工匠复原2000年前古电池且能工作，此成果表明古人可能在早数千年就已开始利用电力

据美媒3月7日报道，考古学家长期以来对“巴格达电池”能否发电存在争议，复原实验结果也参差不齐。然而，一位刀具工匠凭借设计与研究经验，发现了现代实验中缺失的细节，并发表论文支持该装置确可作为电源。他的复原作品揭示了其设计可能通过串联两个电池来提升总电压。

2005年，刀具工匠亚历山大·巴泽斯在观看《流言终结者》重播时，注意到一档试图复原神秘古代文物的节目——据称这是一种2000年前发明的电池。但实验方法在他看来并不合理。如今被称为“巴格达电池”的文物是一个陶罐，内含铜筒，铜筒中竖立着一根铁棒。自1936年在巴格达附近发现以来，人们已发现多个类似“原始电池”，其年代可追溯至公元前300年左右，但具体用途已无从考证。尽管如此，自发现以来，无人能通过复原实验证明其设计能产生实用的电化学反应。

看完这期《探索频道》节目后，以独立研究者身份兼职的巴泽斯决定自行调查。他觉得电视复原中似乎缺少了某些关键元素。他回忆起在日本接受训练时，师傅刀具上一些看似不合理的设计，实则出于实用考量。巴泽斯意识到，那些看似多余的部分，可能反而有着意想不到的作用。

“我决定从工匠的角度进行实验，”他说，“如果这件文物真的曾作为电池使用，那么它很可能不是同类中的首个。其设计语言应记录着制作者通过反复试验找到的最佳方案——2000年前，他们以自己的方式获得了想要的结果。因此，任何设计元素都不应是无用的或不便的。”

此前复原巴格达电池的实验均是将陶罐内注入醋酸并测量输出电压，结果仅为两伏特，电压微弱。但巴泽斯怀疑这些尝试忽略了设计中的关键部分。他制作了自己的巴格达电池，并在《华夏考古学报》上发表了研究成果。

巴泽斯认为，其他实验未能产生足够电压（无论是现在还是古代）的原因在于忽略了电池设计的某些元素，这或许正是人们对该文物是否为电池存疑的根源。他在复原中加入了《流言终结者》忽略的陶罐顶部焊料，并重新评估了陶罐本身的功能。

“《流言终结者》的实验忽略了陶罐内的铜容器原本是焊接密封的，”他说，“实验者却使用了两端开口的普通铜管。这使得他们的装置只有一个液体容器——陶罐，而原物显然有两个。实验者不得不笨拙地将电线连接到铜管上以获取电池正极，这在我看来难以置信——古代工匠怎会制造如此不便且效果甚微的东西？”

最终，《流言终结者》的电池每单元仅能产生0.4伏特电压，几乎毫无用处。而巴泽斯发现，结合焊料与未上釉的陶罐可制成水基金属空气电池（锡为金属）。焊接的陶罐作为电池外层，与构成内层的铜和铁相结合。当向复原品中倒入盐溶液或柠檬汁（古代工匠可获得的电解质）时，可产生超过1.4伏特电压。

这一电压足以驱动电镀和电解等电化学反应，这些反应在今天仍用于金属精炼和防腐蚀。内层提升了电压（两点间电势差）。巴泽斯的复原作品表明，陶罐中的液体类型会影响电压。“添加液体后，铜容器外部的焊料与陶罐外部之间会产生额外电压，后者成为新的正极，”巴泽斯说，“这显著提升了装置总电压，使其成为串联的两个电池，且使用更便捷，因为正极现在位于装置外部而非内部。”

《流言终结者》的电池仅有一个单元——陶罐，而非两个。实验者使用两端开口的铜管并连接电线，难以触及阴极（电子进入的负电极）。未密封的铜部件且无铁，在液体电解质中浸泡时不会产生任何效果。

未上釉的陶罐也存在问题，因其多孔性。液体很快会耗尽电池电量，因为饱和的陶罐会导电。锡铅焊料暴露于腐蚀性液体中会导致电偶腐蚀，进一步消耗能量，焊料本身也会被腐蚀。

“如果严格按照原物制作方式复原，并使用2000年前即可获得的电解质，其效果将远超预期，”他说，“电压大幅提升，且电池两极更易触及。至少在我看来，这样的复原品更像是古代工匠可能制造的东西。”巴格达电池在铜与铁部件间展现出的电压差，将人类对电压的认识提前了数千年——远早于亚历山德罗·伏打被视为现代电力研究先驱的时代。古代工匠虽不知这些电池原理日后会用于电动汽车甚至发电厂，但他们的智慧已在此初现端倪。

（原文标题：This 2,000-Year-Old Battery Actually Works—And One Craftsman Found the Hidden Detail That Proved It）