小发明家张今与太阳能热水器

现在，太阳能热水器的使用，可以说遍布了全国各地，可是，你知道它的发明者是谁吗?他的名字叫张今，他发明太阳能热水器时才16岁，是一个高一学生。

1969年，张今出生在上海一个普通知识分子家庭，父母对孩子的早期教育相当重视，那时“四害”横行，儿童学习用品和儿童玩具品种很单调，为了给张今购买开发智力的用品，父母亲经常去各大商店转悠。

孩子时的张今很喜欢搭机械积木，一会儿搭吊车，一会儿搭汽车，一会儿搭机床。开始还按图样搭，后来玩熟练了，就干脆自己想象，拼拼凑凑地搭些新鲜玩艺：轮船、火车等奇形怪状的各种机械。

有一次，爸爸给他买回了一辆玩具翻斗汽车，玩了不久，车子就坏了。小张今打开“百宝箱”，拿出小工具、废零件等，鼓捣来鼓捣去，折腾了半天，竟然让翻斗车“复活”了。

在幼儿园里，小张今最爱手工课。有一次，老师让小朋友们用纸片叠铲车。老师先给大家做示范，教大家用浆糊把铲车的双臂与车身粘死。

教完之后，老师在小朋友中间巡视，她俯下身子，拿起张今叠的小铲车拨弄了一会，突然用惊奇的声音说：“看，今今叠的铲车是会动的!”小朋友们都围过来看。

真的，随着老师的手一拉一放，铲车就动起来，铲斗一会儿举起，一会儿放下，跟工地上的铲车一模一样。原来，小张今经常跟着爸爸去工厂看机器，去机场看飞机，去港口看轮船，对铲车看得更多。他今天没按老师的要求做，而是用大头针在车身上戳了个小孔，将线头从小孔中穿过去，连接双臂，这样，手一拉一放，铲斗就一上一下了。

在小学里，小张今制作喷气式汽船、柑橘电池、有线遥控电动火车、可用于儿童摄影的针孔成像照相机、奇巧的牵引式滑翔机等五件作品，获得市、区级奖励。

进入中学后，张今决心把学到的知识应用到解决生活中的难题上。那时，他家厨房还烧煤炉子，苦得外婆早晚蹲在煤炉前摇大蒲扇。张今做了一台微型鼓风机，“解放”了外婆。乐得外婆逢人便夸外孙聪明。

妈妈住楼上，张今睡楼下。每天早上，妈妈都要下楼来叫他起床。为了方便，张今用一个自行车铃盖做电铃盖，绕一个线圈做元件，做了一个电铃。这样，妈妈只要在自己床头一按电钮，他在楼下就被电铃叫醒了。从此，尽管学校离家远，他上学再也没有迟过到。

家里买了一台彩色电视机，屏幕上图像常常出现重影。爸爸妈妈特意买了一套雷达式天线，也无济于事。张今翻阅了几本电视知识书籍，根据上海地区电视发射的波长，琢磨出一套七单元室外天线的设计方案，经过两周的制作、调试，电视上讨厌的重影终于消失了，画面异常清晰。

初三时，他学习了物理学上的光学与热学知识，做了一个聚光式太阳热水器。这种热水器比当时流行的平板型好得多!具有耗材少、效率高、四季可用等优点，但聚焦等技术问题有待解决，这是张今技术攻关的重点和难点。

张今和弟弟在阳台上做起了试验。他们用塑料薄膜装着水，底下放一根火柴。他们光着膀子，蹲在太阳下观察，烈日晒得他们汗流浃背。一会儿，薄膜下“咝”的一声冒出火焰，火柴点着了。张今兴奋得跳起来：“成了，成功了!”兄弟俩闹成一团，陶醉在成功的欢乐里。

到了高一，张今是区青少年科学活动站太阳能小组最肯创新、最受关注的学生。他要制作的是多层吸收式太阳能热水器。它的特点是箱式透镜，充水聚焦。站里专门为此买了1000多元的测试设备。

每天晚上，刚忙完一大堆家庭作业，张今立即投入研制工作。他时而翻阅资料，时而测量，时而计算，经常熬到深夜。设计方案先后改动了十来遍，不知画了多少张图纸。

为了获得理论支持，张今自学了《几何光学》、《民用太阳能利用及理论》等书。他还一连几天在学校的计算机房里忙碌，和同班同学、全国中学生计算机程序设计比赛上海地区一等奖获得者王平一起，打出了研制工作必须的透镜曲线图。

张今的新型太阳能热水器制作成功并进行测试时，他已上高二。第一次测试时，有人说水温能达到400℃就不错了。结果出乎意料，达到了80℃!

第二次测试是在日照很弱、气温在0℃的条件下进行的。只用十几分钟，水温达到了79℃。这就是说，这种热水器即使在南极的夏天使用，也能取得满意效果。

在老师的鼓励下，张今把这件科技作品交到主持“亿利达青少年发明奖”的上海交通大学，并交了一篇8000字的论文。

在答辩会上，面对满座专家与学者，张今谈吐自如，时而在黑板上画出各种图形，从实用和工艺两个方面逐条阐述，时而回答专家们提出的各种问题。

专家们听得连连点头，最后一致的评价是：多层吸收式太阳能热水器在设计上扬长避短，箱体与透镜巧妙结合，大大提高了热效率；并且有制作简单、成本低、使用方便等优点，有利于广泛推广应用。

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