Učebnice dejepisu nemusia byť pravdivé: ľudstvo možno začalo študovať elektrinu oveľa skôr, ako sa všeobecne verí. Existencia tisícročnej Bagdadskej batérie naznačuje, že Volta nevynašiel elektrickú batériu. Dnes sa všeobecne uznáva, že elektrickú batériu v roku 1800 vynašiel taliansky fyzik Alessandro Volta. Zistil, že keď sú dve rozdielne kovové sondy umiestnené v chemickom roztoku, prúdia medzi nimi elektróny. Tým sa začala práca iných vedcov o elektrine a to dalo obrovský impulz pre rozvoj vedy. Bagdadská batéria však posúva dátum o niekoľko tisíc rokov späť.
Komponenty bagdadskej batérie
Ľudia sa pokúšali študovať elektrinu dávno pred Voltasom, o čom sa zachovali záznamy na papyrusoch a nástenných maľbách starovekého Egypta. Ide však o nepriamy dôkaz a málokto tomu veril, až kým v roku 1938 nemecký archeológ Wilhelm Koenig neopísal takzvaný Bagdad Jar (nazývaný aj Bagdadská batéria). Táto hlinená nádoba s elektrinou bola nájdená v roku 1936 v oblasti Kujut Rabu pri Bagdade, keď robotníci vyrovnávali zem pre železnicu.
Koenigovou zásluhou bolo, že v oválnom džbáne z jasne žltej hliny s výškou 13 cm videl typický dizajn batérií, ktoré boli v tom čase široko používané. Plavidlo malo všetko potrebné na uskladnenie energie: po obvode valcovaný medený plát, železnú tyč v strede a niekoľko kusov bitúmenu vo vnútri. Ten utesnil horný a spodný okraj medeného valca. Toto tesné spojenie naznačuje, že džbán kedysi obsahoval tekutinu. Túto hypotézu potvrdzujú stopy korózie na medi. To tiež napovedá o type tekutiny - ocot alebo víno. Tieto prírodné látky obsahujú kyseliny - nevyhnutná podmienka pre akúkoľvek batériu.
Bagdadská batéria v sekciiPrečo batérie, keď nie sú žiadne elektrické spotrebiče?
Čoskoro sa pri mestách Seleucia a Ctesiphon našli artefakty podobné bagdadskej nádobe. To poskytlo presné poznatky, že už pred niekoľkými tisíckami rokov ľudia používali elektrinu. Načo však potrebovali elektrinu, veď nemali žiarovky, televízory, chladničky a iné elektrospotrebiče?
Presná odpoveď na túto otázku je stále neznáma, ale vedci majú v tejto veci určité odhady. Napríklad Koenig vo svojich článkoch veril, že tieto zdroje energie sa používajú na galvanizáciu šperkov. Toto technologický postup Používa sa dnes všade: medené pokovovanie drôtov, pozlátenie medených a strieborných šperkov, chróm na oceľových častiach a pod. Jeho zvláštnosťou je, že pod vplyvom elektrického prúdu je možné naniesť tenký a odolný povlak jedného materiálu na druhý.
Táto verzia má právo na život, pretože bola odskúšaná v praxi. Willard Gray, inžinier v hlavnom laboratóriu pre vysokonapäťovú elektrickú energiu v americkom meste Pittsfield, vytvoril presnú kópiu starovekej batérie pomocou kresieb z Koenigovho článku. Hlinený džbán naplnil striedavo hroznovou šťavou a octom a na kovových svorkách získal napätie asi 1,5 V. Presne to dnes dáva každá bežná AA batéria.
Dizajn Bagdadskej bankyBatérie pre mágiu a liečenie
Okrem hypotézy o tom, že starí ľudia používali batérie na galvanizáciu, existujú ešte dve: elektroliečba a mágia.
Starovekí ľudia verili, že ak sa na boľavé miesto aplikuje elektrický prúd, znecitlivie a prestane bolieť. Existujú o tom záznamy v dielach starovekých gréckych a rímskych lekárov. Gréci napríklad na tieto účely často používali elektrického úhora, ktorého priložili na zapálenú končatinu a držali, kým zapálená končatina neznecitlivela.
Veľkosť bagdadskej batérie v porovnaní s rukou Elektrina by sa mohla použiť aj na posilnenie náboženskej sféry života občanov. Kňazi napríklad zhromaždili niekoľko bagdadských nádob do jednej výkonnej batérie a pripevnili vodidlá na kovovú sochu boha. Každý, kto sa jej dotkol, si myslel, že dostal kontakt s vyššou bytosťou. Aj keď v skutočnosti išlo len o slabé vybitie prúdu.
