Алессандро вольта биография. Алессандро Вольта: как сын священника перевернул мир

Алессандро ВОЛЬТА (Volta)

(18.02. 1745 -- 5.03. 1827)

Алессандро Вольта родился в 1745 г. в Комо, в обеспеченной и образованной семье. Призвание к научным исследованиям проявилось в нем еще в юности. На 18-м году Вольта находился в переписке с известным аббатом Нолле, а 24 лет написал диссертацию, предметом которой ему послужили некоторые опыты с лейденской банкой. В 1774 году Вольта занял место преподавателя физики в гимназии родного города. В 1779 г. он получил профессуру в университете г. Павии.
Увлекаясь экспериментальными исследованиями в области электричества , Вольта успел обогатить науку рядом замечательных не случайных открытий, а вполне научных, связанных между собой строгой логической последовательностью. Электрофор, конденсатор , чувствительный соломенный электроскоп с конденсатором, водородная лампа, эвдиометр - доставили Вольта такую громкую известность в науке, что лондонское королевское общество в 1791 г. избрало его своим членом и наградило медалью Коплея.
В 1800 году в письме к Бенксу, опубликованному в "Philos. Trans" того же года под заглав. "Oh the electricity excited by the mere contact of conducting Substances oi different kinds", Вольта описывает знаменитый "вольтов столб", составивший эпоху в истории физики.
Возбуждение электричества соприкосновением разнородных тел - таков, новый источник этого физического деятеля. Вольта начал размышлять об этом предмете и делать опыты и исследования по поводу открытого его соотечественником, анатомом Гальвани, явления - движения ног мертвой лягушки при соприкосновении ее с металлом. Знаменитый ученый спор, возникший между Гальвани и Вольтою и окончившийся изобретением Вольтового столба, заслуживает особенного внимания. "Столб, составленный из кружков медного, цинкового и влажного суконного. Чего ожидать, a priori, от такой комбинации. Но этот столб из разнородных металлов, разделенных небольшим количеством жидкости составляет снаряд, чуднее которого никогда не изобретал человек, не исключая даже телескопа и паровой машины ". Так говорит об этом открытии знаменитый биограф Вольта - Арого.
В 1801 г. Вольта, по просьбе Бонапарта, повторил свои опыты со столбом во французском институте, за что удостоился от Наполеона особых почестей и наград: 2000 экю на путевые издержки, графское достоинство и звание сенатора Италии. В то же время была основана премия в 60000 фр. за открытия в области электричества и магнетизма, сравнимые по важности с тем что сделал по электричеству Франклин и Вольта.
В 1804 г. Вольта оставил профессуру в университете, а затем непродолжительное время, по просьбе австрийского императора Франца, занимал должность директора философского факультета падуанского университета.
Многие ученые академии призывали Вольта в свою среду, в том числе и петербургская, но Вольта отвечал постоянным отказом.
В 1819 году Вольта совершенно покинул общественную деятельность и удалился в Комо. Здесь он скончался 5 марта 1827 г. в один час с умершим в Париже знаменитым Лапласом.
После изобретения Вольтова столба, родоначальника наших гальванических батарей, Вольта долгое время почти ничего не публиковал. Некоторые биографы Вольта полагают, что он чувствовал, что его позднейшие работы не могут идти в сравнении с открытием Вольтова столба. Только через 17 лет после этого открытия он опубликовал свою теорию града и о периодичности гроз.
По отзывам современников, Вольта был высокого роста, имел правильное античное лицо со спокойным взором, говорил ясно, просто, легко, иногда красноречиво, но всегда скромно и изящно. Владея сильным и быстрым умом, высказывая верные и широкие идеи, Вольта отличался особенной искренностью и обязательностью. Вольта иногда путешествовал и почти исключительно с целью свидания с знаменитыми современниками. Он был в Фернее у Вольтера, в Швейцарии у Соссюра, в Голландии у Ван-Марума, в Англии он виделся с Пристли, во Франции - с Лавуазье и Лапласом.
Несмотря на высокое свое общественное положение, он всегда был далек от политической жизни. Он был исключительно ученым и общественной деятельностью, никогда не занимался.
Полное собрание мемуаров Вольта (в 3 томах) было опубликовано в 1816 г. во Флоренции.
Близ деревни Камнаго, откуда произошел род Вольта, ему поставлен великолепный памятник.

