自制空气炮!最令人震惊的青少年科技研究竞赛

14岁的阿克什·阿加瓦尔(AakshiAgarwal)曾在养老院做过志愿者,期间她接触到了不少遭受风湿性关节炎困扰的老人。该经历促使她投身到TNF-alpha(促成疾病痛苦炎症的分子)的研究。阿加瓦尔利用计算机程序设计了200种有望通过抑制产生TNF-alpha的肿瘤坏死因子转化酶(TACE)治疗那种炎症的药物。她希望到长大一点时能够真正制造出她的新药物,并进行测试。阿加瓦尔未来的职业兴趣是:神经解剖学。

13岁的斯德希卡·巴拉钱达尔(SidhikaBalachandar)设计了一组实验来确定为其母亲的家庭办公室隔音的最佳材料。她将一个扬声器放进纸板盒里,然后用各种材料进行包装,再利用测声计测量盒子之外的音量。她想要借此看看哪种装饰性材料还能够充当专业级别的隔音材料,让母亲的办公室在隔音的同时,也无损漂亮的外观。巴拉钱达尔发现屋瓦材料最能隔音,壁毯紧随其后。巴拉钱达尔未来的职业兴趣是:工程学。

13岁的德鲁·贝克(DrewBecker)创造了一种有望监测水力压裂引发的有害天然气泄漏情况的方法。那些泄露会污染水力压裂地点附近的地下水。贝克在怀俄明州PopoAgie河的下游小量放入了两种着色细菌。他测试的那段河流流经水库下面,贝克在河流下游的水塘发现了他标记的细菌——这说明它们成功漂到下游,甚至是地下。贝克未来的职业兴趣是:商业潜水。

14岁的迈克尔·贝克(MichaelBecker)注意到其学校乐队寒冷天气下在橄榄球场上演奏时听起来不大对劲。于是他决定测试铜管乐器、木管乐器、弦乐器、电子乐器,测量气温变化对它们的音高的影响。在每一项测试中,他都会让调试好的乐器放在户外,以让它自己适应温度,之后再测量它的音高。贝克发现铜管乐器在寒冷天气下听起来音调偏低,而弦乐器听起来则音调偏高。贝克未来的职业兴趣是:会计。

14岁的丽贝卡·布罗姆菲尔德(RebeccaBloomfield)发现了防止焦黑的土地流失的最佳覆盖材料。去年和家人科罗拉多州沃尔多峡谷大火发生后撤离时,她发现人们是用稻草覆盖焦黑的土地防止流失的。但那样做的问题在于,焦黑的土地并不吸水,稻草会被吹走,因此布罗姆菲尔德想要找到一种不同的材料。她在0%至70%的土地坡度下先后测试了稻草、护盖物、花园垫、原木和橙皮。最终发现哪种材料更为有效是取决于坡度。布罗姆菲尔德未来的职业兴趣是:生物物理学。

12岁的艾玛·伯内特(EmmaBurnett)想知道长石在紫外线下为何会发出不同颜色的光。她在北卡罗来纳州研究过的所有长石都是发出粉色的光,不过有一个地区的长石却发出蓝光。伯内特利用分光镜发现,掺杂在矿产资源的杂质或者少数其它元素会引发同样的矿物发出不同颜色的光。伯内特未来的职业兴趣是:等离子物理。

在阅读过有关纳米技术的医疗效用的资料之后,14岁的伊丽莎白·科恩(ElizabethCorn)想要测试较小的纳米粒子是否比较大的更有效。她采用了10亿分之十八至10亿分之二百米宽的氧化锌粒,对它们扼杀埃布氏菌的能力进行了测试。最终她发现较小的纳米粒子相比较大的纳米粒子更能杀死埃布氏菌。科恩未来的职业兴趣是:神经系统科学。

14岁的凯欧尼·甘达尔(KeoniGandall)在七年级那年学习到DNA之后便开始进行基因工程方面的实验。他先是试验嗜盐细菌——呈粉色或红色的海水微生物。甘达尔想要使得它呈绿色。为此,他必须自制质粒——一个含有绿光蛋白质编码的DNA粒子。可惜的是,甘达尔并没有资源将该质粒嵌入细菌来验证后者是否会变绿。甘达尔未来的职业兴趣是:医学。

14岁的米希尔·加里梅拉(MihirGarimella)常常回印度探望家人,他非常怀念回到家时所闻到的各种独特的气味。他注意到计算机能够调动起我们的视觉、听觉和触觉,唯独没有嗅觉。加里梅拉发明了一种方法让计算机在短片播放到特定时刻时会放出不同的气味。通过将含有微芯片的空气清新器连接至微处理器,他能够创建一个在电影播放到特定时刻放出气味的数字库。例如,肉桂树出现在屏幕上时,就会产生肉桂的味道。加里梅拉未来的职业兴趣是:机器人工程。

13岁的卡雷布·高赛尔(CalebGonser)喜欢研究墨西哥豆瓢虫。他想要了解雌性豆瓢虫是否更喜欢在没有其它豆瓢虫产的卵的豆上产卵。他最终发现,雌性豆瓢虫是倾向于在卵较少的豆上产卵。他还发现,它们在本来没有卵的豆上产的卵更多。避免与其它雌性的卵竞争似乎是其中的重要影响因素。高赛尔未来的职业兴趣是:物理治疗法。