Kňaz svoju vieru v spojenie s božstvom ešte posilnil tým, že sa mohol pokojne dotýkať sochy a nedostával výboje elektriny. K tomu mal obuté sandále, s ktorými stál na kovovej podlahe pod sochou. Topánky slúžili ako izolant a neprepúšťali prúd. A obyčajní veriaci chodili najčastejšie bosí, preto tento trik fungoval bezchybne.
Nie batéria, ale úložná komora
Teórie, že starovekí ľudia mohli účelovo využívať energiu v chemických zdrojoch, nám nedovoľujú s istotou tvrdiť, že sa tak skutočne stalo. Dôvod je veľmi slaby prud a veľká hmotnosť takýchto batérií, vďaka čomu sú v praxi nepoužiteľné. S jablkom môže fungovať napríklad aj bežná kalkulačka alebo jednoduché náramkové hodinky. Moderné napájacie zdroje sú však oveľa pohodlnejšie.
Navyše skutočnosť, že bagdadská banka bola v skutočnosti batériou, vyvracajú ďalšie nálezy. Napríklad nález v tej istej Seleucii obsahoval papyrusový zvitok. A artefakt z Ctesiphonu mal vo vnútri skrútené plechy z bronzu. Preto sa podľa niektorých vedcov takéto nádoby používali na skladovanie vecí a nie na výrobu elektriny.
Ich verziu potvrdzuje skutočnosť, že bitúmenový kryt bol úplne utesnený a nemal žiadne svorky pre kovové kontakty pre vodiče. Tiež nemal otvory na plnenie elektrolytu, ale takýto zdroj energie si vyžaduje častú výmenu.
Podľa vedcov boli v takýchto nádobách uložené posvätné zvitky vyrobené z materiálov organického pôvodu – pergamenu alebo papyrusu. Pri ich rozklade sa uvoľňujú organické kyseliny, čo vysvetľuje prítomnosť stôp korózie na medenom valci vo vnútri hlinenej nádoby.
Mimochodom, ak problémom staroveku bolo vytvoriť zdroj elektriny, dnes je hlavnou úlohou ich likvidácia s minimálnym poškodením životného prostredia. A MTS s tým pomáha ukrajinským používateľom. Operátor spustil národný program, pomocou ktorého budú môcť batérie správne likvidovať. Dozviete sa o tom, kam odovzdať použité batérie.
Dôkazy o existencii elektriny sa zachovali na nástenných maľbách a papyroch starovekého Egypta. Aj keď tieto tvrdenia do značnej miery postrádajú skutočné dôkazy, existuje jeden artefakt, o ktorom vedci veria, že je príkladom zdroja elektriny. Jeho existencia je nespochybniteľná, čo znamená, že tento malý, neopísateľný džbán môže zmeniť názor, ktorý je už vo vede ustálený.
Objekt, ktorý sa bežne nazýva 2000 rokov stará elektrická batéria, našli v roku 1936 robotníci pri vyrovnávaní pôdy pre novú železnicu v oblasti Kujut-Rabu juhovýchodne od Bagdadu. Ukázalo sa, že batéria sa nachádzala v podzemnej hrobke z obdobia Partov (247 pred Kristom – 228 po Kr.). Nálezom bol oválny džbán zo svetložltej hliny, vysoký 13 cm, vo vnútri bol zvinutý medený plech, železná tyč a niekoľko kusov bitúmenu. Horné a spodné okraje medeného valca boli utesnené bitúmenom. Prítomnosť bitúmenových tesnení naznačuje, že nádoba kedysi obsahovala kvapalinu. Potvrdzujú to aj stopy korózie na medi, ktoré sa zrejme objavili v dôsledku pôsobenia kyseliny, pravdepodobne octu alebo vína. Podobné artefakty sa našli pri mestách Seleucia (kde sa v podobnom džbáne našiel papyrusový zvitok) a Ctesiphon (kde sa v nádobe našli zvinuté pláty bronzu).
V roku 1938 nemecký archeológ Wilhelm Koenig, ktorý neskôr viedol laboratórium bagdadského múzea, objavil v suteréne múzea zvláštny predmet alebo niekoľko predmetov (údaje sa v rôznych zdrojoch nezhodujú). Po dôkladnom rozbore dospel k záveru, že artefakt je veľmi podobný galvanickému článku, teda ide o prototyp modernej elektrickej batérie. Koenig čoskoro publikoval článok, v ktorom tvrdil, že ide o starodávnu batériu, ktorá sa používala na galvanizáciu (prenášanie tenkej vrstvy zlata alebo striebra z jedného povrchu na druhý) zlata na strieborné predmety. Navrhol tiež, že viaceré batérie by mohli byť prepojené, aby sa zvýšila energia. Všeobecne sa uznáva, že prvú známu elektrickú batériu, voltaický stĺp, vynašiel taliansky fyzik Alessandro Volta až v roku 1800, zatiaľ čo bagdadská batéria pochádza z roku 250 pred Kristom. e. - 640 n.l e. Takže, ak to bola primitívna batéria, odkiaľ starí Parthovia získali vedomosti o jej dizajne a ako fungovala? Inžinier v Hlavnom laboratóriu vysokonapäťovej elektriny v Pittsfielde, Massachusetts, Willard F. M. Gray, ktorý sa zoznámil s Koenigovým článkom, sa rozhodol vytvoriť a otestovať presnú kópiu starovekej batérie. Naplnením hlineného džbánu hroznovou šťavou, octom alebo roztokom síranu meďnatého získal napätie 1,5–2 V.
