Страница защищена ожидающими изменениями
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Алессандро Джузеппе Антонио Анастасио Вольта ( / v л т ə , v ɒ л т ə / , итальянский:  [Alessandro vɔlta] ; 18 февраля 1745 - 5 марта 1827), итальянский физик , химик и пионер электроэнергии и мощности [2] [3] [4] , которого считают изобретателем электрической батареи и первооткрывателем метана . Он изобрел вольтовскую грудув 1799 г. и сообщил о результатах своих экспериментов в 1800 г. в письме, состоящем из двух частей, президенту Королевского общества . [5] [6] Этим изобретением Вольта доказал, что электричество можно вырабатывать химическим путем, и развенчал распространенную теорию о том, что электричество генерируется исключительно живыми существами. Изобретение Вольта вызвало большой интерес в науке и побудило других проводить аналогичные эксперименты, которые в конечном итоге привели к развитию области электрохимии . [6]

Вольта также вызвал восхищение Наполеона Бонапарта своим изобретением и был приглашен в Институт Франции, чтобы продемонстрировать свое изобретение членам Института. Вольта на протяжении всей своей жизни имел определенную близость с императором, и он был удостоен многочисленных почестей. [1] Вольта почти 40 лет возглавлял кафедру экспериментальной физики в Университете Павии, и его студенты широко боготворили его. [1]

Несмотря на свой профессиональный успех, Вольта был склонен к семейной жизни, и это стало более очевидным в его более поздние годы. В это время он , как правило, живет в уединении от общественной жизни и многой другой ради своей семьи до его возможной смерти в 1827 году из ряда заболеваний , которые начались в 1823 году [1] СИ единица электрического потенциала названа в его честь , как вольт .

Ранняя жизнь и творчество [ править ]

Вольта родился в Комо , городе на территории современной северной Италии , 18 февраля 1745 года. В 1794 году Вольта женился на аристократической даме также из Комо, Терезе Перегрини, с которой он воспитал троих сыновей: Занино, Фламинио и Луиджи. Его отец, Филиппо Вольта, происходил из знатных семей. Его мать, Донна Маддалена, происходила из семьи Индзаги. [7]

В 1774 году он стал профессором физики в Королевской школе в Комо. Год спустя он усовершенствовал и популяризировал электрофор - устройство, производящее статическое электричество . Его популяризация была настолько обширной, что ему часто приписывают это изобретение, хотя машина, работающая на том же принципе, была описана в 1762 году шведским экспериментатором Йоханом Вильке . [2] [8] В 1777 году он путешествовал по Швейцарии. Там он подружился с HB de Saussure .

В период с 1776 по 1778 год Вольта изучал химию газов. Он исследовал и открыл метан после прочтения статьи Бенджамина Франклина из США о «горючем воздухе». В ноябре 1776 года, он нашел метан на озере Маджоре , [9] и 1778 ему удалось изолировать метана. [10] Он разработал такие эксперименты, как воспламенение метана электрической искрой в закрытом сосуде.

Вольта также изучил то, что мы сейчас называем электрической емкостью , разработав отдельные средства для изучения электрического потенциала ( V ) и заряда ( Q ) и обнаружив, что для данного объекта они пропорциональны. [11] Это называется законом емкости Вольта, и для этой работы единица электрического потенциала была названа вольт . [11]

В 1779 году он стал профессором экспериментальной физики в Университете Павии , кафедре, которую он занимал почти 40 лет. [1]

Вольта и Гальвани [ править ]

Луиджи Гальвани , соперник Вольты

Луиджи Гальвани , итальянский физик, открыл то, что он назвал «животным электричеством», когда два разных металла были последовательно соединены с лягушачьей лапкой и друг с другом. Вольта понял, что лапа лягушки служит и проводником электричества (то, что мы теперь назвали бы электролитом ), и детектором электричества. Он также понимал, что лягушачьи лапки не имеют отношения к электрическому току , вызванному двумя разными металлами. [12] Он заменил лягушачью лапу бумагой, пропитанной рассолом, и обнаружил поток электричества другими способами, знакомыми ему по предыдущим исследованиям. Таким образом он открыл электрохимический ряд и закон, согласно которому электродвижущая сила(ЭДС) гальванического элемента , состоящего из пары металлических электродов, разделенных электролитом, представляет собой разность между их потенциалами двух электродов (таким образом, два идентичных электрода и общий электролит дают нулевую чистую ЭДС). Это можно назвать законом электрохимического ряда Вольта.

