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他的决赛入围年1973
他的决赛项目:建造一种从月球发射物体的方式
项目起因:约瑟夫·德默在20世纪60年代长大,是亚利桑那大学材料科学教授和一位生物化学家转为家庭主妇的八个孩子中的老大,他总是在设计自己的实验。例如,他在他父母位于图森的房子的屋顶上建造了一个低频雷达系统,以测量电离层的高度——电离层是大气中一个带电的层,它从地球表面以上约 45 英里(70 公里)处开始。
在八年级时——大约在阿波罗11号登月的时候——他产生了一个想法,尝试建造一个电磁线性加速器(类似于利用电磁学将弹丸加速到高速的轨道炮),基于一个“牵强的想法”,即由于月球引力低于地球引力,从月球提取矿物质并将其发射到太空中在那里建造空间站可能比从地球发射这些材料更有效率。理想情况下,发射机将使用电能(他认为可以在月球上通过核能或太阳能产生)。
因此,他建造了加速器,手工缠绕磁线圈,并在他的后院进行了许多实验,以检查他能将一块给定的钢铁或铁块射多远。(“我最初是在屋内射击短距离,但很明显这行不通,”他说。)在接下来的四年里,他不断改进机器,直到它可以将金属射出近 100 英尺(30 米),然后将其送入 1973 年的西屋科学人才搜索赛,并获得了决赛入围资格。
对职业生涯的影响:前往华盛顿特区参加决赛是一次冒险——“我以前从未乘坐过商用飞机,”他说。然后,突然之间,他不得不乘坐很多次。由于与亚利桑那州立大学辩论锦标赛(德默也积极参加辩论,这项技能可能是通过与七个兄弟姐妹的交流磨练出来的)的日程安排冲突,他在几天内飞往华盛顿、返回亚利桑那州参加比赛,然后再返回华盛顿特区。尽管他在西屋比赛中排名第 12 位,但他赢得了亚利桑那州最高的辩论奖。
有一段时间,他似乎可能会从事类似通信的职业。小时候,他是一名业余无线电操作员,最终获得了广播工程执照。因此,在亚利桑那大学上大学时,他在当地的 NBC 分公司找到了一份工作,负责图森郊外偏远山峰上的发射机安装。他的第一个项目之一是播放水门事件的听证会。但是,他主修电气工程,然后最终选择了其中的生物力学工程专业。
大学毕业后,他决定在约翰·霍普金斯大学获得医学博士/哲学博士学位,在那里他对眼球运动的研究着迷——“这是工程思想在生理学上的非常直接的应用,”他说。通过在休斯顿贝勒医学院的实习、在德克萨斯儿童医院的儿科眼科住院医师实习,以及后来在加州大学洛杉矶分校医学院的任命,他专注于理解和治疗斜视——一种眼睛不能正确对齐的疾病。(一个常见的症状是人们“斗鸡眼”。)大多数人甚至没有考虑到他们的两只眼睛自然地朝同一方向移动,“这根本不简单,”德默说——当这种情况没有发生时,患者在学习和运动等日常活动中可能会遇到很多麻烦。
他现在在做什么:现在,德默将他的时间分配给对患者进行斜视矫正手术,以及构建复杂的眼球工作生物力学模型,目标是提出更好的治疗方法。
虽然眼球作为一个球体,在理论上可以向任何方向旋转,但它通常只按照称为李斯定律的某种规则,在这些方向的特定子集中旋转,德默的同事、旧金山史密斯-凯特尔韦尔眼科研究所的高级科学家乔尔·米勒指出。“人们几十年来一直在徒劳地寻找协调肌肉以这种方式工作的脑回路,”米勒说。
但是,通过使用从德默的患者那里收集的数据,米勒和德默确定眼睛周围的结缔组织和肌肉的功能更像一组滑轮,以根据李斯定律移动眼睛,“而无需大脑费心,”他说。“这一发现表明,正常眼球运动的大部分基础在于治疗上可及的眼眶,而不是隐藏在大脑深处。”这一发现在眼科学领域引起了相当大的轰动,因为治疗眼睛周围的区域比尝试重新连接大脑中的某些东西要可行得多。
还有什么让德默兴奋不已?飞机。他有飞行员执照,拥有一架小型飞机,用于家庭旅行——这更容易,因为他的直系家庭只有五名成员,而不是他长大的十个成员。他飞往亚利桑那州探望大家庭,偶尔也飞往加利福尼亚海岸附近的卡塔利娜岛等地。“我的家人很喜欢它,”他说,“而且你可以避开一些交通拥堵。”