Алессандро Вольта краткая биография жизни великого ученого изложена в этой статье.
Родился Алессандро Вольта 18 февраля 1745 года в городке Комо, Италия. Его мать особо не занималась мальчиком, спихнув воспитание кормилице. Но и она не придавала значения образованию. Поэтому первые слова дались Аллессандро в 4 года с особым трудом, а нормально он заговорил только в 7-нем возрасте. Тогда мальчик лишился отца, и будущий ученый переехал жить в дом дяди Александра. Он взялся серьезно за обучение своего племянника – арифметика, история и латынь стали обязательными предметами. Юноша жадно впитывал знания и заинтересовался электричеством.
В возрасте 24 лет Вольта публикуется с работой о лейденской банке, а спустя два года пишет про электрическую машину.
В 1774 году Аллесандро преподает физику в школе родного города, а через 3 года становится профессором физики и преподает в университете города Павия. В учебном заведении он проработал целых 36 лет, после возглавив в нем факультет философии.
В 1775 году ученый изобретает электрофор – электрическую индукционную машину. Это было первое изобретение, которое вырабатывало электрический статический заряд. Устройство производило электричество только от трения, передавая заряд другим объектам.
В промежутке 1776 и 1778 годов Вольта пребывает в Австрии и изучает газы и открывает наличие в естественной среде метана. Со временем он научился выделять это вещество.
Возвратившись из Австрии в 1799 году Алессандро Вольта обнаружил, что его устройство над которым он работал, способно накапливать энергию. И спустя год, в 1800 году он изобрел первую электрическую батарею. Она состояла из медных или цинковых пластин, помещенных друг на друга. Они разделялись проставками из картона, вымоченные в солевом растворе. Это позволяло подавать эклектический ток бесперебойно. Также ученый является автором закона емкостного сопротивления.
В 1900 году, когда исполнилось 100 лет со дня великого открытия Алессандро Вольта, в городке Комо в Италии, где он родился, была устроена электрическая выставка, сопровождавшаяся пышными церимониями. На выставке в особом павильоне представлены были любовно собранные уникальные приборы и личные вещи Вольта.
По иронии судьбы, богатая выставка, посвященная памяти одного из создателей электротехники, полностью сгорела в результате пожара, вызванного неисправностью в электропроводке. В огне погибли драгоценные реликвии - приборы Вольта и его личные вещи. Избежал огня лишь сенаторский меч, некогда подаренный Вольта Наполеоном, и его награды. К счастью, к выставке выпущен был проспект с фотографиями экспонатов. Лишь эти сохранившиеся чудом фотографии могут дать нам сейчас представление о приборах, окружавших Вольта в момент величайшего прозрения, редкого, даже если рассматривать его в масштабе истории человечества.
Вольта родился в родовом владении, где предки его жили в течение многих веков. Все дети были как дети, один Алессандро был плох – он развивался ненормально как физически, так и умственно. Долго его считали немым. Считали до тех пор, пока четырехлетний заморыш не произнес свое первое слово: «Нет!»
Затем развитие «дефективного» ребенка пошло очень быстро. И вот мы уже можем наблюдать восемнадцатилетнего Вольта, бойко переписывающегося с одним из наиболее видных физиков-электриков того времени – преподобным аббатом Нолле (тем самым, который показывал королю Франции опыт с лейденской банкой, поражающей отряд мушкетеров).
В 30 лет он уже знаменит, он изобрел электрофор – прибор для опытов со статическим электричеством (в том и только в том смысле изобрел, в каком это можно говорить в науке. Вольта, например, прямо указывал, что многим в этом изобретении он обязан русскому академику Эпинусу). Прибор Вольта был очень прост – он состоял из сургучной подушки, металлического диска со стеклянной ручкой, собственного пальца и... кошки (или кошачьей шкуры, однако кошка предпочтительнее, потому что для хорошей электризации шерсть должна быть теплой). Принцип действия электрофора, по сути дела, тот же, что и у современных школьных электрофорных машин, и состоит в том, что заряд, сообщенный сургучу при трении его кошкой, может быть увеличен в произвольное число раз при повторении цикла опускания металлической плиты на сургуч и отведения ее назад. При этом палец экспериментатора служит тем мостиком, по которому из диска убегает при каждом цикле очередная порция зарядов «ненужного» противоположного знака.
На Вольта золотым дождем сыплются почести многих академий. Его электрофор – удобный прибор для получения мощных разрядов электричества, но электричества статического. Главные открытия Вольта впереди, за десятками лет – это изобретение источника электричества нового, невиданного типа, не электричества, скапливающегося на расческе, на куске янтаря, или сейчас – на нейлоновых вещах, а электричества движущегося, динамичного, мощного.
А пока Вольта – профессор, профессор прогрессивный и смелый. Его друзья – Франклин, в то время представитель английских колоний в Америке, и Лавуазье.
