विजेऱ्या कसे कार्य करतात - अॅडम जेकबसन

पूर्ण पाठ पहा : http://ed.ted.com/lessons/why-batteries-die-adam-jacobson
विजेऱ्या हा विज्ञानाचा मोठा शोध आहे स्मार्ट फोन व तत्सम तंत्रज्ञान त्यामुळेच आपण वापरू शकतो
अगदी सर्वोत्तम विजेरयाही विजेऱ्याही कालांतराने मृत होतात.आपल्या विजेऱ्या पुरवत कश्या प्रभारीत होतात .
अॅडम जेकबसन सांगत आहेत.

तुम्हाला कदाचीत जाणवले असेल

तुमचा फोने संभाषण सुरु असतानाच
अचानक बीप करून मन टाकतो

तुमचे संभाषण अर्धवट सोडावे लागते

त्याचक्षणी वाटते फोनमधील बैटरी
खोलीत फेकून द्यावी कावी

तिचे गुणगान गाण्यापेक्षा.

पण बैटरीचा शोध विज्ञानाचा
मोठा विजय आहे.

स्मार्टफोन व त्यासारखे अन्य तंत्रज्ञान
त्यामुळेच कार्यरत आहे.

तेही वायरींची जीवघेणी गुंतागुंत टाळून

पण खर तर चांगल्या बैटरी देखील
फक्त दिवसभर काम देतात .

त्यांची कार्यक्षमता दिवसभरात
हळू हळू कमी होत पूर्णपणे थांबते

असे का घडते ?

विद्युतभार त्या चार्ज केल्यावर
पहिल्यासारखा कसा संचय करतात?

१७८० मध्ये दोन इटालियन
वैज्ञानिकांनी हे शोधले

ते होते लुईजी गलवानी व अलेस्संद्रो वोल्टा,

एक बेडूक ही सहभागी होता त्या शोधात

एक दंतकथा आहे गाल्व्हानी
एका बेडकाच्या पायावर प्रयोग करीत होता

त्याच्या एका स्नायूवर त्याने जेव्हा
धातूचे उपकरण घासले

त्यावेळी त्याने पाय आखडते घेतले

गाल्व्हानीने त्याला नाव दिले
प्राणीजन्य विद्युत

त्याचा विश्वास होता प्राण्यांमध्ये
विद्युत ही जीवनशक्ती आहे

व्होल्टा मात्र याशी सहमत नव्हता

तो म्हणाला विद्युत ही धातुतचअसावी
ज्याने बेडकाचा पाय आक्रसला .

हा वाद तेव्हा मिटला जेव्हा
यापूर्वी न घडलेला प्रयोग केला

एकामागोमाग जस्त व तांब्याच्या
पट्टीची चळथ ठेवून त्याने प्रयोग केला

दोन पट्ट्यात क्षारात भिजविलेले कापड
किवा कागद होता

व्होल्टाच्या घटात जे घडते त्यास
ऑक्सीडेशन व क्षपण म्हणतात .

जस्ताचे ऑक्सिडेशन
म्हणजे इलेक्ट्रोन मुक्त करणे.

पाण्यातील आयन ते ग्रहण करतात
या प्रक्रियेस क्षपण म्हणतात.

यातून हायड्रोजन वायू मुक्त होतो .

व्होल्टाने हे एकले असते तर त्यास धक्का
बसला असता

त्याला वाटत होते तांब्यात होते
ही क्रिया .

द्रावणात नव्हे

व्होल्टाच्या महत्वपूर्ण शोधाबद्दल
त्याला सन्मान दिला जातो

त्याच्या सन्मानासाठी विद्युत विभावाचे एकक
'व्होल्ट' मानले जाते .

ऑक्सीडेशन-क्षपण चक्राने इलेक्ट्रोंन्सनचा
प्रवाह दोन पदार्थात सुरु होतो .

या दोन पदार्थामध्ये तुम्ही सफाईयंत्र
व प्रकाश देणारा दिवा लावू शकता

त्यांना तुम्ही त्यांच्या कार्यासाठी
उर्जा देऊ शकता.

इ.स.१७०० सालापासून शास्त्रज्ञांनी
या घटात बदल केले.

त्यांनी रासायनिक द्रावणाएवजी वापरले
शुष्क घट ज्यात रासायनिक लगदा असतो

पण शास्त्रीय तत्व एकच होते

धातूचे ऑक्सीडेशन होते
इलेक्ट्रोन मुक्त होतात कार्य करण्यास

पदार्थाचे क्षपण होताना
ते पुन्हा मुक्त होतात.

पण प्रत्येक घटात
मर्यादित स्वरूपात धातू असतो.

पूर्णपणे धातूचे ऑक्सिडेशन झाल्यावर
घट मृत होतो.

रेचार्जेबल घट हे तात्पुरत्या स्वरुपात
स अम्स्या सोडवितात.

ऑक्सीडेशन-क्षपण प्रक्रिया
या साठी वापरतात.

यात इलेक्ट्रोन उलट दिशेनेही वाहतात.

विजेचा वापर करून,

मोबाईल चार्जर विजेशी संपर्कित करून
आपण उर्जा घेतो .

त्याने ही रासायनिक क्रिया घडते
वापरला गेलेला धातू पुन्हा मिळतो .

आणि त्यामुळे अधिक मुक्त इलेक्ट्रोंन्स

पुढील वेळी वापरास मिळतात.

दीर्घ काळानंतर सततच्या वापरणे
कार्यक्षमता घटते.

धातूच्या पृष्ठभागावरील अनियमिततेमुळे
कार्य ऑक्सीडेशन मंदावते.

विद्युत परिपथासाठी मुक्त इलेक्ट्रोंन्स
न मिळाल्याने.

विद्युत घट मृत होतो .

दैनंदिन वापरात असलेल्या काही विजेऱ्या

शेकडो प्रभारण व विप्रभारण चक्रानंतर
मृत होतात.

नव्या आधुनिक विजेऱ्या हजारो चक्रापर्यंत
कार्यरत असतात .

भविष्यतील विजेऱ्या हलक्या व
पातळ पृष्ठभागाच्या असतील.

व ते क्वांटम फिजिक्स वर आधारित असतील.

लक्षावधी चार्जिंग सायकल पर्यंत चालतील .

तोपर्यंत गतीचा उपयोग करून

वापर करणे भाग आहे जसे कार मध्ये होते

किवा सोलर पानेलचा उपकरणात वापर करून

किवा भिंतीवरील वीज पुरवठ्याशी जोडून

वा ज्यादा विजेरी चार्जिंग साठी वापरून

त्या जीवघेण्या" बिपला" तोंड देण्यासाठी
हाच एकमेव मार्ग आहे सध्या.