V roku 1978 egyptológ Dr. Arne Eggebrecht, vtedajší riaditeľ múzea Romer-Pelisaes v Hildesheime (Nemecko), vytvoril presnú repliku bagdadskej batérie naplnením nádoby hroznovou šťavou. Zariadenie produkovalo napätie 0,87 V, postačujúce na pozlátenie striebornej sošky vrstvou s hrúbkou približne 10 4 mm. S odvolaním sa na výsledky experimentu Eggebrecht uviedol, že mnohé staroveké muzeálne exponáty, ktoré sú dnes považované za zlaté, sú v skutočnosti vyrobené z pozláteného striebra. V roku 1999 študenti Smith College (Massachusetts) pod vedením profesorky matematiky a histórie vedy Dr. Marjorie Seneschalovej vytvorili niekoľko presných kópií bagdadského artefaktu. Jeden z džbánov naplnili octom a ten vytvoril napätie 1,1 V. Tento experiment naznačuje, že bagdadská batéria by mohla produkovať malý prúd, ale na čo slúžila? Najpopulárnejšou teóriou je verzia navrhnutá Koenigom. Podľa jeho verzie bolo niekoľko takýchto prvkov spojených dohromady a vytvorená elektrina stačila na galvanizáciu kovov. Koenig objavil sumerskú medenú vázu z roku 2500 pred Kristom. potiahnuté striebrom. Náter bol podľa neho aplikovaný pomocou zariadenia podobného tomu, ktoré sa nachádzalo v Kujut Rabu, no neexistujú dôkazy o existencii batérií v Sumeri. Koenig tvrdil, že remeselníci v modernom Iraku stále používajú primitívnu elektrickú technológiu na poťahovanie medených šperkov tenkou vrstvou striebra, keďže táto metóda sa prenáša z generácie na generáciu už od čias Partského kráľovstva. Je potrebné povedať, že moderné techniky zlacenia sa trochu líšia od starovekých technológií: na oblasť dekorácie sa nanáša vrstva zlata alebo striebra.
Ďalšou teóriou je, že elektrina generovaná batériou sa využívala v medicíne. V dielach starých gréckych a rímskych autorov našli množstvo dôkazov o existencii pomerne zložitého systému vedomostí o elektrine v starovekom svete. Gréci vedeli, že bolesť sa dá odstrániť priložením elektrického úhora a jeho držaním, až kým zapálená končatina neznecitlivie. Ako zbraň sa používal gnus alebo elektrický rejnok, ktorý má pri očiach orgán, ktorý produkuje elektrický prúd o sile 50 A a napätí 50 až 200 V: používal sa na potlačenie priplávania malých rýb. Rímsky spisovateľ Claudian opisuje príbeh, ako sa ryba chytila na bronzový háčik a ten zasiahol rybára elektrickým výbojom, ktorý prešiel cez vodu a šnúru. Existujú aj informácie o liečbe mnohých chorôb, od bolesti hlavy až po dnu, aplikáciou dvojice takýchto elektrických svahov na pacientove spánky. Je známe, že liečitelia starovekého Babylonu používali elektrické rejnoky na lokálnu anestéziu. Okrem toho starí Gréci objavili statické vlastnosti elektriny: trením jantáru (v gréčtine „elektrón“) kúskom kožušiny zistili, že kožušina potom priťahuje perie, škvrny prachu a slamky. Hoci Gréci venovali pozornosť takémuto zvláštnemu javu, nevedeli prísť na to, prečo sa to deje a pravdepodobne to považovali jednoducho za niečo prekvapivé. Tvrdenie, že na zmiernenie bolesti slúžila elektrická batéria, má však veľa odporcov.
