在晨天實(shí)驗(yàn)室測(cè)試驗(yàn)證一個(gè)新的發(fā)明：熱式液體傳感器。

5歲設(shè)計(jì)光控開(kāi)關(guān) 9歲發(fā)明無(wú)氟冰箱 13歲研發(fā)“可編程云物聯(lián)終端機(jī)及操作系統(tǒng)” 至今有9項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利……

電子實(shí)驗(yàn)室 主人十七歲

廣州日?qǐng)?bào)消息 春節(jié)前夕，珠海17歲的高中生李晨天應(yīng)清華大學(xué)邀請(qǐng)，赴美參加清華與華盛頓大學(xué)合辦的“全球創(chuàng)新體驗(yàn)營(yíng)”，他憑借現(xiàn)場(chǎng)發(fā)明的“主動(dòng)式高壓電力線除冰監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”，在該次創(chuàng)新挑戰(zhàn)賽中獲得最佳項(xiàng)目獎(jiǎng);隨后，他飛回北京，作為上屆ISEF(國(guó)際科學(xué)與工程大獎(jiǎng)賽)的參賽者，給正在參加2018年ISEF項(xiàng)目遴選暨國(guó)際交流冬令營(yíng)的青少年作經(jīng)驗(yàn)介紹。

他9歲造出“無(wú)氟電子冰箱”，12歲發(fā)明“太陽(yáng)能智能戶外井蓋管理系統(tǒng)”，13歲研發(fā)“可編程云物聯(lián)終端機(jī)及操作系統(tǒng)”，至今有9項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利……李晨天到底是個(gè)怎樣的“牛人”?憑什么小小年紀(jì)就取得這么多成就?廣州日?qǐng)?bào)全媒體記者帶你去了解這位被外界譽(yù)為中國(guó)小“愛(ài)迪生”的少年科技之路。

在2017丘成桐科學(xué)獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)典禮期間，與中科院院士、美國(guó)科學(xué)院院士、圖靈獎(jiǎng)獲得者姚期智教授交談。

5歲為自家設(shè)計(jì)光控?zé)艋\

上周末，記者見(jiàn)到李晨天時(shí)，他穿著一身舊校服，戴著黑框眼鏡，十分低調(diào);不說(shuō)話時(shí)還有幾分靦腆，但是一開(kāi)口談起他的發(fā)明，兩個(gè)多小時(shí)里，李晨天幾乎沒(méi)有停頓，語(yǔ)速快得像機(jī)關(guān)槍。遇上一些專(zhuān)業(yè)的術(shù)語(yǔ)，看著記者有些蒙，他不停地變換肢體動(dòng)作加以說(shuō)明。

李晨天的家人說(shuō)，他的奇思妙想在幼兒時(shí)期就開(kāi)始了。父親說(shuō)，在小晨天咿呀學(xué)語(yǔ)時(shí)就表現(xiàn)出對(duì)電流強(qiáng)烈的興趣，每次被媽媽抱著出門(mén)，看到街頭的霓虹燈閃爍，他就會(huì)手舞足蹈。“電視機(jī)里怎么會(huì)有人?”“玩具車(chē)怎么會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)彎?”……兩歲開(kāi)始，一個(gè)個(gè)刁難問(wèn)題經(jīng)常把都是文科出身的父母問(wèn)得啞口無(wú)言。

由于對(duì)電子產(chǎn)品有超強(qiáng)的興趣，5歲的晨天就把表哥的中學(xué)物理課本借來(lái)自學(xué)。那年春節(jié)，一家人要回老家，臨走前，晨天擔(dān)心掛在珠海家中陽(yáng)臺(tái)上的大紅燈籠沒(méi)人管，十多天一直亮著既浪費(fèi)電又怕引發(fā)安全事故，他便萌發(fā)設(shè)計(jì)一個(gè)光控開(kāi)關(guān)的念頭，“白天有陽(yáng)光就自動(dòng)關(guān)燈，晚上無(wú)陽(yáng)光自動(dòng)亮燈”。結(jié)果他通過(guò)兩天的擺弄，從一部收音機(jī)里拆卸出一個(gè)靈敏的繼電器，通過(guò)改造真的制成了這樣的開(kāi)關(guān)。

不過(guò)，在晨天眼里，第一個(gè)真正稱(chēng)得上發(fā)明的是他9歲時(shí)造的“無(wú)氟電子冰箱”。隨后，他一發(fā)不可收拾，12歲發(fā)明“太陽(yáng)能智能戶外井蓋管理系統(tǒng)”，13歲研發(fā)“可編程云物聯(lián)終端機(jī)及操作系統(tǒng)”……12歲開(kāi)始，他連續(xù)6年獲得廣東省青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)，三次獲得全國(guó)一等獎(jiǎng)。去年底，晨天又憑借論文《通用電源適配協(xié)議(UPP)及其實(shí)現(xiàn)》在2017丘成桐中學(xué)科學(xué)獎(jiǎng)全球總決賽中摘得科學(xué)獎(jiǎng)計(jì)算機(jī)學(xué)科銀獎(jiǎng)。從省市級(jí)比賽到走出國(guó)門(mén)代表中國(guó)青少年參加ISEF，李晨天獲獎(jiǎng)的科技創(chuàng)新大賽超過(guò)30場(chǎng)，已經(jīng)成功申請(qǐng)的國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利有9項(xiàng)。

所有奇思妙想均源于生活

“科學(xué)沒(méi)有頓悟，我只是在發(fā)明創(chuàng)造上投入了足夠多的時(shí)間，我只是更早開(kāi)始‘1萬(wàn)小時(shí)’的積累。”李晨天謙虛地表示，搞發(fā)明，先是要有強(qiáng)烈的興趣，再就是投入大量的時(shí)間。

晨天說(shuō)搞發(fā)明要有好奇心，留意身邊發(fā)生的每一件事。“我的所有奇思妙想都源于生活”。這次在美國(guó)參加創(chuàng)新挑戰(zhàn)賽時(shí)的項(xiàng)目“主動(dòng)式高壓電力線除冰監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”，想法就源于2008年冰災(zāi)。由于當(dāng)時(shí)大面積高壓線結(jié)冰造成斷線斷電，而電視中電力部門(mén)人工機(jī)械除冰的困窘畫(huà)面讓他印象深刻，因此他一直有個(gè)念頭，“如果可以讓結(jié)冰的電線自動(dòng)除冰，甚至讓處于高寒地帶的電線可以不結(jié)冰，那多好呀!”幾年來(lái)，他為此項(xiàng)目做足了充分技術(shù)論證，而此次全球創(chuàng)新體驗(yàn)營(yíng)活動(dòng)正好給了他這樣一個(gè)機(jī)會(huì)。晨天說(shuō)，“由于技術(shù)積累充分，這個(gè)項(xiàng)目?jī)H用了2天時(shí)間就做出了原始樣機(jī)，并最終在參賽項(xiàng)目中獲得最高獎(jiǎng)‘Best Project Award(最佳項(xiàng)目獎(jiǎng))’。”

而他正在做的課題“變溫變壓泵”，靈感來(lái)源于2016年寒假父母帶他去哈爾濱滑雪，當(dāng)時(shí)他在街頭看到一個(gè)小商販用液化氣做燒烤，眼看火滅了，結(jié)果他見(jiàn)小商販用一條毛巾覆蓋在燃?xì)馄可希砩显俚剐╅_(kāi)水，火又“噴”的一下起來(lái)了。他說(shuō)當(dāng)他見(jiàn)到這種現(xiàn)象的時(shí)候，非常興奮，覺(jué)得這個(gè)現(xiàn)象也許可以解決他一直想解決的輸送冷媒這些低黏度液體的問(wèn)題。如果利用改變溫度的方法替代活塞等運(yùn)動(dòng)部件來(lái)改變泵腔內(nèi)的壓強(qiáng)，不就可以制造出不需要運(yùn)動(dòng)部件的泵了嗎?