13岁的谢默斯·胡拉汉(SeamusHoolahan)在跟伙伴合作打造一支高斯步枪,利用磁链反应来射出小钢珠。他们相信,他们能够给该步枪创造更加高效的设计,并最终开发出不致命的磁力枪。高斯步枪依靠一系列的磁来启动射弹。胡拉汉和其伙伴认为,磁串越少,钢珠就会射得越远,但事实却恰恰相反。磁串越多,动能越大,钢珠就会射得越远。胡拉汉未来的职业兴趣是:化学工程。

在了解到栎窄吉丁虫摧毁成千上万棵树之后,11岁的克里斯托·霍尔顿(KrystalHorton)想要找到一个解决那种入侵害虫的方法。在进行识别受感染树木方面的学习之后,她走访了2008年被调查的区域,以判断问题是否出现了恶化。进行数个月的调查后,霍尔顿发现,每英亩受感染树木的数量在各个区域都出现了大幅增长。霍尔顿未来的职业兴趣是:计算机安全专家。

15岁的德鲁夫·艾耶尔自己设计的计算机模拟程序可在短短几秒内运算100万次剪刀石头布。他想要借此测试给人施加限制会如何影响游戏的结果,以及其他人对那些限制可以利用到什么程度。艾耶尔认为要求一人按特定比例使出剪刀石头布会的限制性是最大的。不过这并不是他的研究成果。他发现,该游戏最好的策略就是没有策略。艾耶尔在该试验的最大收获是,了解到利用计算机模拟计算,人类的谈判是可以进行模式化和预测的。艾耶尔未来的职业兴趣是:软件工程。

机器手要抓紧物品并不容易,这需要复杂的软件和精准的定位。12岁的卡梅隆·琼斯(CameronJones)了解到的“通用抓爪”是解决这一问题的一个简单方案。向装满粒状材料的塑料袋施压,可使得该袋子包住物体,对它进行真空处理则会使得粒状材料紧紧包住物体,从而能够抓起它。琼斯想要通过自制计算机操作的版本来改善该抓爪。他的设备采用充满咖啡渣的乳胶气球,能够成功捡起乒乓球、黄铜棒和各种重量的木块。琼斯未来的职业兴趣是:计算机科学。

13岁的约翰·凯利-斯坦纳(JohannKailey-Steiner)想要发现扩展扰流器最大限度降低火箭飞行阻力的最佳时机。他利用风洞记录了火箭分别在有扰流器和没有扰流器情况下以不同速度飞行时的阻力情况。最初,他发现扰流器在各个速度下都会增加阻力。后来他开发了另外一架火箭,发现如果火箭偏向逆风飞行,扰流器就会减少阻力。这发生于火箭引擎关闭的时候,因此斯坦纳设计设备在那个时候扩展扰流器。斯坦纳未来的职业兴趣是:物理学。

14岁的瑞亚·卡马特(RheaKamat)了解到科学家在研究花椰菜中的萝卜硫素是否可用于治疗肺病。她想测试一下萝卜硫素可否加速肺部的发育,希望它能够用于治疗肺部未充分发育的早产婴儿。卡马特拿蝌蚪作为研究标本。她无法直接研究它们的肺部发育,因而她转而观察发育同步的后肢的发育情况。在实验的第三周结束时她发现,22%至56%摄入萝卜硫素的蝌蚪四肢开始发育,而并没有摄入萝卜硫素的蝌蚪则未呈现四肢发育的迹象。卡马特未来的职业兴趣是:免疫学。

13岁的奥斯汀·麦考伊(AustinMcCoy)发明了一种廉价且简单地检测登革病毒早期感染的方法。诊断登革热通常需要经过一个名为聚合酶链反应(PCR)的流程。实验室利用价格高昂的机器来完成这一流程,而麦考伊则发明了一种廉价的方法来手动进行PCR。麦考伊未来的职业兴趣是:生物信息学。

13岁的斯米塔·莫辛德拉(SmitaMohindra)专注于治疗椎基底动脉供血不足——大脑后部供血不足。该医疗状况是颈部过度扭转或者过度伸长所致。莫辛德拉了解到,这种状况大多数的治疗方法都涉及手术或者药物,但她相信还有更加简单的解决方案。她设计了一个配备触摸传感器的软颈托,该产品在穿戴者过度扭转或者伸长颈部会向他们发出提醒,从而帮助避免病情恶化。她希望在高风险病患身上测试该项设备。莫辛德拉未来的职业兴趣是:生物医学工程。

13岁的卡洛琳·诺兰(CarolineNolan)担忧蜜蜂数量不断下滑,想要使得它们的蜂巢变得更有利于繁殖。于是她上了一个养蜂课程,自建了六个蜂巢进行实验。蜜蜂平常是通过拍打翅膀来让蜂巢保持凉快。而诺兰希望通过外部手段使得蜂巢保持凉快,为蜂蜜解除那项负担,使得它们变得更加健康。她发现,相比要自己用翅膀给蜂巢吹风的蜜蜂,有空调和太阳能通风机吹风的蜂巢蜜蜂收集到的花粉更多,蜂巢也做得做大。诺兰未来的职业兴趣是:领航。

