氣不小的網絡交流平臺?!捌綍r我會到‘科創論壇上跟一些網友交流。”據他介紹,論壇里有博士、碩士、研究生潛伏其中,在科學交流的網絡平臺上,除了獲得專家們的提點外,吳宇焓還意外地找到了一份可以補貼一點實驗經費的差事。
經過一段時間的“浸泡”,漸漸地,他結識了不少圈內的朋友。一天,一個企業在論壇里找到了他,主動邀請吳宇焓為公司的煙花氧化劑項目做研究?!斑@位朋友給了我啟動的資金,希望我改良出一種新型的煙花氧化劑。”由于企業并不強求結果一定是成功的,這讓他保持了一個比較輕松的心態。在學習之余,他積攢下一些經費,從事更多他感興趣的研究。
酷愛“重口味”制作
第一次參加國際性的發明展,吳宇焓帶去的作品只花費了前后不到一個月就完成了。他介紹起這項小發明:“參加比賽的是智能冷暖電風扇,它能夠探測人的范圍并根據環境的變化而調整風的強度?!痹谒挠洃浿校奶焖X時曾因風力太大而著涼的情況不在少數,而忘記關風扇浪費電源的事也屢有發生,這項發明正是為了解決這些實際問題“應運而生”。
事實上,參加比賽只能算是他“科創生涯”的一個小部分,跟做煙花氧化劑的“兼職”一樣,這并不是他課外生活的重頭戲。
從高一起,他開始跟同學組建了“科創葵花社”,盡管“科創”與“葵花”的文字搭配略顯南轅北轍,可是這個名字略帶文藝范兒的科技社卻百分百的重口味!
“我們團隊正在做‘氣象探空火箭實驗,目前已經進入地面測試階段了?!睋怯铎式榻B,他們制作的氣象探空火箭長度大概在1. 7~1.8米,直徑70厘米,零件采用“真槍實彈”的金屬材料。換而言之,他“玩”的并不是學生們平時接觸的火箭模型,而是帶有發動機、通過燃料推動發射的真火箭!
關于火箭的安全系數,吳宇焓表示,借助模擬發射的軟件以及通過反復測試,他們才會正式發射火箭,精心地準備確保了之前的幾次試射都沒有出現掌控范圍之外的場面。“我們通過遙控點火系統來啟動發射,并不會近距離點著燃器。人離開實體火箭會有一段比較大的距離,我們透過攝像機和遙控機器人,進行遠程的操作。”一次,他跟社友們在樹林里做測試,可發動機怎么也不能成功點燃,等過了差不多10分鐘,他們在確認安全后再走近儀器,發現原來是電線短路造成的故障。
“制作火箭最關鍵的在于發動機部分,我們的隊員分工負責發動機、箭體外形、儀器倉各部分?!逼渲?,推動發動機的燃料并不同于普通的汽車燃料,尋找什么燃料、在哪里找到,這都要花費他一番工夫。而正是因為當初的這些困難,他才找到了科創論壇的平臺,也認識了不少流體力學中的“高手”。
“其實我從小就比較喜歡在家‘自娛自樂,搞一些小的發明,而長大后就上網學自己喜歡的知識?!彼硎荆苿摽ㄉ绲幕鸺椖康玫綄W校、家長的理解和支持,在學習能夠兼顧的基礎上,他還會繼續參與各種感興趣的科創活動,并繼續參加比賽。