Hlavnou nevýhodou lekárskej teórie je veľmi nízke napätie batérie, ktoré jej sotva umožnilo účinne ovplyvniť telo pacienta, s výnimkou miernej bolesti, hoci niekoľko takýchto batérií spojených dohromady by mohlo spôsobiť silnejší elektrický výboj. Paul Keyser z Kanadskej univerzity v Alberte vo veľkej miere súhlasil s verziou o medicínskom účele bagdadskej batérie navrhol novú hypotézu. Jeho nápad podnietili bronzové a železné ihly objavené počas vykopávok v Seleucii neďaleko Babylonu vedľa zariadení pripomínajúcich batérie. Podľa jeho verzie, ktorej podstata bola publikovaná v článku v roku 1993, by sa tieto ihly mohli použiť na akúsi elektroakupunktúru – liečebnú metódu už vtedy známu v Číne. Niektorí vedci majú sklon veriť v rituálny účel bagdadskej batérie. Dr Paul Craddock, odborník na históriu metalurgie z oddelenia vedeckého výskumu Britského múzea, navrhol, aby do kovovej sochy bolo umiestnených niekoľko starých galvanických článkov a veriaci, keď sa dotkli modly, utrpeli malý šok, podobný do akcie statická elektrina. Pravdepodobne sa to stalo, keď nesprávne odpovedali na otázku kňaza. Tento úžasný efekt mravčenia brali veriaci zrejme ako dôkaz, že kňaz mal magická sila, je ten vyvolený, takže jeho chrám bol navštevovaný viac ako ostatné. Bohužiaľ, kým sa takéto sochy nenájdu, rituálne použitie galvanických článkov zostáva len ďalšou kurióznou teóriou. Testy kópií bagdadskej batérie sa uskutočňovali opakovane, ale skeptici tvrdia, že dnes neexistujú dôkazy o tom, že by niekedy fungovala ako elektrická batéria, a poznamenávajú, že o Parthoch, starovekých tvorcoch tohto zariadenia, sa hovorilo ako o veľkých bojovníkoch. , ale v prameňoch sa o ich vedeckých úspechoch nič nehovorí. A fakt, že žiadny z dochovaných historických dokumentov z toho obdobia nespomína používanie elektriny, potvrdzuje ich skepticizmus. Medzi archeologickými nálezmi z obdobia Partov sa nenachádzajú žiadne elektrolyticky pozlátené sochy, drôty, káble alebo zložitejšie príklady starovekých batérií. Niektorí vedci spochybňujú výsledky experimentov s replikami batérií a tvrdia, že nie je možné znovu vytvoriť rovnaké podmienky. Predovšetkým experimenty Dr. Arne Eggebrechta boli vykonávané nad ohňom. Podľa doktorky Bettiny Schmitzovej, zamestnankyne múzea Romer-Pelizaes (kde Eggebrecht robil svoje pokusy s replikou batérie v roku 1978), sa nezachovali žiadne fotografie ani správy o Eggebrechtových pokusoch.
Skeptici zároveň ponúkajú alternatívne vysvetlenie teórie elektrických batérií. Podľa ich názoru boli džbány nádoby na uchovávanie posvätných zvitkov vyrobených z materiálov organického pôvodu - pergamenu alebo papyrusu, na ktorých boli napísané určité rituálne texty. Keď sa rozložili, uvoľnili sa organické kyseliny, čo vysvetľuje prítomnosť stôp korózie na medenom valci a bitúmenové tesnenie nájdené v blízkosti bagdadskej batérie nebolo súčasťou galvanického článku, ale vzduchotesného veka, ktoré umožňovalo obsah džbánu. skladovať na dlhú dobu.
Rovnako nie je nespochybniteľné, že bagdadská batéria, respektíve niekoľko vzájomne prepojených, je podobná moderným elektrickým zariadeniam. Napriek tomu nemožno poprieť, že by prístroj mohol túto funkciu vykonávať elektrický prvok. Je dosť možné, že tvorca tohto predmetu úplne nepochopil princípy toho, čo používal, ako v prípade starogréckeho jantáru. A tento prípad nie je ojedinelý. Mnohé objavy, ako napríklad pušný prach a liečivé vlastnosti bylinky boli vyrobené skôr, ako bolo možné určiť ich výhody. Aj keby sa však dokázalo, že bagdadský artefakt je starodávna elektrická batéria, zostanú pochybnosti, že starovekí ľudia pred 2000 rokmi skutočne pochopili fenomén elektriny. Bagdadská batéria bola jediným nálezom tohto druhu a jej tvorcovia jediným zástupcom staroveký svet kto objavil (možno náhodou) elektrinu? Je zrejmé, že je potrebné hľadať nové písomné alebo archeologické údaje potvrdzujúce jeho jedinečnosť. Bohužiaľ, v roku 2003, počas vojny v Iraku, bola Bagdadská batéria spolu s tisíckami ďalších cenných artefaktov ukradnutá z Národného múzea. Dnes je jej miesto pobytu neznáme.
