Як досліди з жабами привели Алессандро Вольту до створення першої батареї
Алессандро Вольта створив першу батарею після суперечки з Луїджі Гальвані про електричні скорочення м’язів жаб.
Італійський фізик Алессандро Вольта 1799 року створив вольтів стовп — пристрій, який вважають першою батареєю. Його винахід став наслідком наукової суперечки з лікарем Луїджі Гальвані про природу електрики, яку той досліджував на препарованих жабах. Як повідомляє IEEE Spectrum, один із ранніх зразків такого пристрою зберігається в музеї Фарадея при Королівському інституті в Лондоні.
У 1770-х роках Гальвані почав експериментувати з електричним стимулюванням м’язів жаб. За допомогою електростатичного генератора й лейденської банки він створював та накопичував заряд, після чого подавав його на зразки. Скорочення жаб’ячих лапок учений пояснював існуванням особливої «тваринної електрики»: на його думку, мозок був джерелом заряду, нерви проводили електричну рідину, а м’язи зберігали протилежні заряди.
Суперечка про природу електрики
Спочатку Вольта погоджувався з висновками свого колеги, однак згодом дійшов іншої думки. Він вважав, що жаба не виробляє електрики, а лише слугує індикатором наявності заряду. Джерелом явища Вольта називав контакт двох різних металів із тканинами тварини та позначав його як «металеву електрику».
Щоб підтвердити свою гіпотезу, він склав почергові диски з міді та цинку, розділивши їх картоном, промокальним папером або тканиною, змоченими в солоній воді чи кислоті. Після з’єднання верхньої та нижньої пластин через конструкцію протікав електричний струм. На відміну від лейденської банки, яка накопичувала заряд і віддавала його коротким потужним розрядом, вольтів стовп генерував струм унаслідок хімічної реакції та забезпечував тривалу подачу струму малої сили.
Вплив вольтового стовпа
Вольта публічно представив свій «штучний електричний орган» уже після смерті Гальвані 1798 року. У листі до Королівського товариства від 20 березня 1800 року він описав винахід; документ оприлюднили наприкінці того ж року. Через шість тижнів після звернення Вольти англійські науковці Вільям Ніколсон та Ентоні Карлайл пропустили струм через воду й розділили її на водень та кисень, відкривши хімічний електроліз.
Пізніше Гемфрі Деві за допомогою великого вольтового стовпа виділив низку елементів, зокрема калій, натрій, кальцій, стронцій і барій. Водночас перші батареї працювали лише кілька годин: у потужніших стовпах вага металевих дисків витискала вологу з паперу чи тканини.
Сучасна оцінка цієї суперечки не зводиться до однозначної перемоги Вольти. Гальвані помилявся щодо універсальної «тваринної електрики», однак правильно пов’язав м’язові скорочення з електричними сигналами. Вольта заперечив цю теорію, але помилково вважав, що для електрофізіологічних ефектів обов’язково потрібні два різні метали. Їхні дослідження сприяли розвитку електрофізіології, електрохімії та науки про батареї.
