内部结构是解题关键
首先 , 科学家们只能从电铃的外观 , 进行观测 。
因为自从电铃拿回牛津大学后 , 就一直没有打开过 , 所以隔绝空气可能是电池能够长久工作的原因之一 。
我们可以看到 , 在电池的表面覆盖了一层硫磺 , 它的作用就是将空气隔绝 , 并且起到绝缘的效果 。
外部厚厚的硫磺
科学家们猜测这个电堆应该是赞博尼电堆 , 这是由朱塞佩·赞博尼在1812年发明的静电电池 。
它的主要部分就是银箔、锌箔等金属箔和圆盘形状的纸构成 , 这种纸的一面涂上了二氧化锰 , 另一面涂的是硫酸锌 。
将这些东西叠上几千层 , 再用带有端盖的玻璃管进行压缩 , 随后就可以将其浸入熔融硫绝缘了 。
另外这些纸片的电压为0.8V , 由此可见这个其中电池的电压可以达到几千伏 。
赞博尼电堆
尽管它能提供的电流只有纳安 , 但是由于其内阻很大 , 所以即便短路也不会将其烧毁 。
并且金属球在铃铛之间的运动 , 只会传递很小的电流 , 因此电池的耗电量就会很少 , 如此才能持续那么长的时间 。
但是这仅是科学家们的猜测 , 因为关于电铃的详细说明和细节早已丢失了 , 所以除了将其拆除 , 对内部结构进行研究 , 也没有别的办法了 。
只不过 , 现在科学家们不愿意直接拆除电铃 , 因为这个实验已经打破了多个记录 。
最耐用电池
不仅成为了史上持续时间最长的实验 , 并且也是史上最耐用的电池 。
所以 , 现在只能等到电铃没电的那天 , 才有机会解开谜底了 , 但还需要多长时间 , 科学家们也未可知 , 我们也只能默默期待了 。
电池的发展过程那么现在市面上有那么多电池 , 根据材料的不同 , 应用的范围也不同 , 那么这些电池都经历了怎样的发展阶段呢?
【180多年内,响了100亿次的牛津电铃,人类至今不知其内部构造】
电池不断发展
现代电池已经过两百多年的发展历程 , 在1800年时 , 意大利化学家亚历山德罗首次发明了伏打电堆 , 这是世界上第一个发电器 。
伏打电堆由多层锌和银组成 , 其中间隔浸渍水 , 是最早的化学电源 , 不仅为电磁学的发展提供了基础 , 而且还开创了电学发展的新时代 。
但是此时的伏打电堆不能重复使用 , 于是在1836年时 , 因果科学家丹尼尔对其进行改良 , 将其中的电解液替换成稀硫酸 , 于是第一个不极化 , 并且能保持平衡的锌铜电池就发明出来了 。
伏打电堆
本着对资源重复利用的想法 , 法国物理学家普兰特在1859年 , 发明了世界上最早可以充电的电池——铅酸电池 。
这个发明就是我们现在所说的蓄电池 , 为现代汽车引擎的发展 , 提供了很大的便利 。
由于此前的电池 , 用的电解液很容易泄露 , 所以不方便携带 , 所以1887年的时候 , 英国科学家赫勒森将液态的电解液换成糊状 , 这就是最早的干电池 。
可以充电的电池
1890年 , 爱迪生又在此基础上进行改进 , 发明除了可以充电的铁镍干电池 , 将电池的发明又推向一个新的高度 。
如今的干电池已经逐渐发展了100多种 , 它们的功能和原理 , 其实就和伏打电堆一脉相承 。
随着及时的进步 , 以及人们的经济发展 , 对于电池的使用越来越苛刻了 , 于是在1980年 , 古迪纳夫发明出了锂电池 。
这类电池可以说是为现代电子产品的发展 , 奠定了坚持的基础 , 锂电池的体积虽小 , 但是却可以提供最高的电压 , 密度也比此前的电池更大 。
锂电池
我们现在所用的手机、电脑 , 甚至电动汽车等 , 都采用了锂电池 。
当然了 , 现代的电池一直处于发展状态 , 每一种电池的发明 , 或多或少都是为了弥补前一种电池的漏洞 。
而锂电池也具有一定的缺点 , 因为它使用的电解液是一种十分易燃的有机溶剂 。
所以这种电池经常会出现短路 , 甚至在高温的时候会导致爆炸的情况 。
电池爆炸
当然这些都是我们可以接触到的电池 , 还有一些并不在我们的使用范畴之内 , 比如核能驱动的电池 , 因为其带有的放射性元素会对人体造成危害 。
现在这些应用于我们日常生活的电池 , 一直在持续不断地发展 , 或许有一天 , 我们真的能够发明出那种 , 续航能力堪比牛津电铃的电池 。
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