Аллесандро Вольта

1. Вступление

Алессандро Джузеппе Антонио Анастасио Вольта родился 18 февраля 1745 г. в Комо (итальянская провинция Ломбардия). Умер 5 марта 1827 там же.

Итальянский естествоиспытатель, физик, химик и физиолог. Его важнейшим вкладом в науку явилось изобретение принципиально нового источника постоянного тока, сыгравшее определяющую роль в дальнейших исследованиях электрических и магнитных явлений. В честь него названа единица разности потенциалов электрического поля - вольт.

2. Первые годы жизни

Алессандро Вольта был четвёртым ребенком в семье падре Филиппо Вольты и его тайной супруги Маддалены. История их замужества была чрезвычайно романтичной: Филиппо похитил из ломбардского монастыря 19-летнюю красавицу послушницу, дочь графа Джузеппе Инзаге.

Вольта родился в родовом владении, где предки его жили в течение многих веков. Отец запустил дела, будучи человеком весьма легкомысленным. Мать Вольта, герцогиня родила семь детей. Один Алессандро развивался ненормально как физически, так и умственно.

Маленького Вольта 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, пошёл ко дну. 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, сыгравшие 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 Вольта 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 (1700-1770) 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 (рис1), 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.

рис.1

3. В королевской школе в Комо

После настойчивых хлопот 22 октября 1774 Вольта получает назначение сверхштатным интендантом-регентом королевской школы в городе Комо. Это уже определённое общественное положение, хотя должность без жалования, работа тяжёлая, условий для занятий наукой почти никаких. Но 29-летний Вольта полон идей и энтузиазма, и уже через год ему удаётся добиться крупного успеха: он изобретает электрофор - «вечный электроносец» (elettrophoro perpetuo,постоянный носитель электричества). В электрофоре использовался принцип электростатической индукции, и с него можно было многократно снимать электрический заряд.

Рис. 2. Схема, объясняющая работу электрофора Вольты

Идея этого прибора может показаться теперь очень простой: если к заряженному телу приблизить заземленный проводник, а затем убрать провод заземления, то на этом проводнике останется индуцированный заряд, который можно, например, передать лейденской банке. Повторяя эту операцию множество раз, можно «добыть» сколь угодно большой заряд. Электрофорная машина состояла из металлической пластины, покрытой эбонитом, и второй изолированной металлической пластины. При вращении одной пластины относительно другой, на пластине с эбонитом накапливался отрицательный заряд. Электрофор был значительно эффективнее электростатических машин трения. С его помощью можно было получать мощные заряды статического электричества. Электрофор Вольты послужил основой для создания целого класса индукционных электрофорных машин.

Весть об электрофоре принесла его изобретателю заслуженную славу. Это отразилось и на его положении в школе: к идеям молодого энергичного регента, старавшегося улучшать и преподавание, и научную работу, стали прислушиваться, и 1 ноября 1775 Вольта был назначен штатным профессором (учителем) школы.

Наблюдательность и изобретательность Вольта вскоре проявились ещё раз. Плавая по озеру на лодке, он установил, что газ, поднимающийся со дна от шеста, прекрасно горит. Вскоре Вольта уже демонстрировал не только газовые горелки, но и пистолеты, в которых вместо пороха взрывался газ метан, поджигаемый электрической искрой. В 1776 г. молодой ученый изобрел газовый пистолет - “пистолет Вольты”.

Замечательно, что тогда же он первым выдвинул идею о линии сигнальной электропередачи на расстояние по проводам Павия - Милан. На основе электрофорной машины в 1777 г. Вольта предложил систему электрического телеграфа.

Понимая настоятельную необходимость научного общения, Вольта добился поездки в Швейцарию, где ему удалось посетить Вольтера. Ещё одним важным знаком признания заслуг Вольта явилось его назначение в ноябре 1778 профессором экспериментальной физики университета в Павии и избрание его членом Лондонского Королевского общества. Приятной новостью было также увеличение зарплаты.

В 1781 г. создаёт электроскоп с расходящимися соломинками, более чувствительный, чем прежние - с подвешенными на нитях пробковыми или бузиновыми шариками.

В 1782 г. он сконструировал конденсаторный электроскоп, прикрепив к головке электроскопа плоский конденсатор. Изменяя расстояние между пластинами конденсатора, ученый пришел к пониманию взаимосвязи между емкостью (С), потенциалом (V) и зарядом (Q), которая в современной записи выражается формулой V=Q/C.