В 1800 году в результате профессионального разногласий по поводу гальванической реакции пропагандируемой Гальвани, Вольта изобрел гальваническую груду , ранний электрический аккумулятор , который произвел постоянный электрический ток. [13] Вольта определил, что самой эффективной парой разнородных металлов для производства электричества является цинк и медь . Первоначально он экспериментировал с отдельными ячейками в серии, каждая ячейка представляла собой винный кубок, наполненный рассолом, в который были погружены два разнородных электрода. Гальваническая куча заменила кубки картоном, пропитанным рассолом.

Ранняя батарея [ править ]

Гальваническая свая

Объявляя об открытии гальванической груды, Вольта воздал должное влиянию Уильяма Николсона , Тибериуса Кавалло и Авраама Беннета . [14]

Батарея, изготовленная Volta, считается одной из первых электрохимических ячеек. Он состоит из двух электродов: один из цинка , другой из меди . Электролита либо серная кислота смешивает с водой или соленой формой рассола . Электролит существует в форме 2H + и SO 4 2- . Металлический цинк, который в электрохимическом ряду выше, чем медь и водород, окисляется до катионов цинка (Zn 2+ ) и создает электроны, которые перемещаются к медному электроду. Положительно заряженные ионы водорода ( протоны ) захватывают электроны.от медного электрода, образуя пузырьки газообразного водорода, H 2 . Это делает цинковый стержень отрицательным электродом, а медный стержень - положительным электродом. Таким образом, имеется два вывода, и, если они соединены, будет течь электрический ток. В химических реакциях в этом гальваническом элементе являются следующими:

Цинк:
Zn Zn 2+ + 2e -
Серная кислота:
2H + + 2e - H 2

Металлическая медь не реагирует, а скорее действует как электрод для электрического тока. Сульфат-анион (SO 4 2- ) также не вступает в химическую реакцию, а мигрирует к цинковому аноду, чтобы компенсировать заряд катионов цинка, образовавшихся там. Однако у этой ячейки есть и недостатки. С ней обращаться небезопасно, поскольку серная кислота, даже в разбавленном виде, может быть опасной. Кроме того, мощность элемента со временем уменьшается, потому что водород не выделяется. Вместо этого он накапливается на поверхности медного электрода и образует барьер между металлом и раствором электролита.

Последние годы и пенсия [ править ]

Вольта объясняет принцип «электрической колонны» к Наполеону в 1801 году

В 1809 году Вольта стал ассоциированным членом Королевского института Нидерландов . [15] В честь своей работы Наполеон Бонапарт в 1810 году произвел Вольту в графство [2].

Вольта вышел в отставку в 1819 году в своем имении в Camnago, в Frazione в Комо, Италия , в настоящее время под названием «Camnago Вольта» в его честь. Он умер там 5 марта 1827 года, сразу после своего 82-го дня рождения. [16] Останки Вольта были похоронены в Камнаго Вольта. [17]

Наследие [ править ]

Наследие Вольты отмечено памятником Темпио Вольтиано, расположенным в скверах на берегу озера. В его честь построен музей, в котором выставлено оборудование, которое Вольта использовал для проведения экспериментов. [18] Рядом находится Вилла Ольмо , в которой находится Фонд Вольтиана, организация, продвигающая научную деятельность. Вольта провел свои экспериментальные исследования и произвел свои первые изобретения недалеко от Комо. [19]

Его изображение было изображено на итальянской банкноте в 10 000 лир (1990–1997) вместе с эскизом его гальванической сваи. [20]

В конце 2017 года Nvidia анонсировала новую микроархитектуру, ориентированную на рабочие станции, под названием Volta , которая пришла на смену Pascal и предшествовала Turing . Первые видеокарты с Volta были выпущены в декабре 2017 года, а еще две карты были выпущены в течение 2018 года.

