خرافات: 2- شارژ گوشي بدونِ سيم

با آب-و-تاب مي‌گويند -يا مي‌نويسند: فلان جوان ايراني موفق به ابداعِ روشي شده که گوشي موبايل و وسايل ديگر را بدونِ نياز به سيم شارژ کند. شرکتِ بيسار هم حاضر است بهمان مقدار پول بدهد و اين ابداع را بخرد.
به عنوانِ يک کاربر، خيلي به نظر عالي مي‌رسد که دستگاهِ شارژر را به برق بزنم و گوشيِ موبايل‌ام -هر جاي خانه که باشد- براي خودش شارژ بشود؛ اما آيا فيزيک چنين اجازه‌اي را مي‌دهد؟ با کمالِ تأسف جواب منفي‌ست. فرض کنيد دستگاهي بسازيم که با امواجِ الکترومغناطيس انرژي را در فضا منتشر مي‌کند و گوشيِ موبايل هم مي‌تواند اين امواج را بگيرد و دوباره به انرژي الکتريکي تبديل کند.

اولين مشکلِ اين کار اين است که چون امواجِ الکترومغناطيس -مثلِ نور مرئي، اشعه‌ي X، فرابنفش و امواجِ راديويي- همه به صورت کروي منتشر مي‌شوند، شدتِ موج با مجذورِ فاصله کاهش مي‌يابد. پس اگر شما فاصله‌تان را دو برابر کنيد، شدتِ موج يک چهارم مي‌شود. در واقع بازدهيِ دريافتِ امواج با افزايشِ فاصله به سرعت افت مي‌کند و انرژي بيشتري در امواجِ دريافت نشده هدر مي‌رود. ضمناً به خاطرِ همين انتشارِ کرويِ امواج، يک گيرنده تنها مي‌تواند بخشِ کوچکي از آن را دريافت کند. به فرض اگر شما موبايل‌تان را در فاصله‌ي فقط دو متريِ اين دستگاه بگذاريد، مساحتِ کره‌اي که امواج در آن منتشر مي‌شوند تقريباً 50 مترِ مربع خواهد بود و اگر گيرنده‌ي امواج -آنتن يا سلول فوتو الکتريک- مربعي به ضلع 10 سانتي‌متر باشد، بايد براي هر بار شارژِ گوشي‌تان به اندازه‌ي پنج هزار بار شارژ با سيم انرژي مصرف کنيد. با کم کردنِ فاصله، البته اين نسبت کم‌تر مي‌شود. اما اگر قرار باشد که گوشيِ من از فاصله‌ي نيم متري منبع تشعشعات تکان نخورد و باز هم کم‌تر از يک درصد از انرژي را جذب کند، استفاده از سيم بسيار عاقلانه‌تر به نظر مي‌رسد.

دومين مشکل، تأثيرِ اين امواج بر زيست و سلامتِ انسان است. براي نورِ مرئي که سلول‌هاي فوتوالکتريک فعلي هم کار جذبِ آن را انجام مي‌دهند، مسأله‌ي آلودگي نوري پيش خواهد آمد. امواجِ فروسرخ منتقل کننده‌ي گرما هستند و مسلماً کسي تمايل ندارد که در اوجِ تابستان براي شارژِ گوشي‌اش مجبور به خريدنِ دو کولر ‌گازي ناقابل شود. امواجِ با فرکانسِ پايين‌تر، البته مشکلاتِ کم‌تري از نظرِ زيستي دارند -غير از امواجِ مايکروويو که آبِ بدن را داغ مي‌کنند؛ اما مشکلِ آن‌ها در اين است که با کاهشِ فرکانس، انرژي امواج به سرعت کم مي‌شود و در نهايت به جايي مي‌رسيم که براي آشکارسازيِ همان امواج نياز به اضافه کردنِ يک منبعِ تغذيه‌ي اضافي به گوشيِ موبايل داريم: کاري که در راديو و تله‌ويزيون انجام مي‌دهيم. از طرفِ ديگر، امواجِ با فرکانسِ بالاتر از نورِ مرئي -فرابنفش و X- با اين که انرژي زيادي حمل مي‌کنند، به شدت براي انسان مضرند. پس هيچ فرکانسي در محدوده‌ي امواجِ الکترومغناطيسي باقي نمي‌ماند که بدونِ ايجادِ مزاحمت و خطر براي انسان، انرژي کافي را هم منتقل کند.

حلِ اين مشکلات ربطي به تکنولوژيِ استفاده شده ندارد. در واقع اگر کسي تمايل به ساختنِ چنين دستگاهي دارد، بايد ابتدا قوانينِ فيزيک را زير-و-رو کند.