تاريخ : پنج شنبه 30 مهر 1388  | 10:58 PM | نويسنده : Mohammad ali Hajian
 
از قرن نوزدهم میلادی تاكنون، «الكساندر ولتا» به عنوان مخترع باتری معرفی شده است، حال آن كه یافته‌های باستان شناسی در مناطقی از ایران و عراق نشان داده است كه حدود دو هزار سال پیش از «ولتا» (200 سال قبل از میلاد مسیح)، باتری در ایران در دوره اشكانیان ساخته شده است.

به گزارش ایسنا، باتری اشكانیان كه با نام‌های «باتری پارتیان» و بعضا «باتری بغداد» در سطح جهان شناخته می‌شود، در سال 1936 توسط «ویلهلم كونیگ» در منطقه «خواجه ربو» در نزدیكی بغداد ـ حوالی شهر باستانی تیسفون ـ كشف شد.
فرضیات ارایه شده در زمینه‌ یافته‌های باستان شناسان همگی بر این مطلب صحه گذاشته‌اند كه این مجموعه در راستای كاربردهای الكتروشیمیایی از جمله آبكاری فلزات ساخته شده كه كشف ظروف آبكاری شده در حوالی محل كشف این باتری، موئدی بر این مطلب است؛ یافته‌ای كه به نوبه خود از یك جهش علمی تاریخی حكایت دارد.

 
 
 


 وی با بیان این كه محلولهای سیانید طلا به سادگی در هزاران سال پیش تولید می‌شده‌اند، تصریح كرد: دیگر بررسی‌ها نشان داده‌اند كه سیانید طلا را می‌توان هنگام شكل دهی طلا به صورت ورق از طریق چكش كاری ورق‌های طلا بین زبانه‌های چرمی تهیه كرد، علاوه بر این، امكان دارد كه زرگران اشكانی طلا را از طریق هسته‌های خرد شده میوه‌ها درون مایعات در حال هوا دهی تصفیه می‌كرده‌اند. با چنین تصفیه‌ای یكی از تركیبات میوه به نام «آمیگدالین» یون‌های سیانید را به صورت هیدرولیتیك جدا می‌كند؛ بنابراین، طلا كه با جریان هوا در حال تحرك است، اكسید شده و تولید سیانید طلا می‌كند.

در این ارتباط، فهرستی از محصولات كشاورزی تهیه شده است، كه دربردارنده مقادیر قابل توجهی تركیب سیانید هستند.

طاهری نجف‌آبادی درباره فرضیه كاربرد پزشكی گفت: در تمدن بین‌النهرین پزشكان بسیار ماهری زندگی می‌كردند كه گاهی به جادوگری نیز مشغول بوده‌اند. در این دوره، طب عمدتا به تجویز دارو متكی بود و از سوزن برای انتقال دارو به بدن استفاده می‌شده است كه یافته شدن سوزن‌های برنزی و آهنی در كنار این باتری‌ها دلیلی بر این مدعاست . شاهد دیگر این كه یونانیان و رومیان از ماهی برقی برای بی‌حس كردن و تخفیف درد استفاده می‌كردند.

استفاده از این نوع ماهی برای كاهش درد و به ویژه‌ نقرس پا حدود سال 47 تا 48 میلادی به ثبت رسیده است. نكته اصلی در این مداوا، استفاده از جرقه‌های
الكتریكی كوچكی است كه این ماهی تولید می‌كند كه احتمال استفاده از جریان الكتریكی باتری را برای تخفیف درد عملی‌تر می‌كند.

 

یكی از دانشجویان مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی شریف به تازگی با ساخت مدلی واقعی از پیل اشكانی بر پایه یافته‌های باستان‌‌شناسی و شبیه‌سازی اجزای گوناگون آن، كارآیی این باتری را در تولید جریان الكتریكی به طور عملی تست كرده و به نمایش گذاشته است.

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 است كه یك میله آهنی به طول 5 / 7 سانتیمتر به صورت عمودی در بخش میانی آن است و نقش قطب منفی باتری (آند) را بر عهده دارد. پیرامون 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 بخش دهانه باتری از قیر برای آب بندی باتری استفاده شده است.

عضو انجمن فن‌آوری‌های بومی ایران خاطرنشان كرد: كشف این اشیا، باستان شناسان را به بررسی فرضیات موجود برای این اشیا برانگیخت كه منجر به ارایه فرضیاتی درباره كاربرد این مجموعه جهت تولید جریان الكتریكی (فرضیه منبع نیرو)، آبكاری طلا بر دیگر فلزات (فرضیه آبكاری طلا) و استفاده در درمان امراض با شوك الكتریكی (فرضیه كاربرد پزشكی) شده كه همگی مؤید كاربری این مجموعه در مصارف الكتروشیمیایی است.

وی كه در تحقیقات خود هر سه فرضیه را بررسی كرده است، درباره فرضیه استفاده از پیل اشكانی به عنوان منبع نیرو گفت: برای بررسی این نظریه، نخست لازم است، عملكرد یك سل گالوانی را بررسی كنیم. آرایش میله‌های آهنی و استوانه مسی تشكیل سل گالوانی را می‌دهد كه در آن میله آهنی‌اند و استوانه مسی كاتد است. احتمالا كوزه سفالی تنها برای نگهداری این مجموعه به صورت 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.

