180多年裡，兩節乾電池驅動電鈴敲了100多億次，結構至今未知

鈴聲是我們日常生活中經常聽到的聲音，可以說

各種鈴聲伴著我們走過了大半的人生

。

為什麼這麼說呢？大家仔細想想，上學時被

上課鈴聲

支配，不少人甚至對上課鈴聲產生了深深地排斥感。步入社會後，再也沒有所謂的上課鈴和下課鈴，但是

早晨起床的鬧鈴

成為了新的

“

魔鬼

”

，相信每個打工人都有被鬧鈴支配的恐懼。

在世界名校

牛津大學

當中就有這樣一個電鈴，它

僅僅靠著兩節乾電池，就在

180

多年

的時間裡驅動電鈴敲了

100

多億次

。難以想象什麼樣的鈴聲能持續響這麼多年，這兩節乾電池的電量未免也太持久了！

牛津電鈴實驗

其實這個一直在響的電鈴是牛津大學做的實驗，最初人們也沒有想到它會持續進行下去，至今依舊正常執行。但其表面上看起來是個電鈴，但

實際上發出的聲音非常微弱，以人類的聽力無法察覺到

。

從相關資料來看，這項實驗開始的時間是

1840

年

。不少記錄顯示這個牛津電鈴最初是一位叫

羅伯特

·

沃克

的人購買的，應該是牛津大學的某位老師。

從

“

電鈴實驗

”

記錄的寥寥數語可以看出，最初大家好像只是將它買來當作擺件的，或者說想要

研究電池的耐久力

。

不過也有一種說法表示牛津電鈴最初是為了

驗證觸張力理論

的，到底哪一種才是真的也無從得知了。不過隨著時間過去，這個物品就被大家遺忘在了克拉倫登的實驗室當中。

牛津電鈴與我們想象中的電鈴不太一樣，它的主體

由兩根

“電樁”

組成，這兩個電樁是連線在一起的

。結合圖片可以看出，這兩個電樁正是那兩節乾電池，雖然它們看起來真的像

“

兩根粗壯的蠟燭

”

。乾電池下方又有兩個鈴鐺，

應該是由黃銅製成的

。

值得一提的是，鈴鐺並未緊緊地挨在一起。在它們的中間有著一個很小的金屬球，這顆金屬球被線吊著，剛好位於兩個乾電池中心的位置。不得不說，這個畫面的切割還是很滿足強迫症的。從圖片可以看出，電鈴被一個玻璃罩子罩在其中，

基本保持了與外界的隔絕

。

這種隔絕其實是為了保護它，畢竟

掀開蓋子乾電池和空氣接觸會發生什麼大家也不知道

，但是如果這項實驗因為掀開蓋子的舉動終止，那問題就很嚴重了。至於有人說是為了隔絕聲音，說肯定是因為它太響了，這種說法也不對。

因為監測牛津電鈴敲擊的並不是人，而是相關科學裝置，這是

根據它發出聲音的頻率來確定

的。大家都知道，

人耳可以聽到的聲音是在

20赫茲到20000

赫茲之間

。根據相關研究人員解釋，

牛津電鈴發出的聲音只有

2

赫茲左右

，所以即使觀測者將耳朵緊貼在玻璃罩子上，也聽不到這個百年電鈴發出的聲音。

可是正是一個在現代科學看起來極為落後的物件，竟然在

180

多年內敲了

100

多億次。這使得大家對它充滿了好奇，而驅使它敲擊的那兩節乾電池更是成為了大家關注的焦點。

為什麼兩節乾電池能有如此持久的電力？它們到底有什麼神奇之處呢？

沒人知道結構的乾電池

先來說說這兩節乾電池，從現在牛津電鈴依舊在持續執行的狀態來看，短時間內我們是沒辦法直接將乾電池直接取出進行研究的。畢竟，

掀開蓋子可能就意味著終止實驗

。因此，科學家只能提出幾種設想。

首先，針對兩節乾電池他們提出了以下的想法。第一，乾電池因為

長期處在密閉的環境當中

，或者說製作乾電池的原料非常的好，使得它

除了驅動電鈴敲擊發聲以外，其餘時間並不會

“自放電”

。這種說法肯定了乾電池的電量，同時也指出是因為特殊的環境條件才能造就它保持這樣的記錄。

其次，就是從另外一種角度思考，指出持續的敲擊可能與乾電池本身無關，或者說它

只提供了極其微小的電量

。這類看法是基於電鈴本身的裝置來推斷的，因為在兩個黃銅鈴的中間存在著一個

金屬小球

。它在二者之間搖擺時

自身會帶有一些電子，而受到靜電力的排斥

。就在這樣排斥

-

吸引

-

再排斥的過程中，

它的持續搖擺使得電鈴一直在執行

。

最後，就是將以上兩種說法結合，指出

不論是乾電池的放電性弱還是靜電力的作用，都得益於

電鈴本身的能耗特別低

。前文我們也提到了，它發出的聲音很小，甚至都

不在我們人耳可以識別的範圍之內

。這微弱的能耗使得它可以保持多年的執行，未來總有一天它會歸於靜止。

或許能夠聽到牛津電鈴發出的動靜

不過，也有不少人說，說不定在這些年期間早就有人偷偷地更換過電池了。不論是哪一種，都只是猜測，因為

迄今為止沒人知道乾電池的結構和材料

，這一謎題大概只能等到它歸於靜止，蓋子被開啟之後才能解開。

永動機的猜測

自從牛津電鈴持續敲擊

180

多年的新聞出現，就有不少外國媒體為了博取流量，在相關報道中直接表示

它可能是一臺永動機

。永動機的猜測引起了大家的關注，畢竟在過去人類一直想要造出一臺永動機，為此還不斷地改變它的形態和設計，但是最終都失敗了。

這種只存在於想象當中的完美機器，是不少科學家窮極一生想要創造出的東西

。

永動機構想圖

那麼，牛津電鈴真的是永動機嗎？

很顯然，

不可能

。從永動機的相關定義來看，它是一種不消耗任何能量就能夠永遠對外做功的機器，並且

實質上是能

憑空產生能量

的，執行時間也是

“永不停止”

。

而牛津電鈴能持續發生，其根本原因還是

那兩節乾電池依舊有電

，至於它們這麼多年為什麼還能保持有電，在上文中我們也論述過相關猜想了。總而言之，牛津電鈴還是需要依靠電池才能持續執行的，而

電池再怎麼強大也會有耗盡的一天

。

所以牛津電鈴從本質上來說，根本不可能做到

“

永動

”

，

可能在幾十年或者幾百年之後，它就徹底停止運行了

。許多媒體之所以說它是永動機，完全是為了吸引大眾，我們權當看個樂子就好了，千萬不要當真。

乾電池的久遠歷史

可能有不少人雖然瞭解了牛津電鈴的構造，對於它為何持續發聲也知曉了一二。但是依舊對那個造型奇特的乾電池感到不解，畢竟以我們現在電池的樣子來看，它長得實在是太怪異了！其實這也不能怪它，因為

它算得上是真正的

“老古董電池”了，它的鼻祖早在17

世紀末就出現了

。

可以說乾電池在長時間的發展之下，其種類越來越多樣，

截止

2013

年，乾電池的種類已經有

100

多種

了

。比較常見的幾種型別有鋅

-

錳乾電池、鋅

-

空氣電池、鋰

-

錳電池等等，我們生活當中經常會用到的就是

鋅錳乾電池

。

乾電池雖然價格很低廉，使用體驗也比較良好，但卻有著致命的缺陷。政府和環保機構一直都在宣傳，讓人們要合理回收處理電池，切記不能夠將電池隨意丟棄，因為

它們對於環境的危害非常嚴重

。

簡單來說，一節小小的電池，如果被丟在了水裡，那麼

受它汙染的水體至少可以達到

10

立方米

。從它的體型和汙染水體的大小來對比，它真的算得上是

“小身材大汙染”

了。這主要是因為在電池當中

含有鋅、鎘、汞等重金屬元素

，它們的

毒性是非常強悍的

，不僅會汙染水體和土地，

對於人的身體健康也有巨大傷害

。

廢舊電池汙染途徑

其實在大多數中國人心中紮根的

“聚能環電池”

也屬於乾電池，並且它還

一度成為了

中國乾電池市場的龍頭

。這大概就是當時我們總是能看到和聽到相關廣告的原因，不過近年來在鋰電池、鉛酸蓄電池、石墨烯電池等新型電池的衝擊之下，

“

聚能環電池

”

產業早已

大不如前

。

石墨烯電池

電池的革命已經持續了很長的時間，雖然我們並未切身參與其中，但是也

感受到了電池的不斷進化

。以手機電池為例，十幾年前的大部分手機電池還是可以取下來的，由於那時大螢幕手機尚未出現，手機的耗電也沒有現在這麼誇張。但是隨著大屏智慧手機的出現，手機電池就必須革新了，

我們現在使用的手機電池大多屬於鋰電池

。

手機電池結構

石墨烯在過去幾年當中，掀起了一陣討論熱潮，更是被不少科學家稱作是

可以徹底改變

21

世紀的材料

。石墨烯在電池領域也非常受歡迎，這是因為它具有

超強的導電能力

，這種導電能力

非常適合各國電動汽車的開發

。畢竟現在雖然也有不少電動汽車品牌，但是其

“

電池

”

頻頻出現的問題使得消費者根本不敢購買。可以說，整個電動汽車行業目前處在一種

近乎停滯

的狀態。

不僅如此，石墨烯電池還能應用於移動裝置、航空航天等多個領域。以移動裝置為例，現在的手機鋰電池雖然效能已經很不錯了，但是用一段時間之後

“

掉電

”

。如果能

換成新能源電池肯定會提高手機的效能

。

石墨烯電池結構

由此可以看出，從牛津大學當中陳列的古樸的乾電池到如今各類電池的百花齊放，

人類的科技正處在一個高速發展的階段

。那兩節乾電池和現在的電池簡直沒有可比性，但它卻也是

那個時代科技的結晶

。

核聚變成功後的無限電力

不管是敲了

100

多億次的牛津電鈴還是備受期待的新型石墨烯電池，電對於人類而言一直處在非常重要的地位。就更不用說，如今電子產品的普及和網際網路的存在，使得我們

時刻都離不開

“電”

這樣東西

。

現代社會已離不開“電”

因此，科幻小說當中描寫的充滿無限電力的世界讓很多人非常向往。科學家表示，

如果未來可控核聚變的實驗順利，那麼四處充滿電的世界將可以出現

，待到那時可能就是飽受手機電量折磨者的福音，因為出門再也不用帶充電寶了，電子裝置將保持在時刻滿電的狀態。