Алессандро Вольта изобретения, открытия и научные достижения

Известный физик граф Алессандро Вольта считается изобретателем электрической батареи.

Детство и юность

Вольта родился в Комо, его родителями были Филиппо Вольта и Маддалена Инзаги. Его семья была из среднего класса. В детстве Алессандро не был умнее своих сверстников, и не разговаривал аж до четырёх лет. Но к семи годам он не только догнал своих сверстников по развитию, но и обогнал их по смекалке. Начальное образование Вольта получил в Королевской семинарии в Комо. Его родители хотели, чтобы он получил образование как юрист или священник, но Вольта уже решил связать свою жизнь с химией и физикой.

Карьера

Карьера Вольта в физике началась с преподавания этого предмета в Королевской семинарии в Комо. В течение года он изучал атмосферное электричество и проводил испытания в области электрохимии, электромагнетизма и электрофизиологии. В 1775 году он изобрёл электрическую индукционную машину (электрофор), которая вырабатывала статический электрический заряд. Это было устройство, которое вырабатывало электричество лишь от трения, а заряд можно было передать на другие объекты. Между 1776 и 1778 годами Вольта занимался изучением газов и открыл наличие метана в естественной среде, который со временем он научился выделять.

В 1800 году он изобрёл Вольтов столб – первую электрическую батарею. Батарея состояла из помещённых друг на друга пластин меди и цинка, которые были разделены картонными проставками вымоченными в солевом растворе, что позволяло поддерживать бесперебойную подачу электрического тока. Вольта также разработал закон ёмкостного сопротивления и теоретически предсказал закон биметаллического контакта.

Основные работы

Одной из главных опубликованных работ изобретательного учёного была «О притягательной силе электричества», которая была основана на его углублённых исследованиях вопроса силы притяжения в электрической цепи.

Награды и достижения

Вольта был признан почётным членом Королевского общества Лондона в 1791 году за свою инновационную работу по физике, особенно в изобретении электроскопа.

В 1794 году Королевское общество Великобритании наградило Вольта медалью Копли за открытие закона Вольта о ряде электронных потенциалов.

В 1801 году Наполеон Бонапарт пожаловал Вольте титул граф, после того, как Вольта продемонстрировал ему принцип работы изобретённой им батареи.

Личная жизнь и наследие

Вольта женился на Терезе Перегрини, дочери графа Людовико Перегрини, в 1794 году. У пары родилось три сына.

Вольта скончался в возрасте 82 лет в своём поместье в Камнаго, Италия. Был погребён там же, и за его выдающиеся заслуги место переименовали в Камнаго-Вольта.

Награда имени Алессандро Вольта присуждается за научные заслуги в области электричества.

За свою жизнь Вольта сотрудничал со множеством выдающихся личностей, в том числе с известным французским физиком Жаном Антуаном Нолле и итальянским экспериментатором Джованни Баттиста.

Берн Дибнер написал книгу-биографию с названием «Алессандро Вольта и электрическая батарея», которая была опубликована в 1964 году.

Ещё одна книга с названием «Вольта: наука и культура в эпоху Просвещения» была написана Джулианом Панкалди и опубликована 2005 году.

Интересные факты

Образ Алессандро Вольта и эскиз изобретённого им устройства – вольтового столба – присутствовал на банкнотах в 10,000 лир в Италии.

Вольта также считается отцом электромобиля.

В память о выдающейся личности Вольта в 2003 году компания «Toyota» назвала свой автомобиль «Toyota Volta», а в 2011 году компания «Chevrolet» также почтила имя поразительного учёного.

В честь Вольта его коллеги-учёные назвали единицу измерения электрического напряжения – вольт.

Беватрон – один из видов ускорителя ядерных частиц, в названии которого буква «в» («v» в оригинальном названии) отсылает к имени Алессандро Вольта.

Фотоэлектрическая система, которая преобразовывает энергию света в электричество, названа в честь Алессандро Вольта.