4. Признанный учёный

Вольта идет четвёртый десяток лет, он признанный учёный. Его электрофором пользуются во многих лабораториях. Быстро разносится и известие об изобретённом им электрометре с конденсатором - чувствительнейшем приборе. В 1782 Вольта на стажировке в Парижской академии наук, и вскоре он избирается её членом-корреспондентом. Знакомства с ним ищут в Австрии, в Пруссии и даже в далекой России. В 1785 году его избирают членом-корреспондентом академии наук и литературы в Падуе, а вскоре (на 1785-1786 учебный год) - ректором университета в Павии, с 1791 Вольта - член Лондонского Королевского общества.

Но не эти успехи и почести стали главными в жизни Вольта в этот период, а дискуссия между ним и Луиджи Гальвани.

5. «Животное электричество» и «Вольтов столб»

В 1791 в Болонье вышло в свет сочинение профессора анатомии Луиджи Гальвани, в котором автор поведал об удивительных результатах 11-летних экспериментальных исследований. Всё началось с того, писал Гальвани, что, препарировав лягушку, «...я положил её без особой цели на стол, где стояла электрическая машина. Когда один из моих слушателей слегка коснулся нерва концом ножа, лапка содрогнулась как бы от сильной конвульсии. Другой из присутствовавших заметил, что это случалось только в то время, когда из кондуктора машины извлекалась искра». Впоследствии было замечено, что сокращение лапок наблюдается во время гроз и даже просто при приближении грозового облака.

Поражённый этими явлениями, Гальвани пришёл к выводу о существовании особого рода «животного электричества», подобного тому, что уже было известно у электрических рыб, например, у скатов. Не всем опытам Гальвани мог дать объяснение. Так, оставалось непонятным, почему лапки препарированных лягушек по-разному сокращались в зависимости от того, дужкой из какого металла соединяли их позвоночники с нервами на лапке (наибольший эффект получался, если эта дужка была составлена из кусочков различных металлов). В следствии чего Гальвани пишет трактат “О силах электрических при мышечном движении”. Согласно его теории, мышца и нерв лягушки представляют собой как бы лейденскую банку, где нерв служит выводом. При замыкании нерва и мышцы происходит разряд, который заставляет сокращаться мышцу.

Естественно, что Вольта, заинтересовавшись опытами Гальвани, проверил их, но пришёл к принципиально новым выводам. Сначала Вольта повторил опыты Гальвани, а затем решил проверить, как будут себя вести мускулы лягушки, если через них пропустить не («животное электричество»), а электричество, полученное каким-либо из известных способов. При этом он обнаружил, что мускулы лягушки так же сокращались, как и в опыте Гальвани.

Вольта понял, что ни о каком «животном электричестве» говорить не приходится, и что лапки лягушек (как и многие другие ткани животных) выступали лишь в роли чувствительных электрометров. Он доказал на опыте, что электризация происходит при соприкосновении различных веществ, в том числе, и металлов. Конечно, во времена Вольта ещё почти ничего не было известно о строении веществ, в частности, металлов. Это сегодня физики уже знают, что есть такая величина - работа выхода, т. е. та энергия, которую необходимо сообщить электрону, чтобы вырвать его из вещества. Для цинка, например, эта работа выхода меньше, чем для меди, и поэтому при соприкосновении цинковой и медной пластинок некоторому количеству электронов «энергетически выгодно» переходить из цинка в медь, отчего первая заряжается положительно, а вторая отрицательно.

рис.3

Рис. 4. Виды гальванических элементов, изображенных Вольтой в письме к Бэнксу: вверху - чашечная батарея, внизу - варианты "вольтовых столбов".

Вольта всего этого знать не мог, но проницательность и умение понимать язык природы позволили ему почти на два столетия опередить своё время и даже указать, как нужно расположить металлы в ряд, построенный таким образом, чтобы наибольший эффект соответствовал металлам, более удалённым друг от друга. Серия уникальных экспериментов по измерению контактной разности потенциалов (КРП) завершилась составлением известного “ряда Вольты”, где металлы располагаются в определенной последовательности. Силу, возникающую при контакте двух металлов, Вольта назвал “электровозбудительной” или “электродвижущей”.

