歷經一年試驗，打造出可攜式原型
墨西哥塔毛利帕斯州阿爾塔米拉 CETIS 78 電子科學生 Ángela Karime Venegas Hernández 開發出一款可攜式裝置。她表示，這款裝置能在五至八秒內撲滅小火焰。這項名為 Vortex Tech 的裝置使用 12 伏特電池，以 30 赫茲聲波滅火，不必用水或化學粉末。
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Venegas 與指導老師 José Arturo Hernández Muñoz 花了約一年時間，開發出五個版本。她表示，裝置已進行逾 100 次測試，測試情境包括木材、易燃液體、電氣設備及烹飪油脂。據稱有效作用距離約為兩公尺。
這項專題在 2025 年塔毛利帕斯州 ExpoCiencias 科學展的高中組獲得第一名，之後又在一場約有 270 件作品參賽的全國競賽中拿下銀牌。這些成績讓原本的課堂實驗有機會前往印尼參加國際展會。
2026 年 8 月和 9 月發布的報導稱 Venegas 當時 16 歲；一篇介紹她抵達印尼的報導則稱她 17 歲。這項裝置仍是實驗性原型，據稱的測試成果是在受控條件下針對小火焰取得。Venegas 表示，裝置的設計用途是在水或粉末可能損壞貴重物品或設備的場所，作為傳統滅火器的輔助工具。
一段影片如何催生實用發明
Venegas 一開始提出了一個簡單的問題：能不能不吹、不潑水，也不碰到蠟燭，就把它熄滅？身兼她的指導老師與舅舅的 Hernández 表示，他們看了實驗影片後，開始對打造聲波滅火器產生興趣。
Venegas 進一步指出，這個想法來自一段展示聲波砲的影片；那門聲波砲約四公尺長，她認為它與美國國防部高等研究計畫署（DARPA）有關。影片中的示範促使她測試，看看較小的裝置能否產生類似效果。
第一個可運作的成果花了兩個月完成，不包括動工前的研究時間。即使如此，最初的原型仍難以撲滅小火焰。Venegas 和 Hernández 反覆更換材料、調整聲學結構，才完成目前公開展示的第五版。
Hernández 也啟發她對科學競賽產生興趣。家族聚餐時，他會談起透過參賽認識的人和造訪過的地方。Venegas 也想有自己的經歷，而這項專題給了她追尋這些經歷的理由。
Vortex Tech 的內部構造
Vortex Tech 結合電池、頻率產生器、功率放大器、揚聲器，以及改裝後作為聲波砲本體的桶子。每個零件都有特定功能：電池供電，產生器設定頻率，放大器增強電訊號，揚聲器則將訊號轉換成空氣振動。
Venegas 說明，桶子經過特別改裝，成為裝置的一部分，而不是直接從商店買來就使用。她表示：
這個桶子是我們改裝過的，不是從商店買來的。
揚聲器將聲波導向一個圓形開口。據稱，這項設計會產生渦環，也就是形狀大致像甜甜圈、在空氣中移動的環狀氣流。這些環狀氣流會擾動火焰周圍的空氣。
30 赫茲的運作頻率，代表每秒振動 30 次。頻率描述壓力變化重複的快慢，與音量不同。原型的效果也取決於壓力變化的強度與方向、出口形狀，以及裝置與火源的距離。播放低音只是整個過程的一環。
氣流為何能撲滅火焰
火焰要持續燃燒，需要燃料、熱量和氧氣。聲音透過空氣中的壓力變化傳播。合適的聲學裝置若將這些變化導向小火焰，就能改變氣流，干擾燃燒發生的區域。
關於 Vortex Tech 的介紹提到，裝置會將氧氣帶離火焰，並使熱空氣與燃料分離。更詳細的說法則是，裝置會在局部造成擾動：振動和亂流可能使火焰偏離燃料來源，並加快熱量散失，直到燃燒停止。
周遭室內空氣仍然含有氧氣。裝置的作用發生在火焰附近，改變讓燃燒得以持續的條件。蠟燭是容易理解的例子，因為它的火焰仰賴受熱蠟燭不斷釋放燃料蒸氣。
聲音影響火焰的研究由來已久。2025 年刊登於《Fire》期刊的一篇回顧文章，追溯了人聲影響火焰的早期觀察，指出 J. Tyndall 於 1867 年曾有相關記錄，並探討後續的聲波滅火實驗。Venegas 透過反覆修改設計與測試，將這項既有的物理原理運用於可攜式學生專題。
據稱測試結果顯示什麼
Venegas 表示，Vortex Tech 曾撲滅使用多種不同燃料的小火，所需時間約為五至八秒。相關報導也提到，裝置在最遠兩公尺的距離仍能運作。相較於只示範熄滅一根蠟燭，這些數據讓專題的性能目標更具體。
測試說明未提供火焰尺寸、聲壓測量數據，也未按燃料類別列出成功與失敗的測試次數。若有這些資訊，將有助於了解裝置的性能是否穩定，以及在哪些條件下效果最佳。
2025 年《Fire》期刊的回顧文章指出，聲波抑制較適用於初期火災；若燃燒已延伸至固體材料，效果則有限。移動氣流可能干擾看得見的火焰，但材料內部的熱量與燃燒需要以不同方式處理。