1.jpgСегодня исполняется 275 лет со дня рождения итальянского физика Алессандро Вольта. Учёный также является физиологом, химиком и одним из основоположников учения об электричестве. Открытое им «контактное электричество» создало предпосылку для изучения природы тока и поиска направлений его использования.Алессандро родился 18 февраля 1745 года в итальянском городке Комо, расположенном рядом с Миланом. Он принадлежал к древнему аристократическому роду. <o>Будущий ученый получил хорошее образование в школе ордена иезуитов. Он с интересом изучал историю, латынь, математику. Практически сразу у него выявилась страсть к физическим явлениям.<o>После окончания учебы Алессандро остался преподавать физику в гимназии родного города. Однако роль скромного учителя не соответствовала уровню таланта Вольты, и через несколько лет он становится профессором одного из старейших университетов в Павии, считавшийся одним из лучших в Италии. Позже, он стал ректором данного университета. <o>Основная сфера научных интересов Вольты – всестороннее изучение электрических явлений. Первым его заметным изобретением стал «электроскоп» – прибор для обнаружения электрических зарядов и приблизительного определения их величины. 

2.png
Электроскоп

<o></span>Прочитав книгу итальянского учёного-физиолога Луиджи Гальвани, в которой доказывалось существование «животного электричества», Вольта взялся проверять и уточнять его эксперименты. Вскоре он пришел к выводу, что такого электричества, о котором писал Гальвани – не существует. Ток проявляется лишь при соприкосновении двух разнородных металлов и жидкости, а лягушка является лишь чувствительным индикатором тока. Вольта проделал множество опытов, пропуская ток через различные ткани и организмы. В результате ученый пришел к выводу, что электричество может быть получено и без применения живой материи. <o>Открытие, которое принесло учёному известность – это «Вольтов столб». Он был первым в истории химический источник постоянного тока. В его основе лежали 20 пар металлических кружков, выполненные из двух видов материала: цинка и меди, которые были разделены тканевыми прослойками, смоченные щелочным раствором или соленой водой. Присутствие жидких проводников автор объяснял наличием особого эффекта, который при взаимодействии двух различных металлов, проявляет некую «электродвижущую» силу. Под ее воздействием электричество противоположных знаков сосредотачивается на разных металлах. По сути это первая в мире аккумуляторная батарея. 

3.jpg
«Вольтов столб»

</span>О своем открытии в 1800 году Вольта сообщил Лондонскому королевскому обществу. С этого времени источники постоянного тока, изобретенные Вольтой, стали известны всему физическому сообществу.

4.jpg
Вольта демонстрирует свои изобретения Наполеону

</span>Учёный проявил себя и в других сферах: обнаружил и исследовал горючий газ – метан; наблюдал у животных большую электрическую возбудимость нервов сравнительно с мышцами, а также обнаружил электрическую раздражимость органов зрения и вкуса у человека.Благодаря своим знаменательным открытиям и научным исследованиям именем Алессандро Вольты названа научная награда за заслуги ученых в области электричества. Портрет ученого изображен даже на итальянской денежной купюре в 10000 лир. Купюра вышла в обращение в 1984 году.5.jpg<o>Помимо этого, из курса физики каждый школьник знает, что его именем названа единица измерения электрического напряжения и электродвижущей силы – «Вольт» (обозначение «V»).<o>Более подробную информацию о жизни, деятельности и научных трудах А. Вольты вы сможете прочитать в книге В. Околотина «Вольта» из серии биографий «Жизнь замечательных людей».<o>На родине физика, в итальянском городе Комо построили музей Алессандро Вольта – его открыли в 1927 году к столетию со дня смерти ученого.<o>Дорогие читатели, приглашаем вас в библиотеки Централизованной библиотечной системы за книгами о выдающихся учёных и известных личностях. <o>Мария Москаленко , библиотекарь<o>Центральной библиотеки им. А. С. Пушкина</o></o></o>

