13岁少年的天才发明,斐波那契太阳能电池树
- Alucard - 果壳网 guokr.com - 果壳网在中国,13岁左右的小孩要不将他们的空余时间花在了各种培训班上,要不就是坐在电脑前浏览网页、玩网络游戏. 但是在美国,一位7年级的青少年艾丹.德怀尔(Aidan Dwyer)观察到树枝分叉的分布类似斐波那契数列,于是受启发发明了一个太阳能电池树,这种电池树产生的电能要比统一排列的光伏电池板多20%至50%,他也因此获得了一项临时的美国专利.
在中国,13岁左右的小孩要不将他们的空余时间花在了各种培训班上,要不就是坐在电脑前浏览网页、玩网络游戏。但是在美国,一位7年级的青少年艾丹.德怀尔(Aidan Dwyer)观察到树枝分叉的分布类似斐波那契数列,于是受启发发明了一个太阳能电池树,这种电池树产生的电能要比统一排列的光伏电池板多20%至50%,他也因此获得了一项临时的美国专利。
去年冬天,艾丹.德怀尔在徒步旅行穿越树林的时候,突然对树木分枝的模式产生了兴趣。在随后对树枝的研究中,他发现树枝分叉的规律可能与斐波那契数列有关。斐波那契数列又称黄金分割数列,这个数列从第三项开始,每一项都等于前两项之和,即:1、1、2、3、5、8、13、21……结果显示大自然的很多领域都有斐波那契数列的影子。根据这个数列,艾丹对树木分枝现象进行了细致的观察并开始检测他的理论。
于是他根据斐波那契数列动手制作了一个小型的太阳能电池树,并在特定的高度和间隔安装上了太阳能电池。普通的太阳能电池一般是成排成列摆放的,根据实验结果,按照斐波那契数列摆放的太阳能电池树产生的电能要多出20%,且太阳能照射到它的时长要比普通阵列多出2.5个小时。但最有趣的结果却发生在12月,此时由于普通阵列产生的电能要比往常的少,因此太阳能电池树产生的电量要多出50%,接受太阳照射的时间要也相应延长了50%。
太阳能行业对艾丹.德怀尔的工作相当的感兴趣,因为在光电电池领域,这种发现很罕见。而这个发明也告诉我们,有时候生物模拟是可以显著提高产品设计的效率的。
信息及图片来源: inhabitat