14岁的朱利安·萨奥尔(JulienneSauer)对超导体(在冷却至超低温时可形成磁场使得物体悬浮的金属)很有兴趣。超导体目前被用于零阻力运动,如悬浮列车。不过列车非常重,使用超导体时其重量往往是个难题。因此,萨奥尔测试了两种不同的超导体技术,看看哪一种更能承重。她发现,名为量子锁定的技术效果最佳。萨奥尔未来的职业兴趣是:法医人类学。

14岁的纳撒尼尔·斯佩里(NathanielSperry)发现,有时切开萝卜糕后,部分胡萝卜会从橘色变成绿色。他了解到,有美食博主认定苏打粉正是引起那种颜色变化的原料。斯佩里也发现,不加苏打粉的萝卜糕不会出现绿色的胡萝卜,加了特定量的苏打粉的则会出现一些绿色萝卜,而令人惊讶的是,加了两倍量苏打粉的萝卜糕也是没有绿色的胡萝卜。他发现,是名为花青素的色素对苏打粉的基本酸碱度起了反应,从而引起颜色变化。斯佩里未来的职业兴趣是:计算机编程。

13岁的汉娜·斯蒂尔(HannahSteele)利用两个磁铁、激光和镜子自制了一个磁强计。将自家设备测量的数据与政府仪器收集到的数据相比较后,她发现她的设备能够准确测量太阳耀斑。斯蒂尔未来的职业兴趣是:化学。

14岁的梅根·斯文托斯基(MeganSwintowsky)有多位家属患上自发性气胸。她认为,造成这么多家庭成员患上那种罕见疾病的原因可能是一个共同的基因突变。她收集了其三代家属的DNA样本,并检查了原有研究发现与自发性气胸有关的雌酮基因。她对其家庭成员的雌酮基因的DNA进行了测序,并将它与来自此前被检测出因基因突变患上相同疾病的患者的DNA样本进行了对比。她发现,在19名家庭成员当中,有17名的基因含有一种在DNA样本中未体现出来的新突变。正是那种全新的突变引发了自发性气胸。斯文托斯基未来的职业兴趣是:化学。

13岁的布雷纳·沃尔林(BrennaWallin)先是研究福岛失事核电站的放射物流经鲑鱼洄游路线的地方。之后她利用离子检测器、咖啡罐等物品来检测太平洋红鲑鱼的离子辐射是否高于正常水平。她拿来自阿拉斯加的太平洋鲑鱼与来自智利、佛罗里达州、苏格兰的大西洋鲑鱼进行了比较。沃尔林发现,前者的离子辐射确实要高于后者。沃尔林未来的职业兴趣是:神经学。

13岁的西恩·韦伯(SeanWeber)想知道依附在岩石上的贝壳类动物在适应恶劣环境上是否与依附在掩蔽区的贝壳类动物不同。贝壳类动物依靠名为丝足线的弹性材料来依附在岩石表面上。韦伯决定去测量蓝色贻贝的丝足线的韧度和数量。他将长年面临大浪的贻贝丝足线的数量和韧度与依附在遮蔽区的贻贝相比较。他发现,要移动前者需要多耗费53%的力量,它拥有的丝足线数量也较后者多出50%。韦伯未来的职业兴趣是:神经学。

14岁的约书亚·温策尔(JoshuaWentzel)制造了一个空气炮来研究使用不同的气量和气压对抛射物(高尔夫球)的射速的影响。他还测量炮口长度对射速的影响。温策尔利用单车的打气泵给空气炮加压,通过记时器来测量每一次的发射。他发现,在储气器和泵桶容积相同的情况下,气压越大,高尔夫球就会射得越快。温策尔未来的职业兴趣是:机械工程。

14岁的格兰特·旺布尔(GrantWomble)认为,模拟信天翁、海鸥、座头鲸和飞鱼外形设计的风力涡轮机叶片可能会比其它的叶片更加高效,因为这些动物是利用翅膀或者鳍片快速飞行或者游动。旺布尔制造了一个电路来测量每一个涡轮叶片产生的力量。他发现,基于座头鲸鳍片设计的叶片是最高效的。旺布尔未来的职业兴趣是:小儿神经科。

13岁的凯瑟琳·吴(KatherineWu)研究了学校卖零食甜食与其学生肥胖率之间的关系。她使用了来自联邦调查的1万名八年级学生的年龄、高度、重量和吃零食习惯方面的数据。之后,她联系所涉学校调查它们是否有卖零售与甜食。凯瑟琳·吴发现学校是否卖零食与学生的肥胖率并不存在联系。禁售无营养食品对肥胖率并没产生影响。她还发现大多数肥胖学生并不购买零食。(皓慧)