Вольта установил, что разность потенциалов между металлами зависит от их взаимного расположения в ряду. Например, серебро/медь - 1, а серебро/цинк - 12. Ряд Вольты явился прообразом современного ряда химической активности металлов и их нормальных потенциалов. Знание потенциала металла по отношению к среде, с которой он контактирует, используется в теории и практике защиты от коррозии подземных и подводных металлических сооружений. Это было огромной заслугой Вольта, но даже она не была главной. Заметив, что прослойка из влажной ткани (особенно если пропитать её раствором соли, или кислоты) может усилить электризацию пары различных металлов, Вольта пришел к своему самому важному изобретению (рис.3). Поняв, что из пар металлов, разделённых такими прослойками, можно составлять эффективные цепочки, он положил начало новой эпохе не только в физике, но и в технике. После долгого периода, когда имелись только электростатические источники зарядов и токов, появился принципиально новый источник; его называют теперь гальваническим, хотя термин «вольтов столб» исторически более оправдан. Новый источник открывал невиданные ранее возможности создания токов различных типов (к примеру, «вольтова дуга», долгое время бывшая одним из самых ярких осветительных приборов). О результатах своего открытия он известил письмом от 20 марта 1800 г. президента Лондонского Королевского общества: “…Главный из этих результатов… это создание прибора, который действует непрерывно… создает неуничтожаемый заряд, дает непрерывный импульс электрическому флюиду”.

Действие своего столба Вольта объяснил в двух докладах Французскому национальному институту (Академии наук) 7 и 21 ноября 1800 г. Особая комиссия подтвердила достоверность опытов Вольты.

К изобретателю пришли почет и слава. Во Франции в его честь чеканится медаль, и первый консул Директории генерал Бонапарт основывает фонд в 200000 франков для “гениальных первооткрывателей” в области электричества и первую премию вручает автору вольтова столба. Вольта становится рыцарем Почетного Легиона, Железного креста, получает звания сенатора и графа, избирается членом Парижской и Петербургской академий наук, членом Лондонского Королевского общества.

6. Последние годы жизни

Наступивший XIX век принёс Вольта новые достижения, признание и почести. В конце июня 1800 Наполеон открывает университет в Павии, где Вольта назначается профессором экспериментальной физики, в декабре он вводится в комиссию Института Франции по изучению гальванизма, а в декабре (опять-таки, по предложению Бонапарта) ему присуждается золотая медаль и премия первого консула.

В 1802 Вольта избирается в академию Болоньи, через год - членом-корреспондентом Института Франции и удостаивается приглашения в Петербургскую академию наук (избран в 1819). Папа назначает ему пенсию, во Франции его награждают орденом Почётного Легиона. В 1809 Вольта становится сенатором Итальянского королевства, а в следующем году ему присваивается титул графа. В 1812 Наполеон из ставки в Москве назначает его президентом коллегии выборщиков.

С 1814 Вольта - декан философского факультета в Павии. Австрийские власти даже предоставляют ему право исполнять обязанности декана без посещения службы и подтверждают законность выплаты ему пенсий почётного профессора и экс-сенатора.

Когда возникает коммуна в Лоззате, Вольта избирается первым ее депутатом.

Многие ученые академии призывали Вольта в свою среду, в том числе и петербургская, но Вольта отвечал постоянным отказом.

В 1819 году Вольта совершенно покинул общественную деятельность и удалился в свой родной город Комо. 28 июля 1823 года апоплексический удар (ему было уже 78) уложил его надолго в постель; от удара Вольта так полностью никогда не оправился. Умер Вольта через четыре года 5 марта 1827г. в один час с умершим в Париже знаменитым Лапласом в возрасте 82 лет.

Он был похоронен на старом кладбище, где через несколько лет его семья воздвигла над могилой сооружение, напоминающее небольшой замок, украшенный аллегорическими фигурами и горельефами, а также бюстом Вольта, выполненными известным скульптором Комолли.

7. Личность Вольта

По отзывам современников, Вольта был высокого роста, имел правильное античное лицо со спокойным взором, говорил ясно, просто, легко, иногда красноречиво, но всегда скромно и изящно. Владея сильным и быстрым умом, высказывая верные и широкие идеи, Вольта отличался особенной искренностью и обязательностью. Вольта иногда путешествовал и почти исключительно с целью свидания со знаменитыми современниками. Он был в Фернее у Вольтера, в Швейцарии у Соссюра, в Голландии у Ван-Марума, в Англии он виделся с Пристли, во Франции - с Лавуазье и Лапласом.

Несмотря на высокое свое общественное положение, он всегда был далек от политической жизни. Он был исключительно ученым и общественной деятельностью, никогда не занимался. Он был столь же любящим отцом и мужем, сколь когда-то преданным сыном. Он женился 39 лет на знатной Терезе Пеллегрини и имел от нее трех сыновей: Джованни, Фламино и Луиджи.

