還記得前一段時(shí)間在網(wǎng)絡(luò)上很紅的那個(gè)關(guān)于向日葵的問(wèn)題嗎?“向日葵白天跟著太陽(yáng)轉(zhuǎn)，從東邊到西邊，可是第二天早上怎么回到東邊?一個(gè)甩頭嗎?”最終答案是太陽(yáng)落山后，向日葵的花盤會(huì)慢慢擺回原位。

向日葵都那么辛苦地為了吸收更多的陽(yáng)光而努力，那么人造的太陽(yáng)能電池板呢?

為了提升太陽(yáng)能板的效率，太陽(yáng)能電站給它們安裝了電機(jī)，并用電腦計(jì)算好每天需要轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。

但這個(gè)方法太麻煩，而且轉(zhuǎn)動(dòng)巨大的太陽(yáng)能板本身也需要?jiǎng)恿?，密歇根大學(xué)的科學(xué)家發(fā)明了一種更簡(jiǎn)單的解決方案，其中最基礎(chǔ)的原理竟然是剪紙術(shù)。

Matthew Shlian是密歇根大學(xué)藝術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)院的一名授課老師，他也是一位剪紙藝術(shù)家，同時(shí)他還是太陽(yáng)能板改造團(tuán)隊(duì)的咨詢顧問(wèn)。就是他向這些工程師們展示了一種剪紙?jiān)煨?mdash;—在一張紙上平行錯(cuò)雜著剪開的切口。

圖中顯示，通過(guò)受力水平高度的不同，可以實(shí)現(xiàn)翹起方向的不同圖中顯示，通過(guò)受力水平高度的不同，可以實(shí)現(xiàn)翹起方向的不同

當(dāng)用力拉伸這張紙時(shí)，受力后的切口就會(huì)張開，被剪開的紙就會(huì)翹起朝向某個(gè)方向。拉升的力度自然也決定了紙翹起的角度。如果科學(xué)家能夠?qū)⑺迷谔?yáng)能電池板上，并有效地計(jì)算力度，那么不需要復(fù)雜的動(dòng)力設(shè)備，太陽(yáng)能板也能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)向吸收更多陽(yáng)光的目的。

而博士生Aaron Lamoureux與助理教授MaxShtein用卡普頓薄膜重新復(fù)現(xiàn)了這個(gè)剪紙?jiān)煨停⑶覍⑻?yáng)能電池板附著在上面。

夏至日時(shí)，他們?cè)趤喞Ｄ侵葸M(jìn)行了實(shí)地實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)這種解決方案能夠比傳統(tǒng)固定太陽(yáng)能板多吸收36%的能量;而發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的太陽(yáng)能板能多吸收40%，差距已經(jīng)非常之小。

Shtein對(duì)Gizmag的記者表示：“我們認(rèn)為它潛力巨大，并且我們積極地尋找將它實(shí)際應(yīng)用的方法。它將徹底減少太陽(yáng)能發(fā)電的成本。”

這篇文章的理論闡述已經(jīng)發(fā)表在《自然》雜志上，感興趣的話可以到這里查閱。