这些科学竞赛项目是从全美成千上万个入围项目中挑选出来的,都是出自六至八年级的学生之手。这些孩子上个月末前往华盛顿DC展示了他们的作品。最终的得胜者是研究珍稀的辐射陆龟“祈雨舞”行为的里弗·格雷斯。

1.打造“舌头解捻机”治疗言语障碍

14岁的艾蒂安·阿克斯(EtianAcks)设计了一款设备来强化发音肌肉,治疗他弟弟的言语障碍。阿克斯的设备类似于一个改良版压舌器,不过它连接了一个摇杆,可以收集有关患者进展的数字数据。

目前大多数的言语功能改进方法都不能够监测患者的进展,而阿克斯的设备可谓是一大跃进。他让咬字不清的弟弟测试了一下该款设备,使用3天后后者便显示稳定的进展。

阿克斯未来的职业兴趣是:纳米技术。

2.设计或可治疗风湿性关节炎的药物

14岁的阿克什·阿加瓦尔(AakshiAgarwal)曾在养老院做过志愿者,期间她接触到了不少遭受风湿性关节炎困扰的老人。该经历促使她投身到TNF-alpha(促成疾病痛苦炎症的分子)的研究。

阿加瓦尔利用计算机程序设计了200种有望通过抑制产生TNF-alpha的肿瘤坏死因子转化酶(TACE)治疗那种炎症的药物。她希望到长大一点时能够真正制造出她的新药物,并进行测试。

阿加瓦尔未来的职业兴趣是:神经解剖学。

3.测试隔音材料有效性

13岁的斯德希卡·巴拉钱达尔(SidhikaBalachandar)设计了一组实验来确定为其母亲的家庭办公室隔音的最佳材料。她将一个扬声器放进纸板盒里,然后用各种材料进行包装,再利用测声计测量盒子之外的音量。

她想要借此看看哪种装饰性材料还能够充当专业级别的隔音材料,让母亲的办公室在隔音的同时,也无损漂亮的外观。巴拉钱达尔发现屋瓦材料最能隔音,壁毯紧随其后。

巴拉钱达尔未来的职业兴趣是:工程学。

4.标记和追踪有害的压裂流体

13岁的德鲁·贝克(DrewBecker)创造了一种有望监测水力压裂引发的有害天然气泄漏情况的方法。那些泄露会污染水力压裂地点附近的地下水。贝克在怀俄明州PopoAgie河的下游小量放入了两种着色细菌。

他测试的那段河流流经水库下面,贝克在河流下游的水塘发现了他标记的细菌——这说明它们成功漂到下游,甚至是地下。

贝克未来的职业兴趣是:商业潜水。

5.调查寒冷天气对乐器音高的影响

14岁的迈克尔·贝克(MichaelBecker)注意到其学校乐队寒冷天气下在橄榄球场上演奏时听起来不大对劲。于是他决定测试铜管乐器、木管乐器、弦乐器、电子乐器,测量气温变化对它们的音高的影响。

在每一项测试中,他都会让调试好的乐器放在户外,以让它自己适应温度,之后再测量它的音高。贝克发现铜管乐器在寒冷天气下听起来音调偏低,而弦乐器听起来则音调偏高。

贝克未来的职业兴趣是:会计。

6.测试焦黑土地的处理方法

14岁的丽贝卡·布罗姆菲尔德(RebeccaBloomfield)发现了防止焦黑的土地流失的最佳覆盖材料。去年和家人科罗拉多州沃尔多峡谷大火发生后撤离时,她发现人们是用稻草覆盖焦黑的土地防止流失的。

但那样做的问题在于,焦黑的土地并不吸水,稻草会被吹走,因此布罗姆菲尔德想要找到一种不同的材料。她在0%至70%的土地坡度下先后测试了稻草、护盖物、花园垫、原木和橙皮。最终发现哪种材料更为有效是取决于坡度。

布罗姆菲尔德未来的职业兴趣是:生物物理学。

7.研究长石为何会发出不同颜色的光

12岁的艾玛·伯内特(EmmaBurnett)想知道长石在紫外线下为何会发出不同颜色的光。她在北卡罗来纳州研究过的所有长石都是发出粉色的光,不过有一个地区的长石却发出蓝光。伯内特利用分光镜发现,掺杂在矿产资源的杂质或者少数其它元素会引发同样的矿物发出不同颜色的光。

伯内特未来的职业兴趣是:等离子物理。

8.发现纳米粒越小,对疾病治疗越有效

在阅读过有关纳米技术的医疗效用的资料之后,14岁的伊丽莎白·科恩(ElizabethCorn)想要测试较小的纳米粒子是否比较大的更有效。她采用了10亿分之十八至10亿分之二百米宽的氧化锌粒,对它们扼杀埃布氏菌的能力进行了测试。

最终她发现较小的纳米粒子相比较大的纳米粒子更能杀死埃布氏菌。

科恩未来的职业兴趣是:神经系统科学。

9.设计质粒改变微生物的基因

14岁的凯欧尼·甘达尔(KeoniGandall)在七年级那年学习到DNA之后便开始进行基因工程方面的实验。他先是试验嗜盐细菌——呈粉色或红色的海水微生物。甘达尔想要使得它呈绿色。