طاهری نجف‌آبادی در پاسخ به این پرسش كه پارتیان چگونه میله آهنی و استوانه مسی را به هم وصل كرده و از چه محلول الكترولیتی استفاده می‌كرده‌اند، گفت: آنچنان كه توسط باستان شناسان گزارش شده است، میله‌های سیمی شكل برنزی یا آهنی كه در نزدیكی محل مورد بررسی یافت شده‌اند، می‌توانسته‌اند نقش اتصال را بازی كنند. درباره الكترولیت احتمالی هم در طول زمان محققان و نظریه‌پردازان گزینه‌های بسیاری را پیشنهاد داده‌اند كه محلول‌های مس، سركه، شراب و آبلیمو در زمره این حدسیات هستند.

با در نظر گرفتن این واقعیت كه استیك اسید و سیتریك اسید به خوبی برای آنها شناخته شده بوده است، می‌توان فرض كرد كه احتمالا از این محلولها استفاده می‌شده است.

وی در پاسخ به این كه چنین باتری با تكنولوژی آن زمان قادر به تولید چه میزان ولتاژ و جریان الكتریكی بوده است، اظهار كرد: ولتاژی كه در سل گالوانی ایجاد می‌شود، توسط تفاوت بین پتانسیل‌های نرمال الكترودهای به كار رفته مشخص می‌شود كه بنا بر تعریف، مقدار آن برابر است با تفاضل پتانسیل نرمال كاتد و پتانسیل نرمال آند. چون پتانسیل نرمال مس 35/0 ولت و پتانسیل نرمال آهن 44 / 0 ولت است، پس به صورت تئوری ولتاژ باتری اشكانیان مقداری برابر 79/0 ولت است، اما با آزمایش‌های انجام شده به كمك باتری شبیه سازی شده پارت‌ها و استفاده از محلول‌های الكترولیت گوناگون نشان داده شده كه چنین باتری‌ای تنها قادر است ولتاژ 5/0 ولت را تولید كند. جریان الكتریكی به دست آمده از این باتری هم در حدود چند میلی آمپر است.

این دانشجوی مبتكر درباره فرضیه آبكاری طلا نیز گفت: به منظور 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 به طور چشمگیری 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 شی مورد نظر در كاتد منتقل می‌شود.

طاهری نجف‌آبادی در پاسخ به پرسش كه با توجه به این كه طلا، نجیب‌ترین فلز موجود، تنها در مخلوطی از اسید نیتریك و اسید هیدروكلریك حل می‌شود كه نه تنها مخلوط آنها بلكه خود این مواد نیز احتمالا برای اشكانیان شناخته شده نبوده‌اند،

زرگران اشكانی چگونه تركیب شیمیایی سیانید طلا را می‌ساخته‌اند و آیا از دیگر محلول‌های طلا برای آبكاری استفاده می‌شده است، گفت: از آنجا كه احتمالا هیچ حلالی برای طلا در روزگار پارتها وجود نداشته، محققان با فرضیات مختلف سعی در نشان دادن راهی كرده‌اند كه از طریق این پارتها سیانید طلا را كه برای آبكاری لازم بوده و در طبیعت هم وجود ندارد، تولید می‌كرده‌اند.

وی خاطرنشان كرد: یكی از این فرضیه‌ها براساس انحلال طلا در هیومیك اسید موجود در آب شور حل است. چنین فرایندی با توجه به وجود باتلاق‌های نزدیك دجله و فرات و با تلاش فراوان در آن زمان ممكن به نظر می‌رسد. راهکار آسانتر و عملی‌تری نیز هست، مبنی بر این كه پارت‌ها طلا را در مایع صفرای حیوانات حل كرده و از محصول به دست آمده برای آبكاری استفاده می‌كرده‌اند، یا ممكن است طلا را در میان پوست حیوانات مرده‌ای چون خوك، بز و گاز قرار می‌داده‌اند، به طور طبیعی الیاف پروتئینی پوست حیوان تنین را به صورتی جذب می‌كنند كه پوست همچون چرم خشك می‌شود.

طاهری نجف‌آبادی تصریح كرد: در بین مهمترین تنین‌های آلی، می‌توان چوب بلوط و بوته‌های سماق را نام برد. با وجود این، اگر تنین به مقدار كافی موجود نباشد، اسیدهایی تشكیل می‌شوند كه قادر به انحلال طلای قرار داده در میان پوست هستند، به كمك چنین «سوپ طلا»یی اشكانیان قادر به انجام آكاری الكتریكی بوده‌اند.



وی از همكاری شركت آذرالكترود، عمار میرزایی، احسان وزیری بمی، رسول محمدی نصیری، حسین پاك دل و سینا قاسمی در مراحل گوناگون این طرح تشكر كرد.
 
برگرفته از
 
منبع عکس سایت های به زبان لاتین
 
 
 
 
 
 







نظرات 0