持續響鈴180年,19世紀電鈴至今仍在正常執行,是永動機嗎?

歷史車輪一直不停地滾動,不論你是在吃飯、睡覺,還是在工作,從未停止過,與此同時,人類社會也一直曲折地向前發展,在21世紀的2020年裡,人類科技又達到了一個新巔峰,特別是航天科技,可以說已經是非常先進了,多個高科技人造物讓人眼界大開。

載著小行星岩石的日本隼鳥2號飛船,飛到1000萬公里外的中國天問一號火星探測器,航行在太陽系外星際空間中的美國旅行者1號星際飛船,穿越在擁有無數個小天體柯伊伯帶的新視野號飛船,這無一不突顯人類超高的航天科技。

社會發展離不開科學技術,絕大多數科學技術並不是憑空想象出來的,而是建立在科學實驗基礎之上,科學實驗就是來驗證科學技術發揮作用有多大,持續時間有多長,使用後是否會出現不良影響,所以科學實驗重要性已經顯而易見了。

持續響鈴180年,19世紀電鈴至今仍在正常執行,是永動機嗎?

在歷史上,人類進行很多次科學實驗,其中不乏有奇葩的科學實驗,例如,接近100年的瀝青滴漏實驗,至今只滴9下滴,經歷了三任管理,只為證實瀝青是一種粘性很強的液體,17世紀,科學家尼格·布朗德到處收取人類尿液,愛人,親戚,朋友,甚至到軍隊直接收,最後收到5500升,只為了能夠體驗出黃金,還有上個世紀,違背倫理道德的前蘇聯人猿雜交實驗,曾有5位年輕女性參與。

而從19世紀40年代持續至今的一項科學實驗吸引了人們的注意力,因為這項科學實驗已經持續了180年,比接近100年的瀝青滴漏實驗還要長得多,要知道在1840年,我國還處在清朝時期。這項科學實驗名稱為“牛津電鈴”,一個被雙層玻璃給罩住的奇怪電鈴,據說它已經持續響鈴了180年,至今還在正常執行。

持續響鈴180年,19世紀電鈴至今仍在正常執行,是永動機嗎?

據說,“牛津電鈴”由羅伯特·沃克(Robert Walker)在1840年購買,現在仍存放在英國牛津大學克拉倫登實驗室內,由於時間過於久遠,沒有人準確地知道“牛津電鈴” 實驗的主要目的是什麼,不過科學家估計可能是為了驗證電池耐用性,還有“電鈴”的持久能力。

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“牛津電鈴”有兩個黃銅鈴鐺,上方固定著一對串聯起來的樁式電池,簡稱電樁,中間懸掛一個直徑約4毫米的金屬球快速撞擊兩邊鈴鐺,振盪頻率為2赫茲,科學家估算,截止到2020年,拍板(金屬球)已經敲擊鈴鐺10億次,成為世界上最耐用電鈴,創下了吉尼斯記錄。

為何180年前“牛津電鈴”仍在發出響聲

儘管這是一個180年前的老古董,但是科學家對電樁內部構成仍然顯得很棘手,只知道外層塗層是黃色硫磺,內部可能是帶有銀、鋅和可其他材料層的電解液,也可能是乾電池。電鈴是根據靜電力原理設計的,當金屬球碰到其中一個帶正電鈴鐺時,發出響聲後,拍板(金屬球)會充電,然後被靜電力所排斥。

持續響鈴180年,19世紀電鈴至今仍在正常執行,是永動機嗎?

接著金屬球被另一隻帶負電鈴鐺所吸引,當拍板(金屬球)碰到另一隻鈴鐺時,再次發出響聲,會再次充電,於是金屬球一直在兩個鈴鐺之間重複,儘管靜電力需要高電壓來產生,但是拍板(金屬球)僅將少量電荷從一個鈴鐺帶到另一個鈴鐺,所以“牛津電鈴”電耗非常低,可以持續執行下去。

最神奇之處就是“牛津電鈴”上的兩個巨大的電樁,180年過去了,為何裡面一直存在電,儘管科學家對此很好奇,但沒有人願意去開啟它,因為這樣做可能會對裝置造成傷害,搞不好會讓持續了180年的“牛津電鈴”科學實驗終止,成為科學界千古罪人。

“牛津電鈴”是永動機嗎?

“牛津電鈴”持續敲擊了180年,可以被認為是永動機嗎?答案:NO,因為隨著電池電量的減小,“牛津電鈴”遲早會有一天停止下來,也許是2020年,也許是2050年,也許是2100年。有人表示,“牛津電鈴”曾經停擺過,中途更換過電池,這樣來看,“牛津電鈴”根本算不上是永動機。

持續響鈴180年,19世紀電鈴至今仍在正常執行,是永動機嗎?

總而言之,“牛津電鈴”這項科學實驗讓我們認識到電池的耐用極限,能夠持續使用180年,希望這項科學實驗能讓現代科學家研究出更經久耐用的電池,造福人類。有趣的科學探索內容請關注唯一微信公眾號:有趣探索