为此,他必须自制质粒——一个含有绿光蛋白质编码的DNA粒子。可惜的是,甘达尔并没有资源将该质粒嵌入细菌来验证后者是否会变绿。

甘达尔未来的职业兴趣是:医学。

10.数字化气味体验

14岁的米希尔·加里梅拉(MihirGarimella)常常回印度探望家人,他非常怀念回到家时所闻到的各种独特的气味。他注意到计算机能够调动起我们的视觉、听觉和触觉,唯独没有嗅觉。加里梅拉发明了一种方法让计算机在短片播放到特定时刻时会放出不同的气味。

通过将含有微芯片的空气清新器连接至微处理器,他能够创建一个在电影播放到特定时刻放出气味的数字库。例如,肉桂树出现在屏幕上时,就会产生肉桂的味道。

加里梅拉未来的职业兴趣是:机器人工程。

11.研究墨西哥豆瓢虫产卵习惯

13岁的卡雷布·高赛尔(CalebGonser)喜欢研究墨西哥豆瓢虫。他想要了解雌性豆瓢虫是否更喜欢在没有其它豆瓢虫产的卵的豆上产卵。

他最终发现,雌性豆瓢虫是倾向于在卵较少的豆上产卵。他还发现,它们在本来没有卵的豆上产的卵更多。避免与其它雌性的卵竞争似乎是其中的重要影响因素。

高赛尔未来的职业兴趣是:物理治疗法。

12.研究濒临灭绝的辐射陆龟的“祈雨舞”行为

14岁的里弗·格雷斯(RiverGrace)研究马达加斯加岛濒临灭绝的辐射陆龟时发现,它们在下雨时会有节奏地爬行,像是“跳祈雨舞”。他想要测试这种行为是否可以帮助它们避免在洪灾中淹死。

格雷斯未来的职业兴趣是:生理学。

13.制造高斯步枪并测试其效能

13岁的谢默斯·胡拉汉(SeamusHoolahan)在跟伙伴合作打造一支高斯步枪,利用磁链反应来射出小钢珠。他们相信,他们能够给该步枪创造更加高效的设计,并最终开发出不致命的磁力枪。

高斯步枪依靠一系列的磁来启动射弹。胡拉汉和其伙伴认为,磁串越少,钢珠就会射得越远,但事实却恰恰相反。磁串越多,动能越大,钢珠就会射得越远。

胡拉汉未来的职业兴趣是:化学工程。

14.追踪入侵物种在圣地亚哥的扩散

在了解到栎窄吉丁虫摧毁成千上万棵树之后,11岁的克里斯托·霍尔顿(KrystalHorton)想要找到一个解决那种入侵害虫的方法。在进行识别受感染树木方面的学习之后,她走访了2008年被调查的区域,以判断问题是否出现了恶化。

进行数个月的调查后,霍尔顿发现,每英亩受感染树木的数量在各个区域都出现了大幅增长。

霍尔顿未来的职业兴趣是:计算机安全专家。

15.模拟研究剪刀石头布

15岁的德鲁夫·艾耶尔自己设计的计算机模拟程序可在短短几秒内运算100万次剪刀石头布。他想要借此测试给人施加限制会如何影响游戏的结果,以及其他人对那些限制可以利用到什么程度。

艾耶尔认为要求一人按特定比例使出剪刀石头布会的限制性是最大的。不过这并不是他的研究成果。他发现,该游戏最好的策略就是没有策略。艾耶尔在该试验的最大收获是,了解到利用计算机模拟计算,人类的谈判是可以进行模式化和预测的。

艾耶尔未来的职业兴趣是:软件工程。

16.利用气球和咖啡渣制造抓取物品的工具

机器手要抓紧物品并不容易,这需要复杂的软件和精准的定位。12岁的卡梅隆·琼斯(CameronJones)了解到的“通用抓爪”是解决这一问题的一个简单方案。向装满粒状材料的塑料袋施压,可使得该袋子包住物体,对它进行真空处理则会使得粒状材料紧紧包住物体,从而能够抓起它。

琼斯想要通过自制计算机操作的版本来改善该抓爪。他的设备采用充满咖啡渣的乳胶气球,能够成功捡起乒乓球、黄铜棒和各种重量的木块。

琼斯未来的职业兴趣是:计算机科学。

17.发现利用扰流器减少火箭空气阻力的最佳时机

13岁的约翰·凯利-斯坦纳(JohannKailey-Steiner)想要发现扩展扰流器最大限度降低火箭飞行阻力的最佳时机。他利用风洞记录了火箭分别在有扰流器和没有扰流器情况下以不同速度飞行时的阻力情况。

最初,他发现扰流器在各个速度下都会增加阻力。后来他开发了另外一架火箭,发现如果火箭偏向逆风飞行,扰流器就会减少阻力。这发生于火箭引擎关闭的时候,因此斯坦纳设计设备在那个时候扩展扰流器。

