Удивительная тайна Оксфордского электрического звонка

На срок службы батареи влияют многие факторы, такие как частота использования, погода, циклы зарядки и т. д. Например, по данным Apple, батареи iPhone должны работать не менее 500 полных циклов перезарядки, и вы увидите заметное снижение производительности через 8 месяцев. , 16 месяцев и 32 месяца, если вы заряжаете свой телефон хотя бы раз в день.

Теперь к животрепещущему вопросу: может ли любой аккумулятор работать вечно без подзарядки? Ответ положительный, и он стоит на полке в фойе Кларендонской лаборатории Оксфордского университета в Соединенном Королевстве.

Устройство, официально известное как Сухая батарея Clarendon, состоит из подвешенного металлического шара, который перемещается между двумя маленькими колокольчиками. Мяч, ударяясь о колокола, издает звонкий звук. Да, это похоже на простое устройство, но это не так.

Сегодня, более чем через 175 лет после того, как он был сделан, «Оксфордский электрический звонок», как его часто называют, прозвонил более 10 миллиардов раз. И загадка кроется в аккумуляторе, питающем это устройство. Состав батареи пока никому не известен, и ученые отчаянно ждут, когда она перестанет работать, чтобы изучить ее содержимое.

На данный момент у батареи нет признаков умирания, так как Книга рекордов Гиннеса назвала ее «самой долговечной батареей в мире».

В 1800-х годах Роберт Уокер, профессор физики Оксфордского университета, приобрел очень интересное устройство.

Устройство, изготовленное производителями инструментов Уоткином и Хиллом, состояло из двух латунных колокольчиков, каждый из которых был помещен под батарею сухих батарей, с металлической сферой (или «хлопушкой»), раскачивающейся между ними для создания звонка. Изначально устройство было создано в рамках эксперимента, аналогичного многим другим экспериментам, проводимым в лабораториях по всей Европе.

Но это устройство было особенным, и особенность заключалась в его аккумуляторе.

Когда хлопушка ударяет в один из колоколов, соответствующая батарея из тонкой проволоки испускает небольшой заряд, подталкивая хлопушку к другому звонку. Процесс повторяется снова и снова, создавая перезвон.

А поскольку между звонками передается лишь небольшое количество заряда, батарея почти никогда не разряжается, продолжая звонить, что делает этот научный эксперимент одним из самых продолжительных в мире.

Но вот загвоздка: с тех пор батарея работает уже более 175 лет. Тайна кроется во внутреннем составе этой загадочной батареи.

Предполагается, что внутренняя часть аналогична внутренней части батарей Замбони (ранняя электрическая батарея, изобретенная Джузеппе Замбони в 1812 году).

Ученые предполагают, что состав может состоять из чередующихся слоев металлической фольги и бумаги, покрытой диоксидом марганца, толщина которых может составлять несколько тысяч слоев, или дисков. Батарея также покрыта изолирующим слоем расплавленной серы для защиты от атмосферных повреждений.

Как исследователь, А. Дж. Крофт пишет о колоколе в своей статье 1984 года, представленной в European Journal of Physics.

«Из чего сделаны эти батареи, достоверно неизвестно, но ясно, что внешнее покрытие состоит из серы, и это герметизирует элементы и электролит. Подобные батареи были изготовлены Zamboni, чьи батареи состояли примерно из 2000 пар дисков из оловянной фольги, наклеенных на бумагу, пропитанную сульфатом цинка и покрытую с другой стороны двуокисью марганца».

На сегодняшний день колокол прозвонил около 10 миллиардов раз, но звук едва слышен, потому что генерируемый заряд настолько мал, что металлический шарик едва ударяет по металлическим колоколам. Как именно он работает так долго? Никто не знает точно.

Оксфордская команда с нетерпением ждет момента, когда батарея потеряет заряд, чтобы разобрать эти сухие батареи, но пока у них нет другого выбора, кроме как довольствоваться обоснованными предположениями о ее составе.

Колокольчик под стеклом звонит без перерыва и не показывает никаких признаков остановки, и исследователи опасаются, что преждевременное открытие корпуса может привести к повреждению батареи. Вместо этого они решили подождать и посмотреть, как долго это продлится. Да, срок службы этой батареи невероятен, и, если ученые правы, она должна нас всех пережить.