父母支持從小拆弄家電的“搗亂”行為

晨天說(shuō)：“如果我小有成績(jī)，要感謝父母的包容和支持。”從小，父母從不逼他去參加興趣班，不要求他必須是學(xué)霸;他說(shuō)，從上學(xué)至今，他從未參加任何補(bǔ)習(xí)班。放假，他不是宅在家里搞發(fā)明，就是在各地參加科技比賽交流。

對(duì)自己從小表現(xiàn)出的拆弄家電的“搗亂”行為，父母也是全力支持。剛上小學(xué)一年級(jí)，為了研究溫控開(kāi)關(guān)，晨天就把家里新買(mǎi)的一個(gè)德國(guó)進(jìn)口的電熱板拆了，當(dāng)時(shí)市價(jià)就是2000多元。在9歲研發(fā)無(wú)氟電子冰箱的時(shí)候，為了買(mǎi)一個(gè)制冷片，父母帶著他去北京找了很多商店，最終花了三天時(shí)間在中關(guān)村淘到了想要的產(chǎn)品。

為了支持兒子搞創(chuàng)新發(fā)明，父親在家里給他設(shè)置了一間“晨天實(shí)驗(yàn)室”。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)室里，記者見(jiàn)到有激光定位刻板機(jī)、擁有72核的小型超級(jí)計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)穩(wěn)定度達(dá)到2ppm的多功能校準(zhǔn)測(cè)量?jī)x、多功能矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀和非常先進(jìn)的混合信號(hào)示波器等。

“多年下來(lái)，光這個(gè)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備就投入了一百多萬(wàn)元，還不包括他每次發(fā)明購(gòu)買(mǎi)材料以及拆卸的成千件舊的電子產(chǎn)品。”晨天爸爸笑著說(shuō)，“如果單講電子實(shí)驗(yàn)室，我家的實(shí)驗(yàn)室可能是全珠海最好的。”

不過(guò)，除了科技發(fā)明，晨天也沒(méi)有其他太多愛(ài)好，他的課余時(shí)間只要不外出參加科技比賽和交流，基本都是宅在這間實(shí)驗(yàn)室里。

小學(xué)五年級(jí)學(xué)計(jì)算機(jī)編程痛苦到哭

對(duì)于外界譽(yù)其為“天才少年”，李晨天并不認(rèn)同。他的父母再三強(qiáng)調(diào)，自己的孩子只不過(guò)從小對(duì)電器、電路表現(xiàn)出濃厚的興趣，就是個(gè)普通少年。“他無(wú)非是在電子方面肯花時(shí)間，”坐在一旁的爸爸認(rèn)真地說(shuō)，“從小愛(ài)拆弄物件，別人是把家里的舊家電往外賣(mài)，我家是經(jīng)常從外面往回買(mǎi)。”

晨天補(bǔ)充道，每次設(shè)計(jì)或發(fā)明，并非都一帆風(fēng)順，失敗的經(jīng)歷也很多，家里光報(bào)廢的電路板就有兩三千塊;而在學(xué)習(xí)理論知識(shí)時(shí)也一度有放棄的想法。隨著科研的深入，小學(xué)五年級(jí)的時(shí)候，為了一個(gè)項(xiàng)目他不得不學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)編程。以前碰到的電子元器件多是具體的東西，而計(jì)算機(jī)匯編語(yǔ)言就太抽象了。對(duì)于一個(gè)小學(xué)五年級(jí)的孩子來(lái)說(shuō)，剛開(kāi)始接觸編程簡(jiǎn)直像看天書(shū)，“看不懂，學(xué)不進(jìn)!”有時(shí)看書(shū)看到深夜，晨天說(shuō)自己已經(jīng)痛苦到痛哭流涕，幾度想放棄。最終，在父親的鼓勵(lì)下，他堅(jiān)持下來(lái)了，而且用了一個(gè)多月的時(shí)間，他編寫(xiě)出了第一個(gè)程序——“數(shù)字時(shí)鐘”?？粗谝淮勺约壕帉?xiě)的代碼成功了，晨天興奮地跳起來(lái)。“他當(dāng)時(shí)大喊大叫，然后從樓上一口氣跑到樓下，不停地喊，爸，我編出來(lái)了。”爸爸回憶說(shuō)。(文、圖/廣州日?qǐng)?bào)全媒體記者陳治家)