Bagdadská batéria je záhadný mezopotámsky artefakt z obdobia Partov a Sasánovcov, ktorý je po Wilhelmovi Koenigovi, riaditeľovi Národného múzea v Iraku, niekedy považovaný za starodávnu voltaickú bunku vytvorenú 2000 rokov pred narodením Alessandra Voltu.Podľa moderné dejiny Elektrickú batériu vynašiel v roku 1800 Alexander Volta. Vedec si všimol, že keď boli do tkaniva žaby umiestnené dve rozdielne kovové sondy, objavil sa slabý elektrický prúd. Navyše prúd tiekol aj vtedy, keď elektródy neboli umiestnené v životnom prostredí, ale v niektorých chemických roztokoch. Vlastne tu sa začali práce na elektrine. Objav bagdadskej batérie však naznačuje, že Volta nevynašiel elektrickú batériu.
Prvá „batéria“, ktorú objavil Koenig pri Bagdade v júni 1936 (niektoré zdroje uvádzajú, že v roku 1938), bola 13-centimetrová nádoba, ktorej hrdlo bolo naplnené bitúmenom a cez ktorú prešla železná tyč so stopami korózie. Vo vnútri nádoby bol medený valec obsahujúci vo vnútri železnú tyč.
Bagdadská batéria sa dnes nachádza v Národnom múzeu Iraku a je to hlinená nádoba veľkosti mužskej päste. Wilhelm Koenig vo svojej knihe „In Paradise Lost“ uvádza nasledujúci opis bagdadskej batérie: „Horný koniec tyče vyčnieval asi centimeter nad valec a bol pokrytý tenkou, svetložltou, ale úplne zoxidovanou vrstvou kovu, výzorom podobný olovu. Spodný koniec železnej tyče nedosahoval na dno valca, na ktorom bola vrstva asfaltu hrubá asi tri milimetre."
Wilhelm Koenig navrhol, že bagdadská batéria naplnená kyselinou alebo zásadou by mohla vytvoriť elektrický prúd jedného voltu. Koenig si prezrel exponáty Bagdadského múzea starožitností. Prekvapili ho postriebrené medené vázy z roku 2500 pred Kristom. e. Ako navrhol Koenig, striebro na vázy bolo uložené pomocou elektrolytickej metódy.
Koenigovu verziu, že nálezom je batéria, potvrdil profesor J. B. Perchinski z Univerzity v Severnej Karolíne. Vytvoril presnú kópiu „batérie“ a naplnil ju päťpercentným vínnym octom. Bolo zaznamenané napätie 0,5 voltu.
Nemecký egyptológ Arne Eggebrecht svojimi skúsenosťami dokazuje, že galvanizácia bola známa už pred viac ako 2000 rokmi. Aby to potvrdil, použil figúrku Osirisa. Pomocou 10 nádob podobných bagdadskej batérii a soľného roztoku zlata o pár hodín vedec potvrdil svoj odhad – figúrka bola pokrytá rovnomernou vrstvou zlata.
V roku 1947 vytvoril americký fyzik Willard F. Gray presnú repliku bagdadskej batérie pomocou síranu meďnatého ako elektrolytu. Batéria produkovala elektrický prúd s napätím asi 2 volty. Potom sa uskutočnilo veľa podobných experimentov, ale napätie sa ukázalo byť približne rovnaké: od 0,8 voltu do 2 voltov. V programe „MythBusters“ sa dosiahol rovnaký výsledok - došlo k galvanizácii, hoci bola neúčinná. Pre dosiahnutie dostatočného napätia na galvanizáciu bolo potrebné zapojiť 10 nádob do série. Objavila sa aj teória, že batéria mohla byť použitá na lekárske účely.
„Elektrické osvetlenie bolo dostupné v starovekom Egypte,“ hovoria Peter Krassa a Reinhard Habeck, ktorí svoju knihu zasvätili dokázaniu tejto myšlienky. Ich hlavným argumentom je reliéf z chrámu bohyne Hathor v Dendere, ktorý vznikol v roku 50 pred Kristom, za čias kráľovnej Kleopatry. Tento reliéf zobrazuje egyptského kňaza, ktorý drží v rukách podlhovastý predmet pripomínajúci žiarovku elektrickej lampy. Vo vnútri banky sa krúti had. Jej hlava je otočená k nebu.
Podivný predmet je lampa a had alegorizuje vlákno. Pomocou takýchto lámp Egypťania osvetľovali tmavé chodby a miestnosti. Preto napríklad na stenách miestností, kde umelci pracovali, nie sú sadze, ktoré by zostali, keby používali olejové lampy.
Podľa egyptológov reliéf v Dendere zobrazuje nebeskú bárku boha slnka Ra. Podľa egyptskej viery slnko zomiera každý deň večer a je vzkriesené za úsvitu. Tu ho symbolizuje had, ktorý, ako sa verilo v krajine faraónov, sa znovuzrodí vždy, keď zhodí kožu. Najkontroverznejším prvkom obrazu je notoricky známa „banka“. Ani egyptológovia si to nevedia vyložiť. Možno to znamená "horizont".