Впечатляющая картина. Но и она тускнеет перед той, что возникает через десятки лет, когда Вольта проедет по издавна знакомым ему иностранным городам создателем Вольтова столба – первой электрической батареи! А пока Вольта чуть ли не на 15 лет отдаляется от электричества и занимается интересными, но не относящимися к нашей теме вещами.
И вот – сенсация! Профессору попадается на глаза только что вышедший трактат Гальвани «Об электрических силах в мускуле». Трактат потрясает его. Потрясают Вольта и слухи об опытах над мертвыми животными и людьми, проводимые Гальвани и его последователями. Он перечитывает трактат и находит в нем то, что ускользнуло от внимания самого автора, – упоминание о том, что эффект содрогания лапок наблюдался лишь тогда, когда лапок касались двумя различными металлами. Вольта решает поставить видоизмененный опыт, но не на лягушке, а на самом себе. «Признаюсь, – писал он, – я с неверием и очень малой надеждой на успех приступил к первым опытам: такими невероятными казались они мне, такими далекими от всего, что нам доселе известно было об электричестве... Ныне я обратился, сам был очевидцем, сам производил чудное действие и от неверия перешел, может быть, к фанатизму!»
Теперь Вольта можно было увидеть за странным занятием: он брал две монеты – обязательно из разных металлов и... клал их себе в рот – одну на язык, другую – под язык. Если после этого монеты или кружочки Вольта соединял проволочкой, он чувствовал солоноватый вкус, тот самый вкус, но гораздо слабее, что мы можем чувствовать, лизнув одновременно два контакта батарейки. Из опытов, проведенных раньше с машиной Герике и электрофором, Вольта знал, что такой вкус вызывается электричеством.
Поставив теперь друг на друга свыше 100 металлических (цинк и серебро) кружков, разделенных бумагой, смоченной соленой водой, Вольта получил довольно мощный источник электричества – вольтов столб
Присоединив к верхнему и нижнему концам столба проводнички и взяв их в рот, Вольта убедился, что его источник, в противовес машине Герике и электрофору, действует не одно краткое мгновение разряда статического электричества, а постоянно.
Сразу вслед за этим Вольта сделал еще одно изобретение – он изобрел электрическую батарею, пышно названную «короной сосудов» и состоявшую из многих последовательно соединенных цинковых и медных пластин, опущенных попарно в сосуды с разбавленной кислотой, – уже довольно солидный источник электрической энергии. Солидный, конечно, по тем временам: сейчас с помощью «короны сосудов» можно было бы привести в действие разве что электрический звонок.
20 марта 1800 года Вольта сообщил о своих исследованиях Лондонскому королевскому обществу. Можно считать, что с того дня источники постоянного электрического тока – вольтов столб и батарея – стали известны многим физикам и нашли широкое применение. Распространению известности и расширению опытов с электричеством способствовало приглашение Вольта в Париж для чтения лекций перед видными физиками Франции.
Вольта был принят Первым консулом – Наполеоном. Наполеон интересовался науками, справедливо полагая, что сила государства в новом веке немыслима без их процветания. Особенно Наполеона поразило разложение химических веществ при помощи электричества.
Посмотрите-ка, – обратился он к своему лекарю Корвизару, – это прообраз жизни! Вольтов столб – это позвоночник, желудок – отрицательный полюс, а почки – положительный!Он прожил долгую и счастливую жизнь. К сожалению, почти все его личные вещи, приборы, а также 11 громадных папок его трудов сгорели во время пожара.
Но Вольта вечен, несмотря на то что никто уже не пользуется вольтовыми столбами и уже редко кто называет «вольтову дугу», открытую Петровым, «вольтовой».
Вольта вечен в вольте – единице электрического напряжения.
Ян Шнейберг, Д. Шарле
Алессандро Вольта был, как теперь принято говорить, знаковой фигурой в истории электричества, электротехники, электросвязи.
К последней четверти XVIII века многое уже было известно о свойствах таинственной "электрической силы". Конструировались электростатические машины трения для получения электрических зарядов (Фрэнсис Гауксби, Англия), было открыто явление электропроводности (Стефен Грей, Англия) и дано понятие о двух видах электричества - "стеклянном" и "смоляном" - впоследствии "положительном" и "отрицательном" (Шарль Дюфе, Франция). Был создан накопитель электрических зарядов - первый конденсатор, так называемая "лейденская банка" (Эвальд Клейст, Померания, и Питер ван Мюссенбрук, Голландия), "укрощена" молния (Б. Франклин, США) применением молниеотвода (в бытовой лексике "громоотвод"). Наконец, установлен Первый закон электростатики (Шарль Кулон, Франция).
Но эпохальное открытие Вольты - "контактного электричества" - как бы подвело итог всем достигнутым ранее результатам и дало мощный импульс новым, более глубоким исследованиям природы электричества и возможности его практического применения.
