伏特

伏特出生在意大利科莫一个富裕的天主教家庭。他对科学的兴趣似乎是自然而然的。19岁时，他写了一首关于化学发现的六个押韵的拉丁小诗。伏特年轻时开始做电学实验。他读了许多书。他的好朋友加托尼给了他一些仪器，并放弃了家里的房子来支持他的研究。伏特在16岁的时候开始和一些著名的电工交流，包括巴黎的诺耶和都灵的贝卡利亚。贝卡利亚是国际著名的电工，成绩斐然。他建议伏特少提出理论，多做实验。事实上，伏特年轻时的理论远不如他的实验重要。随着时间的推移，伏特的静电知识至少可以与当时最好的电工相媲美。不久，他开始用他的理论制造各种原始仪器。用现代术语来说，关键在于他对电量、电量或张力(由他自己命名)、电容以及Q = CV的关系有清晰的理解。

伏特制造的仪器的一个突出例子是启动器。一个导电板被放置在一个带电树脂“饼”的顶部，该树脂通过摩擦带电。然后用绝缘手柄接触金属板，使其接地并将其抬起。然后金属板被充电到高电位。这种方法可以用来给莱顿罐子充电。该操作可以连续重复。这项发明非常巧妙，后来发展成一系列静电发生器。伏特强烈地感觉到他必须定量地测量电量，所以他设计了一种静电计，它是所有绝对静电计的鼻祖，能够以可重复的方式测量电位差。他还为他的静电计建立了一个刻度。根据电盘的发明和他的描述，我们可以确认他的单位今天是13，350伏特。1775年，由于启动盘的发明，伏特成为科莫一些学校的物理学教授。他的名声开始传播到意大利以外。苏黎世物理学会选举他为会员。伏特的兴趣不仅限于电力。他通过观察马约尔湖附近沼泽中的气泡发现了甲烷。他结合了对化学和电学的兴趣，制作了一种叫做气体燃烧的仪器，这种仪器可以用电火花点燃封闭容器中的气体。32岁时，他去了瑞士，见到了伏尔泰和一些瑞士物理学家。回国后，他被任命为伦巴第最著名的大学帕维亚大学的物理学教授。他一直担任教授一职，直到退休，在那里他做出了划时代的发现。伏特在1792年出国进行了另一次长途旅行，去了德国、荷兰、法国和英国。他拜访了一些最著名的同事，如拉普拉斯和拉瓦锡(1743-1794)，有时和他们一起做实验。当时，他还被选为法国科学院的通讯成员，并很快被选为伦敦皇家学会的外国成员。

45岁生日后不久，伏特阅读了加尔瓦尼1791年的文章，这促使他做出了最伟大的发明和发现。他起初犹豫不决，但很快就开始工作了。用伏特的话来说，他的实验内容“超过了当时所有已知的电学知识，所以它们看起来很神奇”。起初，他同意加尔瓦尼用青蛙作为莱顿瓶的想法，但几个月后，他开始怀疑青蛙主要是探测器，而电源来自动物之外。他还注意到，如果把两种不同的金属放在舌头上，会产生一种特殊的感觉，有些是酸性的，有些是碱性的。他假设静电测量证明两种不同的金属，如铜和锌，在接触时会获得不同的电势，这也可能让我们吃惊。他测量了这个电势差，结果和我们现在知道的接触电势差没有太大的不同。至少当连接肌肉和神经的金属电弧是双金属的时候，加尔瓦尼的实验解释了这一点，只要青蛙被认为是一个非常灵敏的静电计。当然，加尔瓦尼回答说，即使当金属弧是单一金属时，他也能观察到肌肉收缩。这是一个严重的反对意见，伏特指出了金属的杂质和他自己解释的其他原因。

伏特对这个问题进行了更深入的研究，这使他发明了伏特电堆，这是历史上奇迹般的发明之一。伏特发现电导体可以分为两类。第一种是金属，接触时会产生电位差。第二类是液体(现代语言中称为电解质)，与浸入其中的金属没有太大的电差异。此外，第二类导体相互接触时不会产生明显的电位差。第一种导体可以按顺序排列，使得第一种导体相对于第二种导体是正的，例如，锌相对于铜是正的。在金属链中，一种金属和最后一种金属之间的电势差是相同的，就像没有中间接触一样，而第一种金属和最后一种金属是直接接触的。

伏特终于有了主意。他连接了一些第一和第二导体，这样每个接触点的电位差就可以增加。他称这种装置为“电堆”，因为它是由浸在酸性溶液中的锌板、铜板和布片组成，并重复许多层。他在一封写给皇家学会主席班克斯(1743-1820)的著名信中介绍了他的发明，信的标题是“不同导电物质接触产生的电”。电堆可以产生持续的电流，其大小比由静电产生的电动机大，从而开始一场真正的科学革命。

伏特最大的成就是在他相当老的时候(55岁)。它立即引起了所有物理学家的欢呼。1801年，他去了巴黎，在法国科学院完成了他的实验。拿破仑当时也在场。他立即下令授予伏特一枚特殊的金牌和一笔养老金。因此，伏特成了拿破仑的得意门生，正如20年前他是奥地利皇帝约瑟夫二世的得意门生一样。当拿破仑要求从帕维亚大学教授职位上辞职并于1804年退休时，他拒绝了他的请求，给了他更多的名誉和金钱，并授予他伯爵的头衔。他对政治不感兴趣，只专注于研究。

伏特在完成电堆工作后实际上从舞台上消失了。他的发现完全被别人利用了。他可能年纪太大了，无法与年轻的新生力量竞争，或者他可能会因以前的巨大成就而在心理上受到阻碍。他从未离开学校。他的工作可能太个人化了。他的作品和教学中缺乏形式数学可能会限制他表达思想的能力。在过去的八年里，Volt住在他的别墅Canaga和Como附近。他过着完全隐居的生活。伏特于1827年去世，享年82岁。