Религиозные верования [ править ]

Вольта вырос как католик и всю жизнь продолжал сохранять свою веру. [21] Поскольку он не был рукоположен в священники, как ожидала его семья, его иногда обвиняли в нерелигиозности, и некоторые люди высказывали предположения о его возможном неверии, подчеркивая, что «он не присоединился к Церкви» [22] или что он фактически «проигнорировал призыв церкви». [23] Тем не менее, он развеял сомнения в декларации веры, в которой он сказал:

Я не понимаю, как кто-то может сомневаться в искренности и постоянстве моей приверженности религии, которую я исповедую, римской, католической и апостольской религии, в которой я родился и вырос, и которую я всегда исповедовал как внешне, так и внутренне. . Я действительно, и очень часто, терпел неудачу в совершении тех добрых дел, которые являются признаком католического христианина, и я был виновен во многих грехах; но по особой милости Бога я никогда не делал этого, поскольку Я знаю, колебалась моя вера ... В этой вере я признаю чистый дар Божий, сверхъестественную благодать; но я не пренебрегал теми человеческими средствами, которые подтверждают веру и опровергают сомнения, которые иногда возникают. Я внимательно изучал основания и основы религии, работы апологетов и противников, причины и против,и я могу сказать, что результат такого исследования состоит в том, чтобы облечь религию с такой степенью вероятности, даже по чисто естественной причине, что каждый дух, не извращенный грехом и страстями, каждый от природы благородный дух должен любить и принимать ее. Пусть это исповедание, которое было запрошено у меня и которое я охотно даю, написанное и подписанное моей собственной рукой, с властью показать его кому угодно, ибо я не стыжусь Евангелия, пусть оно принесет добрые плоды!ибо я не стыжусь Евангелия, пусть оно принесет добрые плоды!ибо я не стыжусь Евангелия, пусть оно принесет добрые плоды![24] [25]

Публикации [ править ]

  • De vi attctiva ignis electrici (1769) ( О силе притяжения электрического огня )

См. Также [ править ]

  • Эвдиометр
  • История батареи
  • История двигателя внутреннего сгорания
  • Лимонная батарея
  • Вольта (лунный кратер)
  • Приз Вольты