Erich von Däniken pokračuje: „Koncept, ktorý tu predstavujem, je stále založený na vratkých základoch. Hoci máme funkčné batérie a oddelené vodiče, na manipuláciu s elektrinou potrebujeme aj izolátory. Tieto izolátory sú dostupné v rôznych variantoch. Egyptológovia ich nazývajú „stĺpy djed“. Zvládli ich len zasvätení. Boli objavené už pod najstaršou pyramídou - Džoserom.
Moderný bádateľ Andrew Thomas, ktorý študoval Východ už mnoho rokov a Indiu niekoľkokrát navštívil, píše: „Počas môjho pobytu v Indii som sa zoznámil so starým dokumentom uloženým v knižnici Ujjain – „Adastya Samhita“. Je neuveriteľné, že som tam našiel návod, ako vyrobiť elektrickú batériu!
Vyzerá to takto: „...do hlineného hrnca vložte dobre vyčistený medený tanier. Najprv ho zakryte síranom meďnatým a potom mokrými pilinami. Ďalej by sa mala na vrch umiestniť zinková platňa zmiešaná s ortuťou. Kontakt týchto dosiek poskytne energiu, ktorá je známa ako Mitra-Varuna.
Táto energia rozdeľuje vodu na Pranavaya a Udanavaya - kyslík a vodík. Batéria vyrobená zo stoviek týchto hrncov poskytuje veľmi aktívnu a efektívnu silu.“ Dnes nazývame Mitra-Varuna anóda a katóda. Je známe, že v starovekej Indii vedeli aj o elektrickej vodivosti.
Tajomné jasné, neuhasiteľné zdroje svetla boli známe už v staroveku. Plutarchos písal o lampe, ktorá horela pri vchode do chrámu Jupiter-Ammon niekoľko storočí. Grécky satyr Lucian (120-180 n. l.) písal o rovnakom jasnom zdroji svetla, ktorý horel v hlave sochy Héry v meste Herapolis (Sýria). Pausanias (2. storočie n. l.) hovoril o úžasnej zlatej lampe v chráme Minervy, ktorá neuhasiteľne horela celé storočie.
Na druhej strane skeptickí archeológovia poznamenávajú, že samotná demonštrácia možnosti využitia nálezu ako zdroja elektrického prúdu nedokazuje, že bol skutočne takto využívaný. Asfaltová vrstva navyše úplne prekrýva medený valec, čo vylučuje možnosť pripojenia drôtov zvonku.
Nenašli sa žiadne pridružené elektrické zariadenia, ktoré by mohli používať „batérie“, nenašli sa ani prúdové vodiče. Nie sú známe ani príklady tohto času pokovovania zlatom pomocou elektriny, všetky boli pozlátené známym procesom amalgamácie. Bagdadská batéria je navyše takmer totožná s plavidlami nájdenými z neďalekej Seleucie so známou funkciou, slúžili na uloženie zvitkov.
Na druhej strane netreba podceňovať ani svojich predkov. Všetko je zabudnuté. A niektoré z vrcholných úspechov konkrétnej kultúry, úžasné tajomstvá, sa po niekoľkých storočiach stratia. Vojny, požiare a ničenie písomných pamiatok len zvyšujú zabudnutie. A teraz, keď archeológovia nájdu nezvyčajný artefakt, nevedia, ako vysvetliť jeho vzhľad. Stáva sa z toho neriešiteľná hádanka, fráza z knihy, ktorá je už dávno spálená.
Elektrická batéria alebo najbežnejší pojem „batéria“ v každodennom živote je jedným z najpoužívanejších zdrojov elektriny v modernom svete. Používajú sa v elektrických spotrebičoch.
Elektrická batéria je veľmi pohodlná na použitie, pretože umožňuje vytvárať elektrický prúd kdekoľvek a kedykoľvek. Elektrická batéria napája rôzne elektrické spotrebiče, baterky, budíky, hodiny, fotoaparáty a mnoho ďalšieho. Batéria však dlho nevydrží, pretože chemické zložky, ktoré obsahuje, sa postupne spotrebúvajú.
Elektrické batérie sú rôzne formy, kapacity a veľkosti: od špendlíkovej hlavičky až po niekoľko stoviek metrov štvorcových. V energetických systémoch je veľmi silné olovo a nikel-kadmium nabíjateľné batérie, používané ako záložné zdroje energie alebo na vyrovnávanie elektrickej záťaže.
