پيل ولتايي يا اشكاني!

صفحه اصلی

معرفی کمیته

شناخت پیل سوختی

ورود به ناحیه کاربری

نام کاربری :

رمز عبور :

مرابه خاطر بسپار

ثبت نام

رمز عبور را فراموش کرده ام

شنبه 17 اسفند 1387

گروه خبری: ایران

نمایش: 864

پيل ولتايي يا اشكاني!در اولين كنفرانس ملي هيدروژن و پيل‌سوختي كه در بهمن ماه برگزار شد، يك غرفه افتخاري به مهندس امين طاهري نجف‌آبادي از دانشگاه صنعتي شريف اختصاص داده شده بود. ما گفتگويي را با ايشان ترتيب داديم و در ابتدا مقدمه‌اي را در مورد محصول ايشان يبان كرديم:در اولين كنفرانس ملي هيدروژن و پيل‌سوختي كه در بهمن ماه برگزار شد، يك غرفه افتخاري به مهندس امين طاهري نجف‌آبادي از دانشگاه صنعتي شريف اختصاص داده شده بود. ما گفتگويي را با ايشان ترتيب داديم و در ابتدا مقدمه‌اي را در مورد محصول ايشان يبان كرديم:
از قرن نوزدهم میلادی تاكنون، «الكساندر ولتا» به‌عنوان مخترع باتری معرفی می‌شود، حال آن كه یافته‌های باستان شناسی در مناطقی از ایران و عراق حاکی از آن است كه حدود دو هزار سال قبل از «ولتا» یعنی 200 سال قبل از میلاد مسیح، باتری در دوره اشكانیان در سرزمین ایران ساخته شده است.
باتری اشكانیان كه تحت نام‌های «باتری پارتیان» و بعضاً «باتری بغداد» در سطح جهان شناخته می‌شود، در سال 1936 توسط «ویلهلم كونیگ» در منطقه «خواجه ربو» در نزدیكی بغداد - حوالی شهر باستانی تیسفون - كشف شد.
فرضیات ارائه شده در زمینه‌ یافته‌های باستان شناسان به همراه كشف ظروف آبكاری شده در حوالی محل این اکتشاف باستان‌شناسی همگی مؤید این مطلب است كه این مجموعه در راستای كاربردهای الكتروشیمیایی از جمله آبكاری فلزات ساخته شده است. یافته‌ای كه به نوبه خود از یك جهش علمی تاریخی حكایت دارد.
امين طاهري نجف‌آبادي كه از دانشجویان رشته مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی شریف هستند، به تازگی با ساخت مدلی واقعی از پیل اشكانی براساس یافته‌های باستان‌ شناسی و شبیه‌سازی اجزای مختلف آن، كارایی این باتری را در تولید جریان الكتریكی به‌طور عملی تست كرده و به نمایش گذاشته است.
وي ساخت اين باتري را كاملاً مورد تأييد اساتيد دانشگاه صنعتي شريف دانست و گفت: "پيش از اين نيز سه مورد ثبت اختراع در حوزه پليمر و ساخت تجهيزات آزمايشگاهي داشتم و از همان تجريبات توانستم اين مجموعه را به اين ظرافت طراحي كنم."
امین طاهری نجف آبادی درباره پیل اشكانی و شواهد تاریخی درباره كاربری آن گفت: "باتری كشف شده شامل یك كوزه سفالی تخم‌مرغی شكل به ارتفاع 14، قطر 8 و دهانه 3/3 سانتیمتر می‌باشد كه یك میله آهنی به طول 5/7 سانتیمتر به‌صورت عمودی در قسمت میانی آن قرار دارد و نقش قطب منفی باتری (آند) را بازی می‌کند. در اطراف این میله آهنی، یك استوانه مسی به طول 8/9 و قطر 6/2 سانتیمتر قرار گرفته كه به كمك قیر در جای خود محكم شده است. در قسمت دهانه باتری هم از قیر برای آب‌بندی آن استفاده شده است.
وي به‌عنوان يكي از اعضاي انجمن فن‌آوری‌های بومی ایران خاطرنشان كرد: "كشف این اشیا، باستان‌شناسان را به بررسی فرضیات موجود برای این اشیاء برانگیخت و منجر به ارائه فرضیاتی در مورد كاربرد این مجموعه جهت تولید جریان الكتریكی (فرضیه منبع نیرو)، آبكاری طلا بر روی دیگر فلزات (فرضیه آبكاری طلا) و استفاده در درمان امراض با شوك الكتریكی (فرضیه كاربرد پزشكی) گردیده است. تمامی این فرضیات، مؤید كاربری این مجموعه در مصارف الكتروشیمیایی است."