Полное собрание мемуаров Вольта.:"Coliezione dell"opera dei Cav. Conte A. Volta" (в 3 томах) было опубликовано в 1816 г. во Флоренции.

Близ деревни Камнаго, откуда произошел род Вольта, ему поставлен великолепный памятник.

8. Значение.

Создание вольтова столба стало революционным событием в науке об электричестве. Вольтов столб в первой трети XIX века оставался единственным источником постоянного тока, который успешно использовали для своих опытов и открытий крупнейшие ученые - В. Петров, Х. Дэви, Х. Эрстед, А.-М. Ампер, М. Фарадей.

Научный вклад ученого был высоко оценен современниками - его называли самым великим физиком Италии после Галилея. Память о Вольте была увековечена в 1881 г. на первом Международном электротехническом конгрессе в Париже, где одной из важнейших электрических единиц - единице напряжения - было присвоено наименование вольт (В). Созданием вольтова столба завершилась эпоха электростатики, и было положено начало эпохи электрики. Так, на рубеже XVIII и XIX веков произошел переход от электричества для науки к электричеству для человечества - для промышленности, быта, культуры.

Словарь

Лейденская банка-

В середине XVII в. в Голландии, в Лейденском университете, ученые под руководством Питера ван Мушенбрука нашли способ накопления электрических зарядов. Таким накопителем электричества была лейденская банка (по названию университета) - стеклянный сосуд, стенки которого снаружи и изнутри оклеены свинцовой фольгой.

Лейденская банка, подключенная обкладками к электрической машине, могла накапливать и долго сохранять значительное количество электричества. Если ее обкладки соединяли отрезком толстой проволоки, то в месте замыкания проскакивала сильная искра, и накопленный электрический заряд мгновенно исчезал. Если же обкладки заряженного прибора соединяли тонкой проволокой, она быстро нагревалась, вспыхивала и плавилась, т.е. перегорала.

Конденсатор-

Накопитель электрических зарядов.

Алесса́ндро Джузеппе Анто́нио Анаста́сио Джеро́ламо Умберто Во́льта - итальянский физик, химик и физиолог, один из основоположников учения об электричестве;

Алессандро Вольта он же, Алессандро Джузеппе Антонио Анастасио Джераламо Умберто Вольта - итальянский физик.

Алессандро Вольта был рожден 18 февраля 1745 года в Италии в семье священника. Он был четвертым ребенком в семье, но мать его была незаконной женой, поэтому первый год он воспитывался кормилицей, а затем вернулся в семью и заговорил только в 7 лет.

В 1752 году умер его отец и Алессандро отдали на воспитание дяде. Дядя начал учить племянника латыни, истории, математике и этикету. Алессандро с охотой изучал все науки и стремился узнать как можно больше, был любознательным, что едва е стоило ему жизни. При изучении блеска в воде он чуть было не утонул.

Вольта очень много читал, изучал искусство создания термометров и барометров.

В 1757 году стал учиться в классе философии при коллегии ордена иезуитов, но в 1761 году дядя забрала мальчика оттуда, так как не хотел, чтобы его племянник стал иезуитом.

В 1758 году в небе над Италией прошла комета Галлея, и Алессандро пораженный этим видением, начал подробнее изучать труды Ньютона и стремиться к физике. Свои рассуждения о комете он прислал в виде письма академику Нолле в Париж.

Изучив труды Франклина, в 1768 году Вольта создал громоотвод с колокольчиками, которые звенели, если надвигалась гроза.
В 1774 году стал сверхштатным интендантом-регентом королевской школы в своем городе.

В возрасте 29 лет он создает электрофор, который стал вечным носителем электричества. С помощью электрофора можно было создавать неограниченный разряд энергии и передавать его лейденской банке. Известие о создании электрофора переполошило все ученые умы, а сам Вольта стал известным и в 1775 году его назначили учителем в школе.

В скором времени Вольта изобрел газовые горелки и пистолеты, в которых порох заменялся газом, поджигаемым электричеством. Тогда же он впервые заговорил о линии электропередач.

В 1778 году он посетил Вольтера в Швейцарии, а вскоре его назначили профессором экспериментальной физики Павийского университета.

После этого он изобрел электрометр с конденсатором, а в 1782 году стажируется в Парижской академии наук и становится ее членом, через год в Падуе он становится челном академии наук, в 1785 году трудится ректором Павийского университете, а с 1791 года становится членом Лондонского Королевского общества.