木材、易燃液體、電氣設備及烹飪油脂各自涉及不同的火災狀況。列出這些類別，有助於了解學生進行的實驗，但若要將裝置用於實際緊急情況，就必須針對預定使用的確切燃料、火勢大小及情境評估性能。因此，後續開發工作不只是增加作用距離。
不使用滅火化學品的裝置可派上用場之處
Venegas 認為，實驗室、辦公室、博物館和教室都可能適合使用這項技術。這些場所共同關注的是室內物品可能受損：水可能影響設備或館藏，噴出的粉末則可能留下必須費力清理的殘留物。
Vortex Tech 不會朝火焰噴灑液體或化學粉末。這項設計在一些場所可能有優勢，因為即使是小火，連同滅火方式都可能損壞電子產品、實驗室儀器或展示品。電池供電也符合裝置可攜式的設計目標。
原型的介紹稱，裝置不會留下殘留物，運作時也不會傷害附近的人。已公開的測試細節仍有限，在實際緊急情況中使用前，仍須進行安全評估。若要用於上述場所，裝置的耗電量、聲音暴露程度及運作可靠性都十分重要。
Venegas 表示，這套系統的定位是與傳統滅火器搭配使用。任何人遇到火災，都應遵循既定的緊急應變程序，並使用合適且經認證的設備。自行嘗試用一般家用揚聲器重現實驗可能很危險，因為效果取決於頻率、功率、方向和距離之間經過仔細安排的組合。
從塔毛利帕斯走向國際科展
這項專題列於拉丁美洲科學與技術學會（SOLACYT）的平台上，西班牙文名稱意為「利用聲波的滅火系統」。資料列出 Venegas 為參賽者、Hernández 為指導老師，並將作品歸類於應用科學。
Venegas 曾參加七場州級與全國競賽。她在 2025 年塔毛利帕斯州 ExpoCiencias 科學展高中組奪得第一名，之後又在約有 270 件作品參賽的全國活動中獲得銀牌。墨西哥工業技術教育與服務總局（DGETI）也曾在她代表該州參加國際活動時向她致賀。
這項專題的開發與參賽歷程如下：
- 2025 年：Vortex Tech 在塔毛利帕斯州 ExpoCiencias 科學展高中組獲得第一名。
- 歷時約一年的開發期間：Venegas 和 Hernández 打造五個原型，第一個原型花了兩個月才成功撲滅小火焰。
- 州級競賽之後：專題在一場約有 270 件作品參賽的全國活動中獲得銀牌。
- 2026 年 10 月：Venegas 獲選前往印尼，於國際科學與發明展展示專題。
國際科學與發明展（ISIF）據稱由印尼青年科學家協會與印尼大學共同主辦。2026 年的詳細行程表顯示，線上競賽於 10 月 6 日至 9 日舉行，實體活動則於 10 月 12 日至 17 日在雅加達附近德波市的印尼大學校園舉行。其他報導則稱活動日期為 10 月 13 日至 18 日或 10 月 14 日至 16 日，並將地點寫為雅加達。
一篇活動期間的報導提到，Venegas 已抵達印尼，並分享了她在大學校園拍攝的照片。阿爾塔米拉官員 Armando Martínez Manríquez 與塔毛利帕斯州教育廳提供經費，協助她參加科學展。這項支持讓參賽邀請得以化為赴海外展示裝置的機會。
申請專利的目標與自動化版本
Venegas 希望為 Vortex Tech 申請專利。她也正在開發第二個構想：一款能自動偵測火焰並啟動、無須等待人員操作的聲波滅火器。
自動化版本會為現有工程工作增添另一項任務。系統必須可靠地辨識火焰並啟動聲波裝置，而滅火器本身仍須在預定使用條件下發揮作用。目前尚未公布完成日期或專利申請日期。
Venegas 在高中第二學期開始對電子學產生興趣，儘管她原先以為自己不會喜歡這門學科。打造 Vortex Tech 改變了她對電子學的看法。她正在考慮電子學或機電整合領域；這個領域結合機械系統、電子學與控制技術。她預計將來從事工程相關工作。
她目前的成果具體可見：打造了五個原型、據稱進行逾 100 次測試、獲得州級與全國肯定，並取得赴國際展會發表的機會。她接下來的挑戰，是讓小火焰實驗發展為經過更全面測試的裝置，並應用於她希望保護的特定場所。
重點摘要
- Ángela Karime Venegas Hernández 在塔毛利帕斯州阿爾塔米拉的 CETIS 78 開發 Vortex Tech，指導老師為 José Arturo Hernández Muñoz。
- 第五版原型使用 12 伏特電池和 30 赫茲聲波，藉此干擾小火焰。
- Venegas 表示，裝置已進行逾 100 次測試，能在五至八秒內滅火，有效作用距離約為兩公尺。
- 專題於 2025 年贏得州級競賽，並在一場約有 270 件作品參賽的全國活動中獲得銀牌。
- 裝置仍處於實驗階段，設計用途是輔助傳統滅火器。
- Venegas 希望申請專利，並開發能偵測火焰、自動啟動的版本。