وی درباره فرضیه استفاده از پیل اشكانی به‌عنوان منبع نیرو گفت: "جهت بررسی این نظریه، ابتدا لازم است كه عملكرد یك سل گالوانی را بررسی كنیم. آرایش میله‌های آهنی و استوانه مسی، سل گالوانی را تشكیل می‌دهد كه در آن میله آهنی، آند و استوانه مسی، كاتد است. احتمالاً كوزه سفالی تنها جهت نگهداری این مجموعه به‌صورت عمودی بوده است. با اتصال دو الكترود به یكدیگر و پركردن استوانه مسی با یك الكترولیت مناسب چنین ساختاری قادر به تولید جریان الكتریكی است." او ادامه داد: " در گزارش باستان شناسان آمده است، آنها میله‌های سیمی شكل برنزی یا آهنی را در نزدیكی محل مورد بررسی یافته‌اند، که می‌توانسته‌ نقش اتصال را بازی كنند. درباره الكترولیت احتمالی هم، محلول‌های مس، سركه و آبلیمو در زمره این حدسیات هستند. با در نظر گرفتن این واقعیت كه استیك اسید و سیتریك اسید به خوبی برای مردم آن دوره، شناخته شده بوده، می‌توان فرض كرد احتمالاً از این محلول‌ها استفاده می‌شده است."
وی در پاسخ به این سؤال كه چنین باتری‌ای با تكنولوژی آن زمان، قادر به تولید چه میزان ولتاژ و جریان الكتریكی بوده است، اظهار كرد: "با آزمایشات انجام شده به كمك باتری شبیه‌سازی شده پارت‌ها و استفاده از محلول‌های الكترولیت مختلف نشان داده شد كه چنین باتری‌ای تنها قادر است ولتاژ 5/0 ولت را تولید كند." جریان الكتریكی به‌دست آمده از باتری ساخت اين دانشجو نيز که در آن از آبليمو به‌عنوان الكتروليت استفاده شده در حدود چند میلی‌آمپر است.
این دانشجوی مبتكر درباره فرضیه آبكاری طلا نیز گفت: "به‌منظور رسوب دهی الكتریكی طلا، آند طلایی و شیء مورد آبكاری بایستی توسط سیمی به پایانه‌های یك منبع جریان متصل شده و در مخزن آبكاری حاوی محلول نمك طلا غوطه‌ور شوند. این واكنش احیا به پتانسیلی برابر 71/1 ولت كه به‌طور قابل ملاحظه‌ای زیاد است، نیاز دارد. به همین دلیل از محلول‌های كمپلكس طلا استفاده می‌شود كه پتانسیل رسوب دهی آنها به مقدار قابل توجهی كمتر از یون طلای منفرد است."
وی خاطرنشان كرد: "یون‌های سیانید طلا به خاطر انحلال آسان در آب و احیا در پتانسیل پایین 61/0- ولت، مناسب‌ترین گزینه است. یون‌های سیانید طلا بر روی كاتد، جایی كه قرار است آب طلا داده شود، احیا می‌شوند. آند طلایی یون‌های مورد نیاز در محلول الكترولیت را دوباره جانشین می‌كند، با گذر زمان طلا به آهستگی از میله آندی به شيء مورد نظر در كاتد منتقل می‌شود."
ما می‌دانیم که طلا، تنها در مخلوطی از اسید نیتریك و اسید هیدروكلریك حل می‌شود كه نه تنها مخلوط آنها بلكه خود این مواد نیز احتمالاً برای اشكانیان شناخته شده نبوده‌اند؛ بنابراین زرگران اشكانی چگونه تركیب شیمیایی سیانید طلا را می‌ساخته‌اند؟ طاهری نجف‌آبادی در پاسخ به اين سؤال گفت: "فرضيات مختلفي در اين‌باره وجود دارد؛ از جمله آنکه طلا در هیومیك اسید موجود در آب شور حل می‌شود. چنین فرایندی با توجه به وجود باتلاق‌های نزدیك دجله و فرات و با تلاش فراوان در آن زمان ممكن به نظر می‌رسد. راه حل آسانتر و عملی‌تری نیز وجود دارد مبنی بر این كه پارت‌ها، طلا را در مایع صفرای حیوانات حل كرده و از محصول به‌دست آمده برای آبكاری استفاده می‌كرده‌اند؛ یا ممكن است طلا را در میان پوست حیوانات مرده‌ای چون خوك، بز و گاو قرار می‌داده‌اند، در این صورت، به‌طور طبیعی الیاف پروتئینی پوست حیوان تنین را به‌صورتی جذب می‌كنند كه پوست هم‌چون چرم خشك می‌شود."
منبع:

نشريه هيدروژن و پيل سوختي

پایان مطلب

صفحه اصلی اخبار

بازگشت به صفحه اصلی

دسترسی ها