Najväčšia takáto batéria bola uvedená do prevádzky v roku 2003 vo Fairbanks (Aljaška, USA); pozostáva z 13 760 nikel-kadmiových prvkov a je pripojený cez menič a transformátor do siete 138 kV. Menovité napätie batérie je 5230 V a energetická kapacita 9 MWh; Životnosť prvkov je od 20 do 30 rokov. 99 % času funguje ako kompenzátor jalového výkonu, ale v prípade potreby dokáže dodať do siete výkon 46 MW do troch minút (alebo 27 MW výkonu do 15 minút). Celková hmotnosť batérie je 1500 t a jej výroba stála 35 miliónov dolárov. V prípade núdze dokáže zásobovať elektrinou 12-tisícové mesto do 7 minút. K dispozícii sú batérie s ešte väčšou úložnou kapacitou; jedna takáto batéria (s energetickou kapacitou 60 MWh) je inštalovaná ako záložný zdroj energie v Kalifornii (Kalifornia, USA) a dokáže dodávať do siete výkon 6 MW po dobu 6 hodín.
Kedy sa objavili prvé elektrické batérie?
Prvé batérie sa objavili už v roku 250 pred Kristom. Parthovia, ktorí žili v oblasti Bagdadu, vyrábali primitívne batérie. Hlinený džbán bola naplnená octom (elektrolytom), potom bol umiestnený medený valec a železná tyč, ktorej konce stúpali nad hladinu. Takéto batérie sa používali na galvanizáciu striebra.
Až do konca 18. storočia však vedci nerobili vážne experimenty s výrobou, skladovaním a prenosom elektriny. Pokusy o vytvorenie nepretržitého a riadeného elektrického prúdu neviedli k úspechu.
V roku 1800 taliansky fyzik Alessandro Volta vytvoril prvú modernú batériu, ktorá je známa ako voltaická batéria.
Toto zariadenie bol valec s medenými a zinkovými platňami umiestnenými vo vnútri, obklopený elektrolytom pozostávajúcim z octu a soľanky. Dosky boli položené striedavo a navzájom sa nedotýkali. V dôsledku chemickej reakcie sa začala vytvárať elektrina. Najdôležitejšou výhodou jeho vynálezu bolo, že na rozdiel od predchádzajúcich experimentov bol prúd v stĺpe nízky a jeho sila sa dala kontrolovať.
Napoleon Bonaparte, ktorému Volta predstavil svoj vynález, bol fyzikovým vynálezom ohromený a udelil mu grófsky titul. Navyše, aby sa zdôraznil význam tohto objavu, po Voltovi bola pomenovaná jednotka elektromotorickej sily. Napriek tomu, že vynález A. Volta vôbec nebol podobný elektrickej batérii, ktorú dobre poznáme, princíp jej fungovania zostáva stále rovnaký.
Pri vykopávaní ruín 2000 rokov starej dediny Kujut Rabu neďaleko Bagdadu v roku 1936 robotníci objavili veľmi zvláštne plavidlo. Do 6-palcového (13-centimetrového) vysokého žltého hlineného hrnca bol zabudovaný valec s rozmermi asi 5 x 1,5 palca z medeného plechu. Horný okraj tohto valca bol pripevnený k hrdlu nádoby zliatinou olova a cínu podobnou dnešnej spájke. Spodná časť medený valec bol hermeticky uzavretý medeným kotúčom. Vo vnútri valca v strede bola železná tyč, na vrchu hermeticky uzavretá živicou podobnou bitúmenu alebo asfaltu. Tyčinka bola korodovaná nejakým kyslým elektrolytom (ako je kyslá šťava alebo ocot).
Bagdadská batéria je niekedy označovaná ako Parthská batéria a patrí k množstvu artefaktov vytvorených v Mezopotámii v období Partov alebo Sasánov (prvé storočia nášho letopočtu). Tieto artefakty si získali väčšiu pozornosť, keď ich nemecký historik Wilhelm Koenig našiel v zbierke Národného múzea Iraku. Na takéto nezvyčajné vázy upozornil svojich kolegov. Koenig dôkladne preskúmal predmet a dospel k záveru, že nezvyčajná keramická nádoba nebola ničím iným ako skutočnou starodávnou elektrickou batériou. Potenciálny rozdiel medzi medeným valcom a železnou tyčou umožňoval prúdenie slabého elektrického prúdu, ktorý bol vedený elektrolytom. Ako elektrolyt sa používala kyslá šťava, ocot alebo síran meďnatý. V roku 1940 Koenig publikoval článok, v ktorom navrhol, že možno tieto vázy, ako články na galvanické pokovovanie, slúžili na pokovovanie zlatom na strieborné predmety. Ak je tento predpoklad správny, potom tieto artefakty dokazujú, že ľudia vedeli o elektrine niekoľko tisíc rokov predtým, ako Alessandro Volta v roku 1799 vynašiel batériu.