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f Манро, Джон (1902). Пионеры электричества; Или «Короткие жизни великих электриков» . Лондон: Общество религиозных трактатов. С.  89 –102.
  2. ^ a b c Панкальди, Джулиано (2003). Вольта, наука и культура в эпоху Просвещения . Princeton Univ. Нажмите. ISBN 978-0-691-12226-7.
  3. ^ Альберто Gigli Berzolari, «Учение Вольта в Комо и Павии» - Nuova voltiana
  4. ^ Зал славы , Эдисон.
  5. ^ "Вехи: изобретение электрической батареи Вольта, 1799" . ieeeghn.org . Сеть глобальной истории IEEE . Проверено 12 апреля +2016 .
  6. ^ а б «Предприятие и электролиз» . rsc.org . Королевское химическое общество . Проверено 18 февраля 2015 года .
  7. ^ «Жизнь и творчество» . Alessandrovolta.info . Комо, Италия: Editoriale srl. Архивировано из оригинала 21 февраля 2015 года . Проверено 18 февраля 2015 года .
  8. ^ Joh. Карл Вильке (1762) "Ytterligare rön och försök om contraira electriciteterne vid laddningen och därtil hörande delar" (Дополнительные находки и эксперименты с противоположными электрическими зарядами [которые возникают] во время зарядки, и связанные с ними части) Kongliga Svenska Vetenskaps Academiens Handlingar (Proceedings Handlingar Шведской королевской академии наук), т. 23, страницы 206–229 , 245–266.
  9. Алессандро Вольта, Lettere del Signor Don Alessandro Volta ... Sull 'Aria Inflammabile Nativa delle Paludi [Письма синьора дона Алессандро Вольта ... о горючем родном воздухе болот] (Милан, (Италия): Джузеппе Марелли, 1777 г. ).
  10. ^ Метан . BookRags . Проверено 26 января 2012 года .
  11. ^ a b Уильямс, Джеффри Хью (2014). Определение и измерение природы: создание всех вещей . Морган и Клейпул. ISBN 978-1-627-05278-8.
  12. ^ Цена, Дерек де Солла (1982). На грани завтрашнего дня: рубежи науки . Вашингтон, округ Колумбия: Национальное географическое общество. С. 16–17.
  13. ^ Роберт Рутледж (1881). Популярная история науки (2-е изд.). Г. Рутледж и сыновья. п. 553 . ISBN 0-415-38381-1.
  14. Перейти ↑ Elliott, P. (1999). «Авраам Беннет FRS (1749–1799): провинциальный электрик в Англии восемнадцатого века» (PDF) . Примечания и отчеты Лондонского королевского общества . 53 (1): 59–78. DOI : 10,1098 / rsnr.1999.0063 . S2CID 144062032 .  [ постоянная мертвая ссылка ]
  15. ^ «Алессандро GAA Вольта (1745–1827)» . Королевская Нидерландская академия искусств и наук. Архивировано из оригинального 3 -го сентября 2015 года . Проверено 20 июля 2015 года .
  16. ^ "Вольта" . Институт химии - Иерусалим. Архивировано 8 апреля 2009 года . Проверено 1 мая 2009 года .
  17. Для фотографии его могилы и других мест Вольты см. «Места Вольты» . Проверено 20 июня 2009 года .[ мертвая ссылка ]
  18. ^ Грэм-Камминг, Джон (2009). «Темпио Вольтиано, Комо, Италия» . Атлас компьютерных фанатов: 128 мест, где оживают наука и технологии . O'Reilly Media. п. 95. ISBN 9780596523206.
  19. ^ "Вилла Ольмо" . centrovolta.it . Архивировано из оригинального 10 февраля 2009 года.
  20. ^ Десмонд, Кевин (2016). Новаторы в аккумуляторной технологии: профили 95 влиятельных электрохимиков . Макфарланд. п. 235. ISBN 9781476622781.
  21. ^ "Gli scienziati cattolici che hanno fatto lItalia (католические ученые, которые создали Италию)" . Зенит. Архивировано из оригинального 16 апреля 2013 года .
  22. ^ 'Адам-Харт Дэвис. (2012). Инженеры . Пингвин. п. 138
  23. ^ Майкл Брайан Шиффер (2003), Нарисуйте молнию: Бенджамин Франклин и электрические технологии в эпоху Просвещения . Калифорнийский университет Press. п. 55
  24. ^ Кнеллер, Карл Алоис, христианство и лидеры современной науки; Вклад в историю культуры XIX века (1911), с. 117–118
  25. ^ Алессандро Вольта. 1955. Epistolario, Том 5 . Заничелли. п. 29

Внешние ссылки [ править ]

  • Герберманн, Чарльз, изд. (1913). «Алессандро Вольта»  . Католическая энциклопедия . Нью-Йорк: Компания Роберта Эпплтона.
  • Вольта и «Куча»
  • Алессандро Вольта Google Doodle
  • Алессандро Вольта
  • Граф Алессандро Вольта
  • Алессандро Вольта (1745–1827)
  • Чисхолм, Хью, изд. (1911). «Вольта, Алессандро»  . Encyclopdia Britannica . 28 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. п. 198.
  • История электроустановок.
  • Ссылки на Вольту в европейских исторических газетах
  • Жизнь Алессандро Вольта: биография; Изобретения; Факты