Алессандро Вольта родился 18 февраля 1745 г. в родовом имении предков, близ небольшого городка Комо на севере Италии. Он выходец из аристократической семьи, его матерью была герцогиня Маддалена Инзаи. В самые ранние годы Алессандро страдал замедленным физическим и умственным развитием, говорить он начал только в четыре года. Затем его развитие пошло очень быстро. Вопреки уготованной ему карьере священнослужителя он увлекся физическими опытами и уже в 18 лет вел переписку с одним из наиболее видных физиков-электриков того времени, демонстратором эффектных публичных электрических опытов аббатом Жаном Нолле.
Алессандро Вольта
С 1774 по 1779 гг. Вольта - преподаватель физики в Королевском училище в Комо. В 26-летнем возрасте выпускает первый научный труд "Эмпирические исследования способов возбуждения электричества и улучшения конструкции машины". Свое первое серьезное изобретение он сделал в 1772 г. Это был так называемый конденсаторный электроскоп с расходящимися соломинками (соединение электроскопа с конденсатором), обладавший гораздо большей чувствительностью, чем прежние электроскопы с подвешенными на нитях пробковыми или бузиновыми шариками. Прибор обладал метрическими свойствами, так как отклонение соломинок на угол до 30° оказалось пропорциональным заряду электроскопа. Электроскоп многие годы был основным измерительным прибором, которым пользовались сам Вольта и другие исследователи.
В тридцать лет Вольта стал знаменитым. Он изобрел смоляной электрофор, или, как назвал его сам изобретатель, "elettrophoro perpetuo", что значит "постоянный носитель электричества". В электрофорной машине использовалось явление электризации посредством индукции, в то время как в применявшихся электростатических машинах электричество получалось путем трения. Прибор исключительно прост и так же исключительно оригинален. Он состоит из двух металлических дисков. Один, допустим нижний, покрыт слоем смолы. При натирании его рукой, кожаной перчаткой или мехом диск заряжается отрицательным электричеством. Если поднести к нему верхний диск, последний зарядится так, как показано на рис. 1 а. При отведении несвязанного электричества в землю (рис. 1 б), хотя бы пальцем экспериментатора, верхний диск окажется заряженным положительно. Можно его поднять и снять с него заряд (рис. 1 в). Повторяя цикл опускания-подъема верхнего диска многократно, можно столь же многократно увеличивать заряд.
Рис. 1. Схема, объясняющая работу электрофора Вольты
Вольта указывал, что его электрофор "продолжает работать даже спустя три дня после зарядки". И далее: "Моя машина дает возможность получить электричество во всякую погоду и производит эффект более превосходный, чем лучшие дисковые и шаровые (электростатические - прим. авт.) машины". Итак, электрофор - прибор, позволяющий получать мощные разряды статического электричества. Вольта извлекал из него "искры в десять или двенадцать толщин пальцев и даже более... ". Электрофор Вольты послужил основой для сооружения целого класса индукционных, так называемых "электрофорных", машин.
Полемический комментарий. Некоторые историки физики и электротехники считают, что Вольта не изобрел электрофор, а лишь усовершенствовал прибор, изобретенный ранее петербургским академиком Францем Эпинусом. Действительно, Эпинус в 1758 г. предложил теорию передачи "электричества через влияние" - методом электростатической индукции, т. е., по современной терминологии, изобрел способ. Он же соорудил первое устройство, доказывающее такую возможность. Оно представляло собой металлическую чашу, в которую вставлялась сформованная масса наэлектризованной серы и затем вынималась из нее. И чаша, и сера оказывались электрически заряженными.
Однако Эпинус дальше лабораторной демонстрации не пошел, и изобретенное им устройство не получило практического применения. Вольта же на основе изобретенного Эпинусом способа изобрел оригинальный электрофор, дающий по сравнению с прототипом новый технический эффект, что по всем канонам патентного права признается изобретением. Подобное характерно для истории техники. Изобретенный единожды способ позволял на его принципе создавать, т. е. изобретать, различные устройства. Так, например, П. Шиллинг изобрел способ электромагнитного телеграфирования и первое устройство для его осуществления. Затем на этом же принципе Ч. Уитстон и У. Кук изобрели стрелочный телеграф, а Морзе - печатающий телеграф. Все они с полным правом считаются изобретателями.
Сам Вольта признавал, что Эпинус осуществил идею электрофора, но не сконструировал законченного прибора.
В 1776 г. Вольта изобрел газовый пистолет - "пистолет Вольты", в котором газ метан взрывался от электрической искры.
В 1779 г. Вольту пригласили занять кафедру физики в университете с тысячелетней историей в городе Павия, где он проработал 36 лет.
Прогрессивный и смелый профессор, он порывает с латинским языком и учит студентов по книгам, написанным на итальянском.