Fotografia bagdadskej batérie
Staroveká batéria v Bagdadskom múzeu, podobne ako iné batérie objavené v Iraku, pochádza z obdobia parthskej okupácie medzi rokmi 248 pred Kristom a 226 po Kr. Koenig objavil medené vázy potiahnuté striebrom v bagdadskom múzeu, vykopanom v južnom Iraku zo sumerských osád, ktoré sa datujú približne do roku 2 500 pred Kristom. Pri poklepaní na vázu sa z povrchu oddelil modrý povlak alebo film, ktorý je typický pre galvanický povlak striebra na medenej báze. Možno Parthovia zdedili batérie od jednej z najstarších známych civilizácií, Sumerov?
V roku 1940 Willard, inžinier vo vysokonapäťovom laboratóriu General Electric v Pittsfielde, Massachusetts, študoval Koenigove teórie. Pomocou detailných nákresov zhotovil repliku bagdadskej batérie. Použitím síranu meďnatého ako elektrolytu získal 0,5 voltu elektriny. Neskôr, v 70. rokoch minulého storočia, nemecký egyptológ vyrobil presnú repliku bagdadskej batérie a naplnil ju čerstvo vylisovanou hroznovou šťavou. Batéria produkovala prúd 0,87 voltu, čo stačilo na galvanizáciu striebornej figúrky zlatom.
Nákres bagdadskej batérie
Tieto experimenty dokázali, že elektrické batérie mohli byť použité 2000 rokov pred Voltovým vynálezom. Okrem toho v starovekom Egypte je použitie elektriny zobrazené na nástenných maľbách.
Použitie tajomných zariadení v starovekom Egypte (chrám v Hathor)
Pravdepodobne sa tam používali aj batérie, o čom svedčia nálezy predmetov so stopami po galvanickom spôsobe ukladania drahých kovov na rôznych miestach Egypta.
Mýty o „baghdadských batériách“
Arran Frouda, ktorý skúmal úplne prvé batérie, sa obáva, že dôležitým archeologickým a technologickým artefaktom teraz hrozí zničenie v dôsledku vojny v Iraku. Vojna ničí nielen ľudí a armády. Kultúra, tradícia a história tiež ležia v línii ohňa. V starovekej krajine Irak sa nachádza rajská záhrada a Babylonská veža. Krajina, v ktorej prebiehali nepriateľské akcie, nemala čas na Koenigov objav. V roku 2003, počas vojny, bola bagdadská batéria ukradnutá z Irackého národného múzea. Miesto jej pobytu je stále neznáme.
Asi 60 rokov po objavení sú bagdadské batérie opradené mýtmi. Niektorí tvrdia, že batérie neboli vykopané, ale našli sa v suteréne bagdadského múzea, keď sa Koenig stal jeho riaditeľom. Kontroverzný je aj ich vek. Hoci väčšina zdrojov datuje batérie do partského obdobia, dôkazy o tom nie sú presvedčivé. Parthovia boli bojovníci a nevenovali sa vede. Hoci mnohí archeológovia súhlasia s tým, že zariadeniami boli skutočné batérie, nie každý podporuje hypotézu, na čo presne slúžili. Staroveká perzská veda možno nevedela o princípoch elektriny a nepoužívala batérie ako galvanický článok. Proces toku elektrického prúdu v skutočnosti vyžaduje dva kovy s rôznymi potenciálmi a elektrolyt na prenos elektrónov medzi nimi. Mohlo to tak byť, keby sa našli drôty, no nikde v blízkosti batérií sa žiadne drôty nenašli.
Možné aplikácie
Niektorí veria, že batérie by sa dali využiť v medicíne. Starí Gréci zmierňovali bolesť aplikáciou elektrických rybičiek na chodidlá. Číňania vyvinuli akupunktúru a mohli používať akupunktúru v kombinácii s elektrickým prúdom. Potvrdzuje to nález ihlovitých predmetov v blízkosti niektorých batérií. Mnohí vedci sa domnievajú, že batérie sa používali na galvanizáciu. Na výrobu šperkov sa používa napríklad zlátenie – pokrytie šperkov tenkou vrstvou zlata. Existujú dva spôsoby zlatenia:
- Vzácny kov, sploštený kladivom na tenké prúžky, sa nanáša na výrobok ako fólia;
- Postupné vrstvy drahého kovu sa nanášajú pomocou elektrolytického nanášania.
Prvý spôsob je nehospodárny a druhý je ekonomickejší, čo v palácoch a kráľovstvách vítali a bolo motiváciou udržať túto metódu v tajnosti. Pri pokusoch s kópiami bagdadských batérií s použitím hroznovej šťavy ako elektrolytu bola na povrch nanesená tenká vrstva striebra s hrúbkou len jednej desaťtisíciny milimetra. Viac vysoké napätie možno získať spojením niekoľkých galvanických článkov dohromady. Vážnou nevýhodou hypotézy galvanického článku bol nedostatok veľké číslo takto spracované produkty.