В 1791 году Вольта прочел труд Гальвани об исследовании животного электричества и выдвинул свою теорию образования электричества в лягушках, точнее не об его образовании а о том, что ткани животного организма служат электрометрами.

Развивая свою теорию, он создал ряд металлов с прослойкой из ткани, пропитанной солью, и заметил, что такой столбик усиливает электризацию. Так он изобрел вольтов столб - источник постоянного тока.

В 1800 году стал профессором экспериментальной физикиПавийского университета по назначению самого Наполеона, а вскоре по ходатайству Бонапарта стал членом комиссии Института Франции по изучению гальванизма и получил золотую медаль с премией первого консула.

В 1802 году стал членом академии Болоньи, в 1803 году членом Института Франции, в 1819 году членом Петербургской академии наук.

После этого ему была назначена пожизненная пенсия от Папы Римского.

В 1809 году Вольта назначают сенатором, а в 1810 году графом. В 1812 году он становится президентом коллегии выборщиков.

В 1814 году работает уже деканом на факультете философии в Павийском университете.

Достижения Алессандро Вольта:

Изобрел источник постоянного тока
. Изобретение Вольтова столба и химической батареи

В вашем браузере отключен Javascript.
Чтобы произвести расчеты, необходимо разрешить элементы ActiveX!

Федеральное агентство по науке и образованию РФ

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

Тульский государственный университет

Кафедра физики

Контрольно-курсовая работа

по дисциплине “физика”,

раздел “Электричество и магнетизм”

“Алессандро Вольта. Вклад в развитие теории электрического тока.

Изобретения Вольта(источник постоянного тока, электроскоп)”

Выполнил студент гр. №720271 _________

(дата, подпись)

Проверил: Чуканов А.Н. _________

(дата, подпись)

Тула-2008 Содержание

Введение…………………………………………………………………3

Алессандро Вольта. Вклад в развитие электрического поля………………………………………………………………………..4

Изобретения Вольта………………………………………………..7

2.1 Вольтов столб……………………………………………………..7

2.1 Электроскоп……………………………………………………...10

3. Список использованной литературы……………………………11

Введение

Алессандро Вольта. Вклад в развитие электрического поля.

Итальянский физик и физиолог Алессандро Вольта родился в городке Комо близ Милана. Учился в школе ордена иезуитов в Комо, где обнаружил способности к риторике и проявил интерес к естественным наукам. В 1774-1779 гг. преподавал физику в гимназии в Комо, в 1779 г. стал профессором университета в Павии. С 1815 г. – директор философского факультета в Падуе. Работы Вольта посвящены электричеству, химии и физиологии. Вольта изобрёл ряд электрических приборов (электрофор, электрометр, конденсатор, электроскоп и др.). В 1776 г. Вольта обнаружил и исследовал горючий газ (метан).

В 1792-1794 гг., заинтересовавшись "животным электричеством", открытым Л. Гальвани , Вольта провёл ряд опытов и показал, что наблюдаемые явления связаны с наличием замкнутой цепи, состоящей из двух разнородных металлов и жидкости. Вольта считал причины «гальванизма» физическими, а физиологические действия – одними из проявлений этого физического процесса. Проведя опыты с разными парами электродов, Вольта установил, что физиологическое раздражение нервов тем сильнее, чем дальше отстоят друг от друга два металла в следующем ряду: цинк, оловянная фольга, олово, свинец, железо, латунь и т.д. до серебра, ртути, графита. Этот знаменитый ряд напряжений (активностей) Вольта и составлял ядро эффекта; мышца лягушки была лишь пассивным, хотя и очень чувствительным электрометром, а активными звеньями являлись металлы, от контакта которых и происходила их взаимная электризация.

Проводя многочисленные сравнительно-физиологические опыты, Вольта наблюдал у животных большую электрическую возбудимость нервов по сравнению с мышцами, а также гладкой мускулатуры кишечника и желудка по сравнению со скелетной. Он обнаружил (1792-1795) электрическую раздражимость органов зрения и вкуса у человека. Эти работы имели большое значение в истории методов физиологического эксперимента.

В 1800 г. Вольта изобрёл так называемый Вольтов столб – первый источник постоянного тока, состоявший из 20 пар кружочков из двух различных металлов, разделённых смоченными солёной водой или раствором щёлочи прослойками ткани или бумаги. Изобретение вольтова столба доставило Вольта всемирную славу и оказало огромное влияние не только на развитие науки об электричестве, но и на всю историю человеческой цивилизации. Вольтов столб возвестил о наступлении новой эпохи – эпохи электричества.

