Задача № 3 Выяснить, какие еще гальванические элементы могли быть созданы людьми того времени

Задача № 2: Описать найденный в 1936 году около Багдада артефакт и объяснить, зачем он нужен

Немецкий археолог Вильгельм Кёниг так описывает объект, найденный при раскопках на берегу Тигра:

Предмет представлял собой глиняный кувшин, в котором находился медный стакан с донышком, залитым асфальтом. Верхняя часть стакана, как и горлышко кувшина, запечатана асфальтовой пробкой, и в нее был вставлен сильно проржавевший железный стержень, выступавший наружу на полтора сантиметра.

Слайд 6

Кёниг предположил, что это прибор для ремонта ювелирных украшений и предложил схему работы такого гальванического элемента. В сосуд наливают электролит, а сам сосуд ставят в таз с другим электролитом и в этот таз опускают провод от торчащего электрода. Вторая клемма не нужна: ионы электролита проходят через стенку глиняного сосуда и обеспечивают заряд медного электрода. Заряженный сосуд можно держать в руках, не опасаясь удара током.

Энтузиасты не раз и не два собирали подобное устройство, наливали в него растворы солей и кислот, соки. Они выяснили, что разность потенциалов может достигать 4 В, — если собрать батарею таких сосудов, можно даже попытаться нанести золотое покрытие на статуэтку.

Слайд 7

Еще одна гипотеза, объясняющая назначение древней батарейки выдвинута нашим современником С.М. Комаровым.

По мнению Комарова, Багдадская батарейка работает не как элемент тока, а как портативный источник света – светоизлучающий конденсатор. Светоизлучающий конденсатор состоит из двух обкладок-электродов, между которыми находится диэлектрический слой из электролюминофора. При зарядке между железным стержнем и медным стаканом формируется разность потенциалов. А что же светится? Асфальтовая пробка. Если она сделана из материала со слабой проводимостью, через нее будет течь ток, разряжающий конденсатор. Смешав битум с углем, можно получить электропроводный композит, а добавив туда порошковый электролюминофор (сульфид цинка или карбид кремния) — как сказали бы сейчас, квантовые точки, — добиться свечения. Тогда становится ясно, зачем в Керченской батарейке стакан заполнен какой-то смолой, а в цилиндрах из Селевкии и Ктесифона присутствует папирус — это диэлектрический наполнитель медного цилиндра; он нужен для того, чтобы светящийся асфальт лег тонким слоем. А зачем нужен глиняный сосуд? Это защитный кожух, а также полупроницаемая мембрана, необходимая для зарядки конденсатора. Заряженный сосуд можно держать в руках, не опасаясь удара током. Сколько света даст такой источник, неясно, но какой-то свет получится. И этот чудесный «холодный огонь» можно использовать для ритуальных целей, убеждать простолюдинов, что жрецы обладают тайным знанием.

Слайд 8-9-10 (в зависимости от количества слайдов с о спектрами)

Задача № 3 Выяснить, какие еще гальванические элементы могли быть созданы людьми того времени

В 1984 году при раскопках в Керчи был найден похожий предмет неизвестного назначения — так называемая Керченская батарейка. Находка состояла из металлического стержня длиной 7 см, диаметром — 4 мм, крышки и корпуса, в котором содержался материал черного цвета, похожий на битум. Как, оказалось, что черное вещество, заполняющее медный цилиндр на 23 мм, — не асфальт, не битум, а какая-то камедь, то есть загустевший смолистый сок дерева: на спектре отсутствуют линии, характерные для поликонденсированных ароматических соединений, которые служат основой битума.

Слайд 9-10 (в зависимости от количества слайдов с о спектрами)

Исследователи нашли на этой батарейке признаки электрической активности, когда проанализировали химический состав медного и свинцового цилиндров. Результаты анализа не удивили: медь давала линии меди, свинец — свинца (рис. 4). Присутствовали еще линии кислорода, углерода, кремния, серы, алюминия, кальция — что тоже понятно, поскольку предмет извлекали из грунта, содержащего эти элементы. А вот на поверхностях обоих цилиндров удалось найти нечто необычное: на меди был замечен свинец, а на свинце — медь (рис. 5). Кроме того, медь обнаружилась и в составе камеди. Эти металлы могли переместиться с помощью электротока. Кроме того, на поверхности меди имеется магний, отсутствующий в самом металле. Магний мог бы взяться из электролита, если в его качестве использовали морскую воду.

Несмотря на следы электрической активности на керченской батарейке, мне ближе гипотеза Комарова, что эти артефакты использовались как конденсаторы для получения небольшого свечения при проведении шаманских ритуалов..

Слайд 10(11)