Алессандро Вольта и Луиджи Гальвани: неоконченный спор

ЗАГАДОЧНЫЙ ТРИУМФВольта демонстрирует перед Наполеоном свое изобретение — Вольтов столб. Луиджи Гальвани (1737-1798).Лючия Галеацци, жена Гальвани.В своих экспериментах Гальвани использовал электрофорную машину, подобную этой.Гальвани с женой и помощником проводят эксперимент в домашней лаборатории. А. Муцци, 1862 год.Лягушка, препарированная для опытов с электрофорной машиной и лейденской банкой. Рисунок из трактата Гальвани.Схема опыта по изучению атмосферного электричества. Детектором служит лягушачья лапка, нерв которой соединен с громоотводом, а мышца соединена через проводник с водой в колодце. Рисунок из трактата Гальвани.Алессандро Вольта (1745-1827).Вольтов столб, состоящий из металлических дисков, разделенных кружками мокрой ткани. В 1801 году в Париже произошло яркое событие, неоднократно описанное историками науки: в присутствии Наполеона Бонапарта состоялось представление работы «Искусственный электрический орган, имитирующий натуральный электрический орган угря или ската» с демонстрацией модели этого органа. Наполеон щедро наградил автора: в честь ученого была выбита медаль и учреждена премия в 80 000 экю. Все ведущие научные общества того времени, включая Петербургскую академию наук, изъявили желание видеть его в своих рядах, а лучшие университеты Европы были готовы предоставить ему свои кафедры. Позднее он получил титул графа и был назначен членом сената Королевства Италия. Имя этого человека хорошо известно и сегодня, а различные варианты искусственных электрических органов, имитирующих натуральные, выпускаются в миллиардных количествах. Речь идет об Алессандро Вольте и его изобретении — Вольтовом столбе, прообразе всех современных батарей и аккумуляторов. Какое отношение имеет Вольтов столб к электрическим органам рыб — об этом позже, а пока обратим внимание на то обстоятельство, что демонстрация проводилась с подчеркну той помпезностью и при большом стечении народа. Вольтов столб предположительно давал напряжение 40-50 вольт и ток менее одного ампера. Что же именно должен был показать Вольта, чтобы поразить всеобщее воображение? Представьте, что не Вольта, а вы стоите перед Наполеоном с полным ящиком самых лучших батареек и хотите продемонстрировать с их помощью что-нибудь эффектное. Лампочек, моторчиков, плееров и прочая нет еще даже в идее. Грубо говоря, куда Вольта мог засунуть свои батарейки? Электрофорная машина к тому времени давно известна, лейденская банка изобретена более чем за 50 лет до этого. Все связанное с искрами, треском, светящимися наэлектризованными шарами, одновременным подпрыгиванием от электрического удара большой группы людей уже не раз демонстрировалось и не вызвало даже малой доли таких почестей и наград. Почему же триумф выпал на долю Вольтова столба? По-видимому, секрет успеха заключался в том, что Вольта повторил перед Наполеоном опыты по оживлению отрезанных членов с помощью малых количеств электричества. «Я делал их не только над лягушками, но и над угрями и над другими рыбами, над ящерицами, саламандрами, змеями и, что важнее, над мелкими теплокровными животными, именно над мышами и птицами», — писал ученый в 1792 году, в самом начале исследований, приведших в итоге к великому изобретению. Представьте себе разнообразные отрезанные части различных животных, лежащие совершенно недвижно, как и подобает отрезанным членам, из коих вытекла жизненная сила. Малейшее прикосновение Вольтова столба — и плоть оживает, трепещет, сокращается и содрогается. Были ли в истории науки опыты, более потрясающие воображение? Но все знают, что идея этих опытов принадлежит отнюдь не Вольте, а Луиджи Гальвани. Почему же он не был осыпан почестями в первую очередь или по меньшей мере рядом с Вольтой? Причина отнюдь не в том, что Гальвани к тому времени уже скончался, — будь он жив, наполеоновская награда, скорее всего, досталась бы Вольте. Да и не в Наполеоне дело — в последующие годы не он один возвышал Вольту и принижал Гальвани. И на то были свои резоны. УПРЯМЫЙ «ЛЯГУШАТНИК» Из учебников физики о Луиджи (или, в латинизированной форме, Алоизии) Гальвани известно примерно следующее: итальянский врач, анатом и физиолог конца XVIII века; на явление, получившее название «опыт Гальвани», он наткнулся случайно и не смог правильно объяснить, поскольку исходил из ложной гипотезы о существовании некоего животного электричества. А вот разобраться в явлении и создать полезное устройство на его основе смог физик Алессандро Вольта. Казалось бы, картина ясная: анатом резал лягушек (а что еще умеет делать анатом?), случайно наткнулся на то, что лапка дергается под действием тока, и ничего не понял — не физик, куда ему понимать суть вещей. Вольта, физик, все тщательно повторил, все правильно объяснил и даже подтвердил практикой. А то, что анатом и врач то ли из упрямства, то ли по недомыслию продолжал настаивать на своем, окончательно плохо его характеризует. Непонятно, почему человечество оказалось столь благосклонным к этому врачу, что присвоило его имя и токам проводимости, и целой области физики, и прибору для измерения тока, и важнейшему технологическому процессу электрохимического нанесения металлических покрытий, и даже изобретенным Вольтой источникам тока. Ни с одним из самых известных физиков — ни с Ньютоном, ни с Декартом, ни с Лейбницем, ни с Гюйгенсом, ни с любимцем классической физики Джеймсом Клерком Максвеллом — не связано такое количество терминов. Но вот что забавно: когда речь идет об областях не физических, термины, связанные с именем Гальвани, вполне респектабельны и устойчивы: гальванотерапия, гальваническая ванна, гальванотаксис. Если же дело касается физики, то на всякий гальванический термин есть термин антигальванический: не гальванометр, а амперметр; не гальванический ток, а ток проводимости; не гальванический элемент, а химический источник тока. Чем ортодоксальнее учебник физики, тем меньше вероятность встретить в нем не только какое-либо упоминание научных заслуг Гальвани, но и гальваническую терминологию. Официальные власти империи сэра Исаака Ньютона, или «цеховики», как называл их Гёте, явно отказывают в гражданстве Луиджи Гальвани, но кто-то постоянно пишет на стенах храма науки его имя и напоминает о его существовании.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • Следующая страница