斯坦纳未来的职业兴趣是:物理学。

18.发现花椰菜粒子可加速肺部发育

14岁的瑞亚·卡马特(RheaKamat)了解到科学家在研究花椰菜中的萝卜硫素是否可用于治疗肺病。她想测试一下萝卜硫素可否加速肺部的发育,希望它能够用于治疗肺部未充分发育的早产婴儿。

卡马特拿蝌蚪作为研究标本。她无法直接研究它们的肺部发育,因而她转而观察发育同步的后肢的发育情况。在实验的第三周结束时她发现,22%至56%摄入萝卜硫素的蝌蚪四肢开始发育,而并没有摄入萝卜硫素的蝌蚪则未呈现四肢发育的迹象。

卡马特未来的职业兴趣是:免疫学。

19.发明早期疾病的廉价检测方法

13岁的奥斯汀·麦考伊(AustinMcCoy)发明了一种廉价且简单地检测登革病毒早期感染的方法。诊断登革热通常需要经过一个名为聚合酶链反应(PCR)的流程。

实验室利用价格高昂的机器来完成这一流程,而麦考伊则发明了一种廉价的方法来手动进行PCR。

麦考伊未来的职业兴趣是:生物信息学。

20.发明无创伤治疗椎基底动脉供血不足的方法

13岁的斯米塔·莫辛德拉(SmitaMohindra)专注于治疗椎基底动脉供血不足——大脑后部供血不足。该医疗状况是颈部过度扭转或者过度伸长所致。莫辛德拉了解到,这种状况大多数的治疗方法都涉及手术或者药物,但她相信还有更加简单的解决方案。

她设计了一个配备触摸传感器的软颈托,该产品在穿戴者过度扭转或者伸长颈部会向他们发出提醒,从而帮助避免病情恶化。她希望在高风险病患身上测试该项设备。

莫辛德拉未来的职业兴趣是:生物医学工程。

21.帮助促进蜜蜂的繁殖

13岁的卡洛琳·诺兰(CarolineNolan)担忧蜜蜂数量不断下滑,想要使得它们的蜂巢变得更有利于繁殖。于是她上了一个养蜂课程,自建了六个蜂巢进行实验。

蜜蜂平常是通过拍打翅膀来让蜂巢保持凉快。而诺兰希望通过外部手段使得蜂巢保持凉快,为蜂蜜解除那项负担,使得它们变得更加健康。她发现,相比要自己用翅膀给蜂巢吹风的蜜蜂,有空调和太阳能通风机吹风的蜂巢蜜蜂收集到的花粉更多,蜂巢也做得做大。

诺兰未来的职业兴趣是:领航。

22.测量超导体创造的磁场能够承受多大重量

14岁的朱利安·萨奥尔(JulienneSauer)对超导体(在冷却至超低温时可形成磁场使得物体悬浮的金属)很有兴趣。超导体目前被用于零阻力运动,如悬浮列车。

不过列车非常重,使用超导体时其重量往往是个难题。因此,萨奥尔测试了两种不同的超导体技术,看看哪一种更能承重。她发现,名为量子锁定的技术效果最佳。

萨奥尔未来的职业兴趣是:法医人类学。

23.研究萝卜糕中的部分胡萝卜为何变绿

14岁的纳撒尼尔·斯佩里(NathanielSperry)发现,有时切开萝卜糕后,部分胡萝卜会从橘色变成绿色。他了解到,有美食博主认定苏打粉正是引起那种颜色变化的原料。

斯佩里也发现,不加苏打粉的萝卜糕不会出现绿色的胡萝卜,加了特定量的苏打粉的则会出现一些绿色萝卜,而令人惊讶的是,加了两倍量苏打粉的萝卜糕也是没有绿色的胡萝卜。

他发现,是名为花青素的色素对苏打粉的基本酸碱度起了反应,从而引起颜色变化。

斯佩里未来的职业兴趣是:计算机编程。

24.自制磁强计测量太阳耀斑

13岁的汉娜·斯蒂尔(HannahSteele)利用两个磁铁、激光和镜子自制了一个磁强计。

将自家设备测量的数据与政府仪器收集到的数据相比较后,她发现她的设备能够准确测量太阳耀斑。

斯蒂尔未来的职业兴趣是:化学。

14岁的梅根·斯文托斯基(MeganSwintowsky)有多位家属患上自发性气胸。她认为,造成这么多家庭成员患上那种罕见疾病的原因可能是一个共同的基因突变。

她收集了其三代家属的DNA样本,并检查了原有研究发现与自发性气胸有关的雌酮基因。她对其家庭成员的雌酮基因的DNA进行了测序,并将它与来自此前被检测出因基因突变患上相同疾病的患者的DNA样本进行了对比。

她发现,在19名家庭成员当中,有17名的基因含有一种在DNA样本中未体现出来的新突变。正是那种全新的突变引发了自发性气胸。

斯文托斯基未来的职业兴趣是:化学。

26.追踪日本失事核电站的放射性废物是否对太平洋鲑鱼造成污染

13岁的布雷纳·沃尔林(BrennaWallin)先是研究福岛失事核电站的放射物流经鲑鱼洄游路线的地方。之后她利用离子检测器、咖啡罐等物品来检测太平洋红鲑鱼的离子辐射是否高于正常水平。