Вольта был избран членом Парижской и других академий, Наполеон сделал его графом и сенатором Итальянского королевства. Именем Вольта названа единица электрического напряжения – вольт.

В 1801 г. Вольта, по просьбе Бонапарта, повторил свои опыты со столбом во французском институте, за что удостоился от Наполеона особых почестей и наград: 2000 экю на путевые издержки, графское достоинство и звание сенатора Италии. В то же время была основана премия в 60000 фр. за открытия в области электричества и магнетизма, сравнимые по важности с тем что сделал по электричеству Франклин и Вольта. В 1804 г. Вольта оставил профессуру в университете, а затем непродолжительное время, по просьбе австрийского императора Франца, занимал должность директора философского факультета падуанского университета. Многие ученые академии призывали Вольта в свою среду, в том числе и петербургская, но Вольта отвечал постоянным отказом. В 1819 году Вольта совершенно покинул общественную деятельность и удалился в Комо. Здесь он скончался 5 марта 1827 г. в один час с умершим в Париже знаменитым Лапласом. После изобретения Вольтова столба, родоначальника наших гальванических батарей, Вольта долгое время почти ничего не публиковал. Некоторые биографы Вольта полагают, что он чувствовал, что его позднейшие работы не могут идти в сравнении с открытием Вольтова столба. Только через 17 лет после этого открытия он опубликовал свою теорию града и о периодичности гроз. По отзывам современников, Вольта был высокого роста, имел правильное античное лицо со спокойным взором, говорил ясно, просто, легко, иногда красноречиво, но всегда скромно и изящно. Владея сильным и быстрым умом, высказывая верные и широкие идеи, Вольта отличался особенной искренностью и обязательностью. Вольта иногда путешествовал и почти исключительно с целью свидания с знаменитыми современниками. Он был в Фернее у Вольтера, в Швейцарии у Соссюра, в Голландии у Ван-Марума, в Англии он виделся с Пристли, во Франции - с Лавуазье и Лапласом. Несмотря на высокое свое общественное положение, он всегда был далек от политической жизни. Он был исключительно ученым и общественной деятельностью, никогда не занимался. Полное собрание мемуаров Вольта (в 3 томах) было опубликовано

в 1816 г. Во Флоренции. Близ деревни Камнаго, откуда произошел род Вольта, ему поставлен великолепный памятник.

(1745-1827) итальянский физик, физиолог и химик

Алессандро Вольта родился в небольшом итальянском городке Комо, близ Милана, в аристократической семье. Он учился в школе ордена иезуитов, но еще в ранние годы увлекся естественными науками, изучением электрических явлений. В 1769 году 24-летний Вольта публикует статью о «лейденской банке» - простейшем конденсаторе, затем еще одну статью - об электрическом магните.

В 1774-1779 годах он преподавал физику в гимназии своего родного города Комо и продолжал заниматься исследованиями в области электричества. В 1779 году Вольта стал профессором университета в Павии, считавшегося одним из лучших в Италии. В Павии он проработал до 1799 года и даже стал ректором университета. Но, вынужденный уйти в отставку по политическим причинам, Алессандро покидает Павию и переезжает в Париж, где продолжает преподавать и заниматься научными исследованиями. Только после того, как Северная Италия стала частью Франции, Вольта возвращается в Павию. С 1815 по 1819 год он является деканом философского факультета Падуанского университета, после чего окончательно выходит в отставку и переезжает в Комо.

Алессандро Вольта был очень талантливым лектором. На его лекции собирались слушатели со всей Италии, и даже из других европейских стран. Он был известен в научных кругах Европы и во время путешествия по Англии, Швейцарии, Германии, Голландии и Франции познакомился почти со всеми ведущими физиками того времени. Основными качествами знаменитого профессора, как писал французский физик Франсуа Араго, были смелый и быстрый ум, большие и верные мысли, мягкий и искренний характер; любовь к исследованиям была его единственной страстью.

К числу изобретений Алессандро Вольта относятся: смоляной электрофор (1775) - усовершенствованный прибор Эпинуса, чувствительный электроскоп с соломинками (1781), электрометр, конденсатор (1783) и другие приборы. Он описал проект телеграфа, в 1776 году обнаружил метан, а в 1787 году установил проводимость пламени.

