Наше життя сьогодні неможливо уявити без електрики, причому в даному випадку йдеться не тільки про струм, що йде «від мережі», але і про елементи живлення, які здатні зберігати енергію всередині себе протягом довгого часу. До таких відноситься звичайна «пальчикова» батарейка, яку можна знайти в настінних годинах, пульті від телевізора або бездротовій мишці для ноутбука. Але хто ж є автором-винахідником цього корисного пристрою, і яке відношення до нього мають досліди на жабах?
Італійські досліди
Для початку давайте перенесемося в кінець XVII століття, коли італійський науковий діяч по імені Луїджі Гальвані проводив свої численні досліди, присвячені дослідженню реакції живої тканини на електрику. Гальвані за професією був лікарем, і особливості цих реакцій для його галузі дослідження представляли величезний інтерес.
В якості піддослідних вчений використовував звичайних жаб, до яких, як би жорстоко це не звучало (у XVII столітті організацій по захисту тварин було не так багато), підключав пару електродів. При цьому вчений трохи помилився в трактуванні відкритого таким чином процесу і, хоч багато пізніше його відкриття «довели до розуму» інші наукові діячі, слава винахідника закріпилася саме за ним. Сама назва «гальванічний елемент» відсилає до прізвища знаменитого італійця.
Довідка. Ґрунтуючись на результатах праць Гальвані, талановитий італійський фізіолог, хімік і фізик Алессандро Вольта зумів довести, що для того, щоб між двома електродами проходив струм, необхідно помістити їх в придатну середовище. В якості такого середовища фізик взяв вже не лапку нещасної жаби, а соляний розчин. Таким чином і був створений перший в світі автономне джерело живлення. Втім, звичайну «пальчикову» батарейку він нагадував дуже і дуже віддалено.
Принцип роботи
Для більш глибокого розуміння теми слід мати загальне уявлення про те, як взагалі працюють подібні елементи живлення. Отже, типова батарея складається з двох електродів (катода і анода) і електроліту між ними. Електроди під дією електроліту піддаються впливу кислотно-відновних реакцій, що призводить до протікання між ними електроструму.
Перша АКБ
Наукове співтовариство здавна працює за одним принципом: фактично кожне таке дослідження проводиться на підставі попереднього, а кожний новий винахід – на основі попереднього. Пішов цій аксіомі і французький фізик Гастон Планте, який у XIX столітті, спираючись на дані дослідження Вольта, скоїв новий успішний досвід, створивши батарею, подзаряжающуюся від сторонніх джерел струму.
В якості основи для нового винаходу було взято дві свинцеві пластини, спеціальна ємність і сірчана кислота. Результати такої успішної винахідницької діяльності сьогодні під капотом свого авто може побачити кожен автолюбитель: більшість АКБ сучасних машин працюють приблизно за тим же принципом, що і винахід більш ніж столітньої давності.
Батарейку – кожному!
До цього ми розглядали елементи харчування, в якому електролітом виступала рідина, але багато, хто незважаючи на заборони дорослих розбирав в дитинстві батарейки, пам’ятають, що ніякої рідини всередині них немає. Першу «суху» батарейку винайшли, по суті, декілька вчених, але першим з них був чоловік на ім’я Жорж Лекланше.
Цей вчений в 1868 році провів важливе дослідження, яке в свій час продовжив німець Карл Гасснер. Вже на основі отриманих з цих двох досліджень даних ще один німецький вчений Пауль Шмідт, спроектував перший сухий елемент автономного живлення.
Довідка. Крім того, Пауль Шмідт відомий у всьому світі як винахідник кишенькового ліхтарика.
Подальша історія розвитку «батарейної» промисловості відходить від окремих світлих умів і переходить у сферу індустрії. Перша батарейка, почала випускатися масово, надійшла в продаж в 1992 році в США. Мало кому відома на той час компанія Eveready Battery Company сьогодні поставляє в більшість країн світу батарейки під маркою Energizer.
Перші «таблетки»
Батарейки, що мають круглу плескату форму, в народі називаються «таблетками», були вперше винайдені ще в 40-х роках XX століття. Спочатку вони використовувалися виключно американськими військовими і були спроектовані спеціально для того, щоб не боятися перепадів температур і механічних пошкоджень.
У складі такої «таблетки» були використані цинк і ртуть, що підвищувало доступну для неї потужність і експлуатаційні якості. До речі, винайшов ці батарейки Самюель Рубен – один з майбутніх засновників компанії Duracell.