Вольта много путешествует: Брюссель, Амстердам, Париж, Лондон, Берлин. В каждом городе его приветствуют собрания ученых, отмечают почестями, вручают Золотые медали. Однако "звездный час" Вольты еще впереди, он настанет через два с лишним десятилетия. А пока на целых пятнадцать лет он отдаляется от исследований электричества, живет размеренной профессорской жизнью и занимается различными интересующими его вещами. В возрасте сорока с лишним лет Вольта женился на знатной Терезе Пеллегрине, которая родила ему трех сыновей.
И вот - сенсация! Профессору попадается на глаза только что вышедший трактат Гальвани "О силах электрических при мышечном движении". Интересна трансформация позиции Вольты. Вначале он воспринимает трактат скептически. Затем повторяет опыты Гальвани и уже 3 апреля 1792 г. пишет последнему: "... с тех пор, как я стал очевидцем и наблюдал эти чудеса, я, пожалуй, перешел от недоверия к фанатизму. "
Однако это состояние длилось недолго. 5 мая 1792 г. в своей университетской лекции он превозносит опыты Гальвани, но уже следующую лекцию - 14 мая проводит в полемическом плане, высказывая мысль, что лягушка скорее всего - только индикатор электричества, "электрометр, в десятки раз более чувствительный, чем даже самый чувствительный электрометр с золотыми листочками."
Вскоре острый взгляд физика подмечает то, что не привлекло внимания физиолога Гальвани: содрогание лапок лягушки наблюдается лишь тогда, когда ее касаются проволоками из двух различных металлов. Вольта предполагает, что мышцы не участвуют в создании электричества, а их сокращение - вторичный эффект, вызываемый возбуждением нерва. Для доказательства он ставит знаменитый опыт, в котором обнаруживается кисловатый привкус на языке при приложении к его кончику оловянной или свинцовой пластинки, а к середине языка или к щеке - серебряной или золотой монеты и соединении пластинки и монеты проволочкой. Аналогичный вкус мы ощущаем, лизнув одновременно два контакта батарейки. Кисловатый привкус переходит в "щелочной", т. е. отдающий горечью, если поменять на языке местами металлические предметы.
В июне 1792 г., всего через три месяца после того, как Вольта начал повторять опыты Гальвани, у него уже не оставалось никаких сомнений: "Таким образом, металлы - не только прекрасные проводники, но и двигатели электричества; они не только предоставляют легчайший путь прохождению электрического
флюида, ... но сами же вызывают такое же нарушение равновесия тем, что извлекают этот флюид и вводят его, подобно тому, как это происходит при натирании идиоэлектриков" (так называли во времена Вольты тела, электризующиеся при трении - прим. авт.) .
Так Вольта установил закон контактных напряжений: два разнородных металла вызывают "нарушение равновесия" (по-современному - создают разность потенциалов) между обоими, после чего предложил называть полученное таким путем электричество не "животным", а "металлическим". С этого начался его семилетний путь к подлинно великому творению.
Первая серия уникальных экспериментов по измерению контактной разности потенциалов (КРП) завершилась составлением известного "ряда Вольты", в котором элементы располагаются в следующей последовательности: цинк, оловянная фольга, свинец, олово, железо, бронза, медь, платина, золото, серебро, ртуть, графит (Вольта ошибочно отнес графит к металлам - прим. авт.) .
Каждый из них, придя в соприкосновение с любым из последующих членов ряда, получает положительный заряд, а этот последующий - отрицательный. Например, железо (+) / медь (-); цинк (+) / серебро (-) и т. п. Силу, возникающую при контакте двух металлов, Вольта назвал электровозбудительной, или электродвижущей силой. Эта сила перемещает электричество так, что получается разность напряжений между металлами. Далее Вольта установил, что разность напряжений будет тем больше, чем дальше расположены металлы один от другого. Например, железо/медь - 2, свинец/олово - 1, цинк/серебро - 12.
В 1796-1797 гг. был выявлен важный закон: разность потенциалов двух членов ряда равна сумме разностей потенциалов всех промежуточных членов:
А/В + В/С + C/D + D/E + E/F = A/F.
Действительно, 12 = 1 + 2 + 3 + 1 + 5.
Кроме того, опыты показали, что разности напряжений в "замкнутом ряду" не возникает: А/В + В/С + C/D + D/A = 0 . Это означало, что посредством нескольких чисто металлических контактов нельзя достичь больших напряжений, чем при непосредственном контакте только двух металлов.
С современной точки зрения теория контактного электричества, предложенная Вольтой, была ошибочной. Он рассчитывал на возможность непрерывного получения энергии в виде гальванического тока без затраты на это какого-либо другого вида энергии.
Все-таки в конце 1799 г. Вольте удается добиться желаемого. Сначала он установил, что при соприкосновении двух металлов один получает большее напряжение, чем другой. Например, при соединении медной и цинковой пластин медная имеет потенциал 1, а цинковая 12. Последующие многочисленные эксперименты привели Вольту к выводу, что непрерывный электрический ток может возникнуть лишь в замкнутой цепи, составленной из различных проводников - металлов (которые он называл проводниками первого класса) и жидкостей (названных им проводниками второго класса).
Таким образом, Вольта, сам того до конца не осознавая, пришел к созданию электрохимического элемента, действие которого основывалось на превращении химической энергии в электрическую.
Рис. 2. Виды гальванических элементов, изображенных Вольтой в письме к Бэнксу: вверху - чашечная батарея, внизу - варианты "вольтовых столбов".
Значительные напряжения Вольта смог получать, располагая столбиком кружки одинаковых контактных пар металлов, одинаково ориентированных и разделенных влажными прокладками из ткани. Суть этого сам Вольта проиллюстрировал на примере своей чашечной батареи (рис. 2 вверху). В левой чашке находится одна медная пластина, ее потенциал 1. В трех последующих чашках левые пластины - цинковые, правые - медные; в последней чашке - цинковая; каждая цинковая в одной чашке соединена металлической дужкой с медной в соседней чашке. Первая цинковая пластина имеет потенциал 12. Вольта допустил, что две металлические пластинки, разделенные жидкостью, приобретают одинаковые потенциалы. Следовательно, вторая медная будет иметь потенциал также 12, а вторая цинковая 12 + 11 =23; третья цинковая 12 + 2 * 11 = = 34; четвертая 12 + 3 * 11 = 45 и т. д. Например, 10-я цинковая приобретет потенциал 12 + 9 * 11 = 111.
О своем открытии Вольта сообщил в письме от 20 марта 1800 г. президенту Лондонского Королевского общества Джозефу Бэнксу. В сообщении "Об электричестве, возбуждаемом простым соприкосновением простых проводящих веществ" он пишет: "... Я... имею удовольствие сообщить о некоторых поразительных результатах, полученных мною. Главный из этих результатов... создание прибора, который действует непрерывно..., создает неуничтожаемый заряд, дает непрерывный импульс электрическому флюиду". И далее: "Снаряд, о котором я говорю, - и это удивит Вас - ... есть не что иное, как собрание хороших проводников разного рода, расположенных определенным образом. Двадцать, сорок или шестьдесят кружков меди или, еще лучше, серебра, сложенных каждый с кружком олова или лучше цинка, и такое же количество слоев воды или какой иной жидкости, лучше проводящей, чем вода, например, соляного раствора, щелока и т. п., или кусков картона, кожи и т. п. хорошо смоченных этими жидкостями, причем эти слои располагаются между обоими разнородными металлами каждой пары. Вот все, что составляет мой новый инструмент". Сам Вольта первоначально предлагал назвать свой прибор, или снаряд, или инструмент "искусственным электрическим органом", затем переименовал в "электродвижущую колонну". Позже французы стали называть этот прибор "гальваническим столбом", или "вольтовым столбом".
Вольте принадлежит введение понятий "емкость", "цепь", "электродвижущая сила", "разность напряжений".
К изобретателю пришли почет и слава. Во Франции в его честь чеканится медаль, а первый консул Директории генерал Бонапарт основывает фонд в 200000 франков для "гениальных первооткрывателей" в области электричества и первую премию вручает автору столба. Вольта становится рыцарем Почетного легиона, Железного креста, получает звание сенатора и графа, становится членом Парижской и Петербургской академий наук, членом Лондонского Королевского общества, которое награждает его Золотой медалью Коплея.
Создание "вольтова столба" было революционным событием в науке об электричестве, оно подготовило фундамент для зарождения современной электротехники и оказало огромное влияние на всю историю человеческой цивилизации. Неудивительно, что современник Вольты французский академик Д. Араго считал вольтов столб "... самым замечательным прибором, когда-либо созданным людьми, не исключая телескопа и паровой машины".
"Вольтов столб" в первую треть XIX века оставался единственным источником электрического тока, который успешно использовали для своих опытов и открытий крупнейшие ученые - В. Петров, X. Дэви, А.-М. Ампер, М. Фарадей.
Среди них первым, кто усовершенствовал "вольтов столб", был профессор физики петербургской Медико-хирургической академии Василий Петров. Он указал на то, что более интенсивный ток можно получить от более мощной батареи. В 1802 г. он создал уникальный источник тока высокого напряжения (около 1700 В), названный им "огромной наипаче батареей". Эта батарея состояла из 2100 медно-цинковых элементов (в существовавших тогда в Европе батареях было 15-20 элементов). В своем сочинении "Известие о гальвани-вольтовских опытах", изданном в 1803 г., В. Петров описал открытое им явление электрической дуги и указал, что ее "ярким светом, подобным солнечному или пламени, темный покой довольно ясно освещён быть может". Так было положено начало двум направлениям: электроплавке металлов и восстановлению их из руд и созданию дуговых электрических ламп.
Вольте посчастливилось дожить до важнейших открытий, сделанных с использованием его изобретения: это действие тока на магнитную стрелку, взаимное вращение проводников с током и магнитом (прообраз электродвигателя), разработка Ампером основ электродинамики. В 1819 г. Вольта оставил профессуру.
Он скончался в своем родном городе в 1827 г. в возрасте 82 лет.
Легенды о Вольте ходили еще при его жизни. В доказательство своей теории о "контактном электричестве" он в 1794 г. произвел опыт "Квартет мокрых". Четверо мужчин с мокрыми руками становились в круг. Затем первый правой рукой брал цинковую пластинку, а левой касался языка второго; второй касался глазного яблока третьего, который держал за лапки препарированную лягушку, а четвертый правой рукой охватывал ее тельце, а левой подносил серебряную пластинку к цинковой, которую держал правой рукой первый. В момент касания первый резко вздрагивал, второй морщился от "лимонного" вкуса во рту, у третьего сыпались искры из глаз, четвертый чувствовал неприятные ощущения, а лягушка будто оживала и трепетала. Это зрелище потрясало очевидцев.
Научный вклад Вольты был высоко оценен современниками - он считался самым великим физиком Италии после Галилея. На основе изобретения Вольты до конца XIX века было предложено около двухсот разновидностей "вольтова столба" - электрохимических источников тока.
Память о Вольте была увековечена в 1881 г. на Международном конгрессе электриков в Париже, где одной важнейших электрических единиц - единице напряжения было присвоено наименование "вольт".
Созданием "вольтова столба" завершилась эпоха электростатики и было положено начало эпохи электротехники.
Так на рубеже XVIII-XIX веков произошел переход от электричества для науки к электричеству для человечества - для промышленности, быта, культуры.
Литература
Однажды император Наполеон заметил в библиотеке Академии Наук лавровый венок с надписью «Великому Вольтеру». Император взял венок в руки и стёр две последние буквы, так что на венке осталось «Великому Вольте».
Алессандро Вольте демонстрирует Наполеону свои изобретения. Фото: www.globallookpress.com
Вполне возможно, что эта история — всего лишь легенда, но огромное уважение Наполеона к одному из пионеров изучения электричества Алессандро Вольте является абсолютно достоверным фактом.
Публичные опыты Вольты с электричеством, продемонстрированные в Париже в 1801 году, настолько восхитили императора, что он приказал выбить в честь учёного памятную медаль и выдать щедрое вознаграждение.
Алессандро Вольта родился 18 февраля 1745 года в Италии, в городе Комо, в семье, которая бросала вызов общественной морали того времени уже самим фактом своего существования.
Матерью Алессандро была дочь графа Джузеппе Инзаги , которую звали Маддалена . Отцом мальчика был падре Филиппо Вольта . Целибат, то есть запрет на близкую связь с женщинами, а тем более на брак, останавливал далеко не всех служителей римской церкви. Вот и Филиппо Вольта не смог устоять перед соблазном.
Впрочем, отношения между отцом и матерью Алессандро были весьма прочными — ведь он был четвёртым (!) ребенком этой пары.
Разумеется, и мать, и отец держали отношения в тайне. Новорожденного Алессандро передали кормилице, в семье которой он и провёл свои первые два с половиной года жизни.
Рос Алессандро мальчиком весёлым, здоровым, но несколько диковатым. До четырёх лет он вообще не говорил, так что родные даже стали подозревать, что Алессандро родился немым. Нормально же разговаривать он начал в семь лет, когда в его жизни произошли большие изменения.
Филиппо Вольта умер, и заботу об Алессандро взял на себя его дядя по отцовской линии, соборный каноник.
Дядя посвящал очень много времени обучению племянника, и Алессандро, наделённый любознательностью, буквально «глотал» новые знания.
Алессандро был очень впечатлительным — когда в 1755 году произошло Великое землетрясение в Лиссабоне, за шесть минут унесшее жизни 80 тысяч человек, он решил, что обязательно раскроет тайну происхождения землетрясений.
Любознательность едва не стоила ему жизни. В 12 лет Алессандро пытался разгадать «тайну золотого блеска» в ключе возле Монтеверди. В какой-то момент он свалился в воду и выбраться уже не смог. Вытащили мальчика в последний момент, изрядно нахлебавшегося воды, но живого.
Как потом оказалось, «золотой блеск» в ключе происходил от кусочков слюды.
В 1757 году Алессандро Вольта поступил в класс философии коллегии ордена иезуитов. Но философия его к тому времени мало интересовала. В 1758 году на небе появилась комета Галлея, чья орбита приводит эту космическую странницу к Земле каждые 76 лет. Новый визит кометы был предсказан учёными заранее, и верность этого прогноза поразила впечатлительного Вольту. Он погрузился в изучение трудов Ньютона , окончательно решив посвятить жизнь естественным наукам.