В 1791 году итальянский физиолог, профессор акушерства и гинекологии, хирург-практик Луиджи Гальвани (1737-1798) опубликовал «Трактат о силах электричества при мышечном движении», в котором выдвинул идею о существовании «животного электричества». Л. Гальвани заметил, что, если соединить металлическим проводником мышцы и нервы только что убитой и препарированной лягушки, сразу же происходит сокращение ее мышцы, т. е. появляются кратковременные импульсы электрического тока в мышцах лягушки. Сокращения становятся более длительными и сильными, если проводник состоит из двух разнородных металлов, например железа и серебра или меди. Причину возникновения электрического тока в мышцах лягушки Гальвани видел в существовании в каждом животном так называемого собственного «животного электричества» и разработал теорию, согласно которой мышца и нерв есть своеобразная лейденская банка - источник электричества, замыкаемый металлическим проводником.

Узнав о работах Гальвани, сорокашестилетний профессор Вольта в 1792 году прежде всего повторил его опыты. Первые эксперименты Вольта очень просты и заключались в следующем: он брал две монеты из разных металлов и клал одну из них на язык, а другую - под язык. При соединении проволокой ощущался такой же вкус, как и при «пробовании на язык» проводов от известных в то время источников электричества. По мере экспериментирования у Вольта постепенно складывалось убеждение, что теория Гальвани, согласно которой электричество рождается в организме животного, ошибочна. Проведенные Вольта оригинальные опыты убедили его в том, что основной причиной появления кратковременного электрического тока в мышцах лягушки является контакт проводников двух классов (двух разнородных металлов и жидкости). Итальянский ученый пришел к выводу, что ткани организма - не источник, а только «прибор», регистрирующий протекание электричества, Вольта выдвинул теорию «контактного», или «металлического», электричества. Так в 1795 году была открыта контактная разность потенциалов - взаимная электризация разнородных металлов при их контакте.

Хотя в своей теории «контактного электричества» Вольта во многих пунктах ошибался, она привела ученого к созданию в конце 1799 года первого источника длительного электрического тока - «вольтова столба», который позже был назван гальваническим источником тока - как дань уважения тому, чьи опыты подтолкнули Вольта к открытию.

Первый вольтов столб состоял из 20 пар чередующихся круглых медных и цинковых пластин, разделенных суконными кружками, пропитанными соленой водой. Построение вольтова столба, о котором ученый сообщил в 1800 году президенту Лондонского королевского общества Бэнксу, произвело огромное впечатление на научный мир и принесло его автору необычайную славу. В 1801 году Вольта пригласили в Париж, где на заседании Академии наук в присутствии Наполеона он демонстрировал действие своего прибора. Ученый получил графское достоинство и был избран сенатором итальянского королевства, а также членом Парижской и других академий. Но Вольта отказался от всех лестных предложений и вернулся в свою лабораторию.

После открытия вольтова столба ученые разных стран начали исследовать действие электрического тока. При этом совершенствовался и сам гальванический элемент, строились батареи с большим числом элементов. Наиболее крупную батарею в самом начале XIX века (в 1802 году) построил русский физик Василий Владимирович Петров (1761-1834) в Петербурге. Его батарея состояла из 2100 медно-цинковых элементов, которые укладывались горизонтально в ящик и разделялись бумажными прокладками, пропитанными нашатырем. Используя данную батарею, В. В. Петров в 1802 году открыл электрическую дугу и продемонстрировал возможность использования ее для плавления и обновления металлов и для освещения.

В том же году, когда Вольта изобрел гальваническую батарею, было открыто разложение воды электрическим током. Затем было обнаружено световое действие тока. В 1807 году на основе установленного химического действия тока английский химик Хэмфри Дэви путем электролиза расплавов едких щелочей открыл новые элементы: калий и натрий.

Таким образом, заслуги применения вольтова столба принадлежат другим ученым.

В первые годы XIX века Алессандро Вольта отошел от дел и уже больше ничем не обогатил науку об электричестве. До конца своих дней он сохранил честность, бескорыстие и прямоту. Вольта умер 5 марта 1827 года в возрасте восьмидесяти двух лет. Его именем названа единица электрического напряжения; Вольта избирался членом Лондонского королевского общества и Парижской Академии наук.

Алессандро вольта биография. Алессандро Вольта: как сын священника перевернул мир

Алессандро ВОЛЬТА (Volta)

Тула-2008 Содержание

Введение

Алессандро Вольта. Вклад в развитие электрического поля.

Еще по теме статьи: