Тайна Оксфордского электрического звонка

Фото из открытых источников

Стоит признать, что мобильные телефоны - наш спасательный круг в современном мире, и мы не можем жить без них. И нет ничего более неприятного, когда батарея садится в самый неподходящий момент. Но как долго длится заряд батареи сотового телефона?

На срок службы батареи влияет множество фактором, таких как использование, погода, циклы зарядки и т. д. Например, по данным Apple, ожидается, что аккумуляторов iPhone хватит не менее чем на 500 полных циклов зарядки, и если заряжать телефон хотя бы раз в день, вы увидите заметное снижение производительности через 8 месяцев, 16 месяцев и 32 месяца.

Теперь давайте перейдем к животрепещущему вопросу: может ли какая-либо батарея работать без подзарядки вечно? Ответ «да», и он лежит на полке в фойе лаборатории Кларендона Оксфордского университета в Великобритании.

Устройство, официально известное как Clarendon Dry Pile, состоит из подвешенного металлического шарика, который перемещается взад и вперед между двумя маленькими колоколами. Мяч, ударяющийся о колокола, издает звенящий звук. Несмотря на то, что это выглядит как простое устройство, это далеко не так.

Спустя более 175 лет после его изготовления, Оксфордский электрический звонок (как его часто называют) прозвенел более 10 миллиардов раз. И тайна заключается в батарее, питающей это устройство. Никто до сих пор не выяснил состав батареи, и ученые отчаянно ждут, когда она разрядится, чтобы исследовать ее содержимое.

На данный момент батарея не подает признаков разрядки, а в Книге рекордов Гиннесса она была названа «самой долговечной батареей в мире» за столь долгое время работы.

Фото из открытых источников

Устройство, созданное производителями инструментов Watkin и Hill, состояло из двух латунных колоколов, каждый из которых находился под батареей с сухим аккумулятором, с металлической сферой (или колотушкой), качающейся между ними, создавая звон.

История Оксфордского электрического звонка

В 1800-х годах Роберт Уокер, профессор физики Оксфордского университета, приобрел очень интересное устройство.
Устройство, изготовленное производителями инструментов Watkin и Hill, состояло из двух латунных колоколов, каждый из которых находился под батареей с сухим аккумулятором, с металлической сферой, качающейся между ними, издавая звон.

Первоначально устройство было создано как часть эксперимента, подобного многим другим экспериментам, проводимым в лабораториях по всей Европе.

Но этот звонок был особенным, и особенность заключается в его батарее.

Когда колокольчик ударяет по одному из колоколов, соответствующая батарея с сухим ворсом выделяет небольшой заряд, отбрасывая колокольчик к другому колоколу. Процесс повторяется снова и снова, создавая, таким образом, звенящий звук. И поскольку между колоколами проходит лишь небольшое количество заряда, батарея разряжается очень мало, поскольку она продолжает поддерживать звон, что делает его одним из самых продолжительных научных экспериментов в мире.

Но вот в чем загвоздка: с тех пор батарея работает уже более 175 лет, и его тайна кроется во внутреннем составе батареи с «сухим ворсом».

Ученые предполагают, что композиция может состоять из чередующихся слоев металлической фольги и бумаги, покрытых диоксидом марганца, толщиной в несколько тысяч слоев или дисков. Батарея также покрыта изолирующим слоем расплавленной серы для защиты от атмосферных воздействий.

Как исследователь, Эй Джей Крофт пишет о колоколе в своей статье 1984 года, представленной в Европейский журнал физики.

«Из чего сделаны батареи, неизвестно, но ясно, что внешнее покрытие состоит из серы, и это уплотняет ячейки и электролит. Батареи, похожие на эти, были изготовлены Zamboni, чьи батареи состояли из примерно 2000 пар дисков из оловянной фольги, приклеенных к бумаге, пропитанной сульфатом цинка и покрытой с другой стороны диоксидом марганца».

На сегодняшний день колокол прозвенел примерно 10 миллиардов раз, но звук едва слышен, поскольку генерируемый заряд настолько мал, что металлический шарик едва касается металлических колоколов. Тем не менее, как именно он функционировал так долго? Никто не знает наверняка.

Будет ли разгадана тайна?

Команда в Оксфорде ждет момента, когда батарея потеряет заряд и механизм можно будет разобрать, но на данный момент у них нет другого выбора, кроме как довольствоваться обоснованными догадками о его составе.

Колокол под стеклом звонит без остановки и пока не подает признаков остановки, и исследователи опасаются, что преждевременное открытие корпуса может повредить батарею. Вместо этого они решили подождать, чтобы посмотреть, как долго это продлится. Да, срок службы этой батареи невероятен, и, если ученые правы, она все равно переживет всех нас.

Тем не менее, оксфордская батарея дает нам ценный урок смирения. Есть чему поучиться у функциональной простоты старых технологий, а корни всех будущих инноваций лежат в надежных, детальных экспериментах прошлого.