Был у него и полезный практический опыт: муж кормилицы научил Алессандро делать термометры и барометры, и для будущего учёного это было весьма кстати.
Однако у иезуитов на Вольту были совсем иные планы — из перспективного юноши собирались сделать члена братства. Но здесь вмешался дядя, в 1761 году забравший племянника из коллегии.
Более всего молодого Вольту привлекло изучение электричества — одной из самых модных научных тем той поры. Он начинает переписываться с крупными учёными, посылая им свои первые наблюдения и рассуждения. Опытные учёные видят в нем недюжинный талант.
В 1768 году Вольта, вдохновившийся опытами американца Бенджамина Франклина , установил в родном городе первый громоотвод. Жители были поражены, но, слава Богу, времена, в которые молодого человека за такие эксперименты отправили бы на костёр, были уже позади.
В 24 года Вольта публикует работу о лейденской банке, а ещё через два года — об электрической машине. В 1774 году он, продолжая научную деятельность, становится учителем физики в местной школе. Через два года он первым обнаружил и исследовал газ метан.
В 1779 году научные работы Вольты признаются настолько значимыми, что он становится профессором физики в университете города Павия.
Алессандро Вольта, ставивший большое количество опытов, для своих научных нужд разработал массу приборов: конденсатор, электрофор, электрометр, электроскоп.
В 1792 году Вольту привлекли работы другого итальянского исследователя Луиджи Гальвани , выдвинувшего теорию о «животном электричестве». Вольта успешно повторил его опыты и поначалу согласился с выводами Гальвани, который полагал, что живые существа способны сами быть источником тока, но особого, животного вида.
Однако затем, продолжая собственные опыты с лягушками, Вольта отметил, что содрогание лапок лягушки наблюдается лишь тогда, когда её касаются проволоками из двух различных металлов. Вольта предположил, что мышцы не участвуют в создании электричества, а их сокращение — вторичный эффект, вызываемый возбуждением нерва. Металлы же, делает вывод Вольта, не только прекрасные проводники, но и двигатели электричества.
В 1800 году Алессандро Вольта создал первый в истории генератор электрического тока, известный как «Вольтов столб». Он состоял из 20 пар кружочков из двух различных металлов, разделённых смоченными солёной водой или раствором щёлочи прослойками ткани или бумаги.
Вольтов столб высотой 50 сантиметров создавал ощутимое для человека напряжение, которое сегодня оценивают в 40-50 Вольт.
Вольтов столб произвёл научную сенсацию. Именно его демонстрация так восхитила Наполеона. Спустя три года россиянин Василий Петров создал вольтов столб, развивающий напряжение до 2500 вольт, и впервые описал электрическую дугу. Работа Вольты вывела изучение электричества на принципиально новую ступень.
В 1801 году Наполеон сделал Алессандро Вольту графом и сенатором, учёный стал Почётным членом ведущих Академий Наук мира. Награды от коллег и сильных мира сего сыпались на него дождём...
Увлечённый наукой, Вольта довольно поздно задумался о семье, женившись, когда ему было уже за сорок, на знатной особе Терезе Пеллегрино . Поздний брак не помешал Вольте обзавестись тремя сыновьями.
В знак признания выдающихся научных заслуг Алессандро Вольты единица измерения электрического напряжение получила название «Вольт».
Электричество, принесшее Вольте славу, сыграло с ним злую шутку уже после смерти. Приборы и личные вещи учёного погибли в огне пожара, который вспыхнув на выставке, посвящённой Алессандро Вольте. Причиной возгорания стало... короткое замыкание.
Вольта, Алессандро
| Алесса́ндро Джузе́ппе Анто́нио Анаста́сио Во́льта | |
| Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta | |
| Дата рождения: | |
|---|---|
| Дата смерти: | |
| Страна: |
Италия |
| Научная сфера: | |
Алесса́ндро Джузеппе Анто́нио Анаста́сио Джерола́мо Умберто Во́льта (итал. Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Gerolamo Umberto Volta ) (18 февраля , Комо , Италия - 5 марта , Комо , Италия) - итальянский физик , химик и физиолог , один из основоположников учения об электричестве ; граф (1801).
Алессандро Вольта был четвёртым ребенком в семье падре Филиппо Вольты и его тайной супруги Маддалены, дочери графа Джузеппе Инзаге. Маленького Сандрино родители сдали на руки кормилице, жившей в деревне Брунате и «забыли» о нём на целых тридцать месяцев. Малыш, вольно росший на лоне природы, получился бойким, здоровым, но диковатым: рассказывали, что слово «мама» он произнес только к четырём годам, а нормально заговорил лишь лет в семь. Но был весёлым, добрым и чутким ребёнком. Большая перемена произошла в его жизни в 1752, когда, потеряв отца, он оказался в доме дяди Александра, соборного каноника.
За воспитание племянника дядя принялся всерьёз: много латыни, история, арифметика, правила поведения и т.д. Плоды воспитательных усилий сказались незамедлительно и были поразительными. Юный Вольта менялся на глазах! Он восторженно воспринимал знания, становился всё общительнее и остроумнее, его всё больше интересовало искусство, особенно музыка. Ребёнок был очень впечатлителен. Десятилетнего Вольта потрясли известия о катастрофе в Лиссабоне, и он поклялся разгадать тайну землетрясений. Энергия переполняла Алессандро, и однажды это едва не привело к роковым последствиям. Когда ему было 12 лет, мальчик пытался разгадать «тайну золотого блеска» в ключе возле Монтеверди (как оказалось потом, блестели кусочки слюды) и, упав в воду, утонул! Поблизости не оказалось никого, кто бы мог его вытащить. К счастью, один из крестьян сумел спустить воду, и ребёнка откачали. «Родился вторично», - говорили о нём.
Дядя, который делался ему всё ближе, видя жадный интерес способного юноши к наукам, старался снабжать его книгами. По мере их выхода, в доме появлялись и изучались тома Энциклопедии. Но Алессандро охотно учился и работать руками: навещая мужа своей кормилицы, он перенимал у него пригодившееся впоследствии искусство изготовления термометров и барометров. В ноябре 1757 Алессандро отдают в класс философии коллегии ордена иезуитов в городе Комо. Но уже в 1761 дядя, поняв, что Вольту намереваются завербовать в иезуиты, забирает мальчика из коллегии.
В эти годы произошли события, сыгравших в жизни Вольты заметную роль. В 1758, как и было предсказано, вновь появилась комета Галлея. Это не могло не поразить пытливого юношу, мысли которого обратились к трудам великого Ньютона. Вообще юноша всё более отчётливо осознавал, что его призвание - не гуманитарная область, а естественные науки. Он увлекается идеей об объяснении электрических явлений ньютоновской теорией тяготения, даже посылает знаменитому парижскому академику Ж. А. Нолле (1700-70) свою поэму вместе с рассуждениями о различных электрических явлениях. Но одних рассуждений ему мало. Узнав о работах Бенджамина Франклина, Вольта в 1768, поразив жителей Комо, устанавливает первый в городе громоотвод, колокольчики которого звенели в грозовую погоду.
То время вообще было отмечено бурным всплеском интереса общества к электрическим явлениям. Демонстрации электрических опытов, особенно после изобретения лейденской банки, проводились даже за плату. Некто Бозе высказал даже желание быть убитым электричеством, если об этом потом напишут в изданиях Парижской академии наук. Если это можно отнести к разряду курьёзов, то были и действительно трагические эпизоды. В Петербурге академик Рихман погиб от удара молнии во время опыта.
Алессандро Вольта суждено было сыграть существенную роль в изучении электричества. Но это в недалёком будущем. Пока же все чаще и острее встает вопрос о выборе дальнейшего пути. Алессандро был родом из старинной аристократичной семьи, обитавшей в альпийском местечке Комо (Италия), по окончании колледжа ордена иезуитов ему предстояло стать священнослужителем. Но юный Вольта последовал идеям Джордано Бруно , Галилео Галилея , Исаака Ньютона , Дидро и Вольтера . Точное предсказание Эдмондом Галлеем времени появления на небосклоне очередной кометы окончательно обратило Алессандро к физике .
В 1774-1779 преподавал физику в гимназии в Комо, в 1779 стал профессором университета в Павии. С 1815 - директор философского факультета в Падуе. В 1794 году получил высшую награду Лондонского королевского общества - медаль Копли . В 1801 году получил от Наполеона титул графа и сенатора. А однажды Наполеон, увидев в библиотеке академии лавровый венок с надписью «Великому Вольтеру», стер последние буквы таким образом, что получилось: «Великому Вольте»...
Именем Вольта названа единица измерения электрического напряжения - Вольт
В 1800 году построил химическую батарею: стало возможным получать электричество с помощью химических реакций .
Категории:
Wikimedia Foundation . 2010 .
- (Volta) (1745 1827), итальянский физик и физиолог, один из основоположников учения об электричестве. Создал первый химический источник тока (1800, вольтов столб). Открыл контактную разность потенциалов. * * * ВОЛЬТА Алессандро ВОЛЬТА (Volta)… … Энциклопедический словарь
Алессандро Джузеппе Антонио Анастасио Вольта Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta Дата рождения: 18 февраля 1745 Место рождения: Комо, Италия Дата смерти: 5 марта 1827 … Википедия
Вольта (Volta) Алессандро (18.2.1745, Комо, ‒ 5.3.1827, там же), итальянский физик и физиолог. Учился в школе ордена иезуитов. В 1774‒79 преподаватель физики в гимназии в Комо, с 1779 профессор университета в Павии. С 1815 директор философского… … Большая советская энциклопедия
