Alessandro Volta

Om de stroomsterkte van zijn batterijen te meten, gebruikte Alessandro Volta zijn tong

Alessandro Volta 1745-1827

Hoewel de studie van de elektriciteit vooruitgang begon te boeken dankzij het werk van Benjamin Franklin (1706-1790) en anderen, was er nog steeds geen betrouwbare manier om een elektrische stroom te produceren en op te slaan. Dit was een belemmering voor het verdere onderzoek van elektriciteit. Alessandro Volta was gefascineerd door elektriciteit en vastbesloten om deze hindernis te overwinnen. Deze Italiaanse aristocraat was geboren in Como, Lombardije, als telg van een familie waarin de mannen meestal priester werden. Volta’s roeping was echter de wetenschap en in 1774 werd hij leraar natuurkunde aan het gymnasium van Como. Binnen een jaar bereikte hij zijn eerste grote doorbraak met de uitvinding van de elektrofoor, te gebruiken voor de productie en opslag van statische elektriciteit.

Dansende kikkers

Dankzij dit apparaat kreeg Volta faam op zijn gebied en daarom werd hem in 1779 het professoraat natuurkunde aan de Universiteit van Pavia aangeboden. Hij nam het aanbod aan en behield zijn positie nog een kwarteeuw. Hij ging verder met zijn onderzoek naar elektriciteit en kreeg in de jaren tachtig van de 18de eeuw grote belangstelling voor het werk van Luigi Galvani (1737-1798). Deze landgenoot van Volta had tijdens het ontleden een vreemde ontdekking gedaan. Hij had gemerkt dat de poten van een dode kikker door aanraking met twee verschillende metalen voorwerpen samentrokken. Hieruit, en uit verscheidene andere experimenten, trok Galvani de verkeerde conclusie dat het dierlijke weefsel op de een of andere manier elektriciteit had opgeslagen, die vrijkwam door de aanraking met de metalen.

Volta en Galvani

Volta was er evenwel niet van overtuigd dat de spieren in de kikkerpoot de belangrijkste factor waren. Hij deed de experimenten van Galvani over en kwam tot de conclusie dat het bij de productie van de stroom draaide om de twee verschillende metalen. Volta en Galvani waren bevriend voordat eerstgenoemde kritiek begon te leveren op de conclusies van zijn collega over het belang van het dierlijke weefsel. Om het nog erger te maken, was het Galvani zelf die zijn verhandelingen over dit onderwerp naar Volta had gestuurd om diens mening en, hoopte hij, steun te krijgen. Er brak echter een bittere twist uit over wie er nu gelijk had. Hoewel Galvani niet lang genoeg leefde om de definitieve verwerping van zijn werk mee te maken, kreeg de mening van Volta al de overhand tegen de tijd van zijn dood. Hij sleet zijn laatste dagen als een gedesillusioneerd man.

De voltazuil

Om zijn theorie te ondersteunen had Volta verschillende combinaties van metalen samengebracht om te zien of ze een stroom produceerden. Hij ging zelfs zo ver om zijn tong te gebruiken als indicator van de geproduceerde stroomsterkte! Die proef met de tong bleek belangrijk te zijn, want daaruit leidde hij af dat het speeksel op zijn tong een rol speelde bij het opwekken van de elektrische stroom. Volta construeerde nu een ‘nat’ element van vloeistof en metalen. Uiteindelijk, in 1800, bracht zijn `voltazuil’ de oplossing. Deze zuil was een opeenstapeling van koperen en zinken schijven, steeds met een in een zoutoplossing gedrenkte lap ertussen. Door een koperdraad aan te sluiten aan de uiteinden van het apparaat en het circuit te sluiten, werd een constante elektrische stroom geproduceerd. Dit was de eerste batterij.

Napoleon onder de indruk

Door deze uitvinding raakte de studie van de elektriciteit in een stroomversnelling. Andere wetenschappers als William Nicholson en Humphrey Davy (1778-1829) konden ontdekkingen doen door het gebruik van elektrolyse en ook het latere werk van Michael Faraday (17911867) trok profijt van Volta’s vinding. Napoleon, in die tijd heerser over het gebied waar Volta leefde, nodigde hem uit om in 1801 in Parijs zijn uitvinding te demonstreren. Hij was zo onder de indruk dat hij Volta tot graaf, en later tot senator, van Lombardije benoemde.

Verdere wapenfeiten

De volt, de SI-eenheid van potentiaalverschil, is naar de Italiaanse fysicus genoemd. Een volt is gedefinieerd als het potentiaalverschil tussen twee punten op een geleider wanneer een
stroom van 1 ampère tussen deze punten een vermogen van I watt oplevert. Volta was ook de eerste die methaan isoleerde. Hij deed dit in 1778.

1775 Volta vindt de elektrofoor uit om statische elektriciteit te produceren en op te slaan. 1778 Ontdekt methaan. 1780 Volta’s vriend Luigi Galvani merkt dat poten van dode kikkers samentrekken wanneer ze door twee verschillende metalen worden geraakt. 1800 Bouwt de voltazuil, de eerste batterij.