她拿来自阿拉斯加的太平洋鲑鱼与来自智利、佛罗里达州、苏格兰的大西洋鲑鱼进行了比较。沃尔林发现,前者的离子辐射确实要高于后者。

沃尔林未来的职业兴趣是:神经学。

27.探索贝壳类动物如何适应恶劣环境

13岁的西恩·韦伯(SeanWeber)想知道依附在岩石上的贝壳类动物在适应恶劣环境上是否与依附在掩蔽区的贝壳类动物不同。贝壳类动物依靠名为丝足线的弹性材料来依附在岩石表面上。韦伯决定去测量蓝色贻贝的丝足线的韧度和数量。

他将长年面临大浪的贻贝丝足线的数量和韧度与依附在遮蔽区的贻贝相比较。他发现,要移动前者需要多耗费53%的力量,它拥有的丝足线数量也较后者多出50%。

韦伯未来的职业兴趣是:神经学。

28.自制空气炮,测试不同变量对抛射物射速的影响

14岁的约书亚·温策尔(JoshuaWentzel)制造了一个空气炮来研究使用不同的气量和气压对抛射物(高尔夫球)的射速的影响。他还测量炮口长度对射速的影响。

温策尔利用单车的打气泵给空气炮加压,通过记时器来测量每一次的发射。他发现,在储气器和泵桶容积相同的情况下,气压越大,高尔夫球就会射得越快。

温策尔未来的职业兴趣是:机械工程。

29.以数种动物的空气动力学外形为模型打造高效的风力涡轮机

14岁的格兰特·旺布尔(GrantWomble)认为,模拟信天翁、海鸥、座头鲸和飞鱼外形设计的风力涡轮机叶片可能会比其它的叶片更加高效,因为这些动物是利用翅膀或者鳍片快速飞行或者游动。

旺布尔制造了一个电路来测量每一个涡轮叶片产生的力量。他发现,基于座头鲸鳍片设计的叶片是最高效的。

旺布尔未来的职业兴趣是:小儿神经科。

30.研究学校卖零食甜食与学生肥胖率之间的关系

13岁的凯瑟琳·吴(KatherineWu)研究了学校卖零食甜食与其学生肥胖率之间的关系。她使用了来自联邦调查的1万名八年级学生的年龄、高度、重量和吃零食习惯方面的数据。之后,她联系所涉学校调查它们是否有卖零售与甜食。

凯瑟琳·吴发现学校是否卖零食与学生的肥胖率并不存在联系。禁售无营养食品对肥胖率并没产生影响。她还发现大多数肥胖学生并不购买零食。(皓慧)