Читайте в любое время

Оформить подписку№12, 2004

Алессандро Вольта изобретения, открытия и научные достижения ученого существенно повлияли на развитие физики.

Алессандро Вольта изобретения, открытия и научные достижения

Алессандро Вольта изобрёл ряд привычных нам электрических приборов: конденсатор, электрофор, электрометр, электроскоп. Также ученый создал водородную лампу, эвдиометр, газовый пистолет (в котором горючий газ взрывался от электрической искры)

В 30 лет он уже знаменит, он изобрел электрофор – прибор для опытов со статическим электричеством

Изобретатель назвал его «постоянный носитель электричества». Вольта указывал, что его прибор «продолжает работать даже спустя три дня после зарядки».

Электрофор Вольта одновременно прост и оригинален. Он состоит из двух металлических дисков. Один, допустим нижний, покрыт слоем смолы. При натирании этого слоя кожаной перчаткой или мехом, смола электризуется положительно, и диск заряжается отрицательно. Повторяя все действия многократно, можно столь же многократно увеличивать заряд верхнего диска! Это и было главным полезным свойством электрофора.

Электрофор Вольты послужил основой для сооружения целого класса индукционных, так называемых электрофорных машин.  В электрофорной машине, как и в электрофоре, используется электризация индукцией, в то время как в применявшихся до Вольты электростатических машинах электричество получалось путём трения и в заметно меньших количествах.

Вольте принадлежит введение новых понятий «электроёмкость», «электрическая цепь», «электродвижущая сила», «разность потенциалов». Было и эпохальное открытие Вольтой контактного электричества. Оно как бы подвело итог всем достигнутым ранее результатам. В 1800 году Вольта описал прежде неизвестный источник тока – свой знаменитый «вольтов столб», открывший новую эпоху в истории физики.

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. Созданием вольтова столба завершилась эпоха электростатики и было положено начало эпохи электротехники.

В 1801 г. Вольта по просьбе императора повторил свои опыты со столбом во французском институте, за что удостоился от Наполеона особых почестей и наград: 2000 экю на путевые издержки, а так же графского титула и звания сенатора Италии. В то же время Наполеоном была основана премия в 60000 франков за выдающиеся физические открытия в области электричества и магнетизма.

Вольта прожил долгую и счастливую жизнь. К сожалению, почти все его личные вещи, приборы, а также 11 громадных папок рукописей сгорели во время пожара.

Память о Вольте увековечена в 1881 г. на Международном Электротехническом конгрессе в Париже, где одной из важнейших электрических единиц – единице напряжения присвоили наименование 1 вольт.

Используемые источники:

  • https://obrazovaka.ru/alessandro-volta.html
  • http://vokrugknig.blogspot.com/2020/02/blog-post_18.html
  • https://www.nkj.ru/archive/articles/915/
  • https://kratkoe.com/alessandro-volta-izobreteniya-otkryitiya-i-nauchnyie-dostizheniya/