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天上有一颗用金陵中学学生名字命名的小行星
    2002年5月26日,金陵中学高三学生华演同学从美国载誉归来。他作为江苏唯一入选国家代表队的学生,参加了在美国肯塔基州路易斯维尔城举行的第53届国际科学与工程学大奖赛(ISEF)。他参赛的创新项目《记忆合金自动保护安全煤气灶》在大奖赛上荣获了专项奖(Special Awards)方面的一等奖,并获得4000美元奖金。这是专项奖中国际选手的最高奖励和荣誉。同年7月,国际天文学联合会小行星中心批准编号为11730的小行星已经正式以南京金陵中学华演的名字命名。
 
一个兴趣广泛的学生
    不论是华演的老师还是家长,都说华演的课余爱好很广泛。他从小就喜爱看科普类图书,家中几种版本酌《十万个为什么》丛书,被他反反复复翻看了好几遍。他满脑子的科普知识和奇思异想。他喜欢参加各类学习竞赛活动,那是他展示才华、大显身手的机会,他还经常到南京大学、英语角练习英语口语,他认为英语是他将来闯荡世界的工具。他还爱好乒乓球等体育运动,他说身体是他今后学习和工作的本钱。
    他的发明缘于学校开展的研究性学。南京市金陵中学是全国最早开展研究性学习的学校之一。学校每周安排两课时的专门时间,指导学生对自己所选的课题进行调查和研究。对新事物新知识有着强烈好奇心和求知欲的华演同学,在高一时做的第一篇研究性学习论文就让他尝到了甜头,抛的《利用紫外线修补臭氧层》论文获得学校老师和南京大学大气科学系蒋龙海教授等专家学者的充分肯定,并在2000年南京市中学生科技创新大赛上荣获了一等奖。
    到高二时,学校又开始了新一轮的研究性学习。这次选择什么课题呢?一则因煤气被溢出的肉汁浇灭而引起的一对双胞胎兄弟和他们的舅舅煤气中毒的悲剧消息,引起了他的思考。他来到学校网吧,进行网上查询。他发现,随着煤气灶的普及,煤气泄漏所引起的中毒、爆炸悲剧越来越多,触目惊心。难道就没有防范的办法吗?
    华演拉上他的小伙伴张斌捷同学钻进家电商场的煤气灶具柜台,了解一些高档灶具的安全防范设备。经过调查,他们发现市场上的安全设备主要有两种类型:一种是空气监测器型,亡种是火焰监测器型。这些设备效果不错,但它们有一些缺点,有的太贵厂有的占很大的空间,『能用于如煤气公司之类的大型企业,普通的个人或家庭却不适用。
    如果有一种设备,能让普通的个人或家庭远离煤气泄漏的危险,那就好了。
    爱钻牛角尖的华演决定设计二种安全煤气灶,并将此作为自己的新的研究课。
 
从研究性学习到申请专利
    定下课题后,华演开始思考解决问题的办法。爱动脑筋的他用逆向思维的方法对课题进行大胆的设想:
    这种设备必须在火焰因意外情况熄灭时,能自动关闭煤气才行。
    要自动关闭煤气,必须提供给它能量。
    用什么能量呢?电能?电压太大;电池?电能有限;用热能?对,用燃气火焰产生的热能。提到热能,他联想起了平时在科普杂志上看到的一种被誉为"智能合金"的新型材料——形状记忆合金,它在设定温度下具有形状记忆功能,同时具有超弹性功能,应该能够给自动关闭煤气提供能量。
    一种科学合理的解决方案就这样被华演捕捉到了。
    每到学校研究性学习活动课时,华演就开始研究煤气灶具结构,查询各种记忆合金性能资料,设计安全气阀的图纸……经过一个多学期的努力,终于设计出一个利用形状记忆合金相交控制连动装置控制煤气阀门的机械杆结构组件,完成了他的研究性学习论文。
    2001年6月,金陵中学高二年级举行了研究性学习论文答辩,华演的论文答辩引起了南京大学张志炳教授的兴趣,对他论文给予很高的评价,认为他的设计“具有科学性、创造性与可实施性”,并建议华演去申报专利。
    然而,将论文中的设想变成专利,并非易事。
    经过咨询了解,设想是不能申报专利的,必须提供各种实验数据并将设想转换为设计图纸。
    这没有难住华演、喜爱自己动手做实验的他,以更高的热情投人到研究上。根据专利申请的需要,他对多种形状记忆合金进行反复实验,整理出大量的科学实验数据。
    华演的绘画专长,这时也发挥了不小的作用,他将自己的设想绘制成专业的图纸。不久,国家知识产权局给他寄来了编号为ZI01244512·6的实用新型专利证书。
 
独涉艰辛路
    专利能否变成实物呢?成功的喜悦使他信心倍增,他决心把它变成产品。这时,已是高二读完,高三进人高中冲刺阶段。他把想法告诉了自己的父母。父母开始坚决反对,认为他是拿自已的前途开玩笑。可是看到儿子一完成学习任务就围着煤气灶研究的倔犟劲,只好让步,   要求他在学习不掉队的情况下利用业余时间搞发明。
    形状记忆合金有很多种,到哪儿去找呢?在省青少年科技中心惟荐下,华演到江阴法尔胜集团和北京有色金属材料总院寻求帮助和支持。
为了制成样品,父母帮助联系了靖江江苏光芒集团灶具厂实验室。那年暑假,华演一面坚持学习,一面不停地在南京和靖江之间来回奔波,一去就是10多天,在试制过程中,他发现原先选用的形状记忆合金在高温下变形太严重,又设计了一个铜套来控制形状,然而降温时间又大大延长。最后只好推翻原方案,从头再来。在技术人员的指导下,他先后对10多种形状记忆合金进行性能分析和各种温度下形状变化的数据测试。在尝试了一次又一次的失败之后,终于找到了合适的记忆合金材料。第一台安全煤气灶的样品就这样试制成功了。
    机会总是为有准备的人而准备的。2002年2月,由中国科协青少年部组织的"中国青少年参加2002年国际科学和工程学大奖赛冬令营"在北京举行。本次活动是为中国在科技方面显露才华的高中学生参加5月在美国举办的第53届国际科学和工程学大奖赛做准备的。华演带着他的参赛项目在冬令营中脱颖而出,荣获全国青少年科技创新大赛一等奖,并获得到美国参加国际大赛的资格。最终,华演获得了专项一等奖的好成绩。
    为了鼓励更多的青少年投身科学,美国麻省理工学院下属的一个科学研究组织,以在美国各项科学赛事中获得重要奖项的中学生及指导教师的名字为小行星命名,2002年8月,经国际天文学联合会小行星中心批准,一颗编号为11730的小行星己经正式用华演的名字命名。
    一个普通的中学生,因个人的小发明而使自己的名字闪耀在星空,这在中国还是首次出现。如今华演己被金陵中学推荐保送到清华大学深造。
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