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1.司法考试民法讲义(十一)自然界生长的动植物不是人类智力活动的发明创造,因此不能被授予专利权。人工培养的动植物品种,索然是人类智力活动的成果,但任何一种动植物品种都是有生命的东西,作为产品,它具有能够自身生长繁殖的特性,而其他的发明创造不可能有此特性。此外,从工业实用性的方面来看,它往往不是工业上制造出来的,不能用工业的方法...https://www.lawtime.cn/info/sifakaoshi/zixun/200907063153030.html
2.科学小发明小创造方法大全之一加一加.PDF庐江四中科技创新活动备课情况 科学小发明小创造方法大全之一加一加 主讲人:刘同玉 你知道现在使用的自来水钢笔是谁最早发明, 最早使用的吗? 那是在公元1166 年。 有一天,俄国伊巴奇耶夫修道院的一个修道士接到修道院长的命令,要他连夜完成一篇长文 章。那时,人们通常用的书写工具是一种用细竹竿做成的蘸水笔。这位...https://max.book118.com/html/2018/0905/7122001161001145.shtm
1.能让生活更简单的科技小发明是什么在这个快速变化的时代,科技日新月异,每一个新的小发明都可能改变我们的生活方式。特别是那些手工制作、设计简洁的创新产品,它们不仅能够解决我们日常生活中的实际问题,还能带来便捷和乐趣。本文将探讨一些利用简单手工方法创造出具有科技感的小发明,以及它们如何帮助我们使生活更加简单。 https://www.gkmhatqkj.com/xing-ye-zi-xun/418951.html
2.专利课件:现有技术抵触申请优先权和宽限期新颖性创造性和...氮化硅陶瓷的生产方法中的烧成时间为4-12小时。 (3) 对比文件公开的数值范围的两个端点将破坏上述限定的技术特征为离散数值并且具有该两端点中任一个的发明或者实用新型的新颖性,但不破坏上述限定的技术特征为该两端点之间任一数值的发明或者实用新型的新颖性。 【例】 权利要求:一种二氧化钛光催化剂的制备方法,...https://www.hfiplaw.cn/details/12140.html
3.2019年专利代理师资格考试专利法律知识(科目一)试题和答案5.甲公司发明了一种新的为实现原子核变换而增加粒子能量的粒子加速方法X。同时甲公司发明了一种设备Y,设备Y能以方法X对粒子加速来完成原子核变换。假设方法X和设备Y满足其他授予专利权的条件,下列说法正确的是? A.只有方法X能被授予专利权 B.只有设备Y能被授予专利权 ...https://www.wipoask.com/news/industry/c/1022045.html
4.知网的检索方式有哪几种专利文献的特点:1) 专利文献集技术、法律、经济信息于一体,是一种数量巨大、内容广博的战略性信息资源。2)专利文献传播最新技术信息。3) 专利文献的格式统一规范,高度标准化,并且具有统一的分类体系,便于检索、阅读和实现信息化。4) 专利文献对发明创造的揭示完整而详尽。 https://www.fobmy.com/news/show-1522482.html
5.科幻画活动总结范文(精选12篇)老师们注重在每节课中培养学生全面的美术素质,即培养他们感受美、理解美、鉴赏美和创造美德能力,在表现美德行为过程中发挥学生的创造性。实践证明,美术社成员喜欢这种活动方式,家长们满意这种教育方法。在这个学期的美术社活动中,每一个学生都很积极努力,在绘画水平和审美能力上都有很大的提高。同时,美术社的老师们从...https://www.yjbys.com/zongjie/huodong/860706.html
6.创新思维与方法因此更确切地说,在实际的分类操作中可以具体分为想象型创造方法和分析综合型创造方法两大类。 所谓想象型创造方法,就是主要运用扩散型思维,围绕创造发明的对象、目标,开阔思路,沿着不同的方向、角度去探索,提出各种创造性设想的方法。它包括集思广益法、联想法、类比法、模仿法、逆向思维法、检核表法等等。https://www.kechuang.org/t/1472
7.最高人民法院知识产权法庭裁判要旨摘要(2021)【裁判要旨】关于被诉侵权菌株是否落入以“保藏号”限定的微生物发明专利权利要求的保护范围,一般可以借助一种或者多种基因特异性片段检测方法,并结合形态学分析等予以认定。检测微生物菌株的基因特异性时,并非必须采用全基因序列检测方法,如果以“保藏号”限定的菌株具有特有特定序列扩增标记(SCAR)的分子标记片段,则可以...https://www.chinacourt.org/article/detail/2022/02/id/6548300.shtml
8.知识产权知识竞赛试题题库及答案11、专利权即是发明专利权( )错误 12、发明权即是科学发现权( )错误 13、发明是指利用已知的科学理论、自然规律、科学技术所创造的新事物、新产品、新方法,特别是科学技术方面的新成就( )正确 14、外观设计强调的是保护文学艺术品( )错误 15、世界上大多数国家对外观设计采用专利法加以保护( )错误 ...https://www.oh100.com/kaoshi/peixun/410418.html
9.科学活动教案(通用15篇)科学活动教案 篇12 活动目标: 1、知道动物会用保护色、盔甲、逃跑、硬刺等方法保护自己,初步理解"仿生学"的含义。(活动重点) 2、在交流、分享动物自我保护本领的基础上,能知道人类从动物的一些特征中获得启发进行的发明创造。(活动难点) 3、萌发对动物奇特的保护自己方法的好奇心,体验探索动物世界奥妙的乐趣。 https://www.ruiwen.com/jiaoan/3928121.html
10.科技活动方案14篇⑴内容及要求:小制作指学生运用有关的科学理论知识做出的新颖独特、具有实用价值的科技成果,即通常人们所说的“小发明”、“小创造”。小创意指小学生因原材料、工艺等限制未能做出发明创造的实物,但根据科学原理和发明创造方法完成的创新设计。 ⑵三至五年级学生参与,学校组织评比。 https://www.yuwenmi.com/fanwen/huodongfangan/3932525.html
11.创新发明的方法常用的发明创造的方法 一、创新与创造:在科技创新层面的解读 1、创:开始。从无到有。 2、新:初次出现的。没有的,更好的。 3、造:做、制作。将计划实施成型,是物化的过程。 创新:是以新思维、新发明和新描述为特征的一种概念化过程。现在“创新”的概念已经扩展到了社会的方方面面。例如人们常常挂在口头的...https://quan.qlteacher.com/u/53784512f66f238fb38febd8/blog/639afb2ae26bac5583ed3ab3
12.科技活动方案(精选12篇)发明创造类——小发明、小创造指学生运用有关的科学理论知识制作出新颖独特、具有创新性的技术创造成果。 创意设计类——指学生因原材料、工艺等限制未能做出发明创造的实物,但根据科学原理和发明创造方法完成的创新设计。创意类设计应有详细的图示和文字说明。 https://www.unjs.com/fanwenku/168129.html
13.MVP:12种产品创新方式,打开脑洞创造价值TRIZ是一种不基于直觉、而基于逻辑和数据的问题解决方案。该方法能加速项目团队创造性地解决问题的能力,是国际创造性科学的体现,它依靠的是问题和解决方案的范式研究,而不是个人或团队的自发的、直觉的创造力。 TRIZ中的发明原理是由专门研究人员对不同领域的已有创新成果进行分析、总结,得到的具有普遍意义的经验,这些...https://maimai.cn/article/detail?fid=1623315149&efid=Z6_G6oT0mFZ9IaROnW6mTw