알레산드로 볼타의 주요 업적
볼타는 젊었을 때부터 전기 실험을 시작했으며, 찾을 수 있는 많은 책을 읽었고 이 작업에 깊은 관심을 갖게 되었습니다. 그의 친구 Gatoni는 그에게 몇 가지 도구를 주었고 그의 연구를 지원하기 위해 그의 집에 방을 제공했습니다. 볼타는 16세 때 파리의 놀레(Nolet)와 토리노의 베카리아(Beccaria)를 포함한 일부 유명한 전기분해학자와 연락을 주고받기 시작했습니다.
베카리아는 매우 뛰어나고 국제적으로 유명한 전기분해학자였습니다. 그는 볼타에게 이론을 덜 제시하고 실험을 더 많이 하라고 조언했습니다. 그러나 사실 젊었을 때 볼타의 이론적 아이디어는 그의 실험보다 훨씬 덜 중요했습니다. 세월이 흐르면서 Volta의 정전기에 대한 이해는 적어도 당시 최고의 전기분해요법 전문가의 이해만큼 좋아졌습니다. 곧 그는 자신의 이론을 적용하여 다양한 독창적인 악기를 만들기 시작했습니다. 현대적인 관점에서 중요한 점은 전기, 전기 또는 장력, 정전 용량 및 Q=CU 관계에 대한 명확한 이해를 갖고 있다는 것입니다. 1769년에 최초의 과학 논문이 출판되었습니다.
볼타가 만든 악기 중 대표적인 것이 전자기판이다. 마찰에 의해 대전된 수지 '케이크' 위에 도전판을 올려놓고 절연 손잡이를 이용해 금속판을 접촉시켜 접지시킨 뒤 들어올려 금속판을 대전시킨다. 이 방법은 라이덴 병을 재충전하는 데 사용할 수 있습니다. 이 작업은 계속해서 반복될 수 있습니다. 이 발명은 매우 독창적이었으며 나중에 일련의 정전기 발생기로 개발되었습니다.
볼트는 전기를 정량적으로 측정해야 한다고 강하게 느꼈고, 전위차를 반복적으로 측정할 수 있는 절대 전위계의 조상인 전위계를 설계했습니다. 그는 또한 전기 디스크의 발명을 바탕으로 전위계의 눈금을 확립했으며, 그의 설명을 통해 오늘날 그의 단위가 13,350볼트였다는 것을 알 수 있습니다.
볼타는 전기 디스크의 발명으로 인해 1774년 코모 왕립학교 물리학 교수, 1779년 파비아 대학 물리학 교수를 역임했습니다. 그의 명성은 이탈리아를 넘어 퍼지기 시작했고 취리히 물리 학회(Zurich Physical Society)는 그를 회원으로 선출했습니다.
볼트의 관심은 전기에만 국한되지 않았다. 그는 마조레 호수 근처의 습지에서 솟아오르는 거품을 관찰하여 습지 가스를 발견했습니다. 그는 화학과 전기에 대한 관심을 결합하여 전기 스파크로 밀폐된 용기에 있는 가스를 점화할 수 있는 가스 버너라는 도구를 만들었습니다. 45번째 생일 직후 볼타는 갈바니의 1791년 기사를 읽었고, 이를 통해 그는 최고의 발명품과 발견을 하게 되었습니다. 그는 처음에는 머뭇거렸지만 곧 작업을 시작했습니다. 볼트의 말에 따르면, 그의 실험 내용은 "당시 알려진 전기 지식을 넘어서서 놀라워 보였습니다."
처음에는 개구리를 이용해 라이덴항아리를 만든다는 갈바니의 생각에 동의했지만, 몇 달이 지나자 그는 개구리가 주로 탐지자이고, 동력원은 동물 외부에 있다는 의심을 하기 시작했다. 그는 또한 서로 다른 두 개의 금속이 서로 접촉하면 전기가 발생한다는 사실도 발견했습니다. 그는 구리와 아연과 같은 두 가지 다른 금속이 접촉하면 서로 다른 전위를 얻게 된다고 가정했습니다. 그는 이 전위차를 측정했고 우리가 접촉 전위차로 알고 있는 것과 크게 다르지 않은 결과를 얻었습니다. 적어도 근육에 부착되면 특별한 감각을 유발하는데, 일부는 산성, 때로는 알칼리성입니다.
신경의 금속 호가 바이메탈일 때 갈바르 실험은 개구리가 매우 민감한 전위계라고 가정하여 설명할 수 있습니다. 물론 갈바니는 금속 아크가 단일금속일 때에도 근육 수축을 관찰할 수 있다고 대답했다. 이것은 심한 반대였고, 볼타는 금속의 불순물과 다른 원인을 지적함으로써 자신을 정당화했습니다.
볼트는 이 문제에 대해 더욱 심층적인 연구를 진행했고, 1800년 3월 20일 역사상 기적적인 발명 중 하나인 볼타전지의 발명을 발표했습니다.
Volt는 전기 전도체가 두 가지 주요 범주로 나눌 수 있다는 사실을 발견했습니다. 첫 번째 범주는 접촉 시 전위차를 생성하는 금속이고, 두 번째 범주는 액체(현대 용어로 전해질이라고 함)입니다. 내부의 금속 사이에는 큰 전기적 차이가 없습니다.
더욱이, 두 번째 유형의 도체가 서로 접촉할 때 명백한 전위차는 없을 것입니다. 첫 번째 유형의 도체는 예를 들어 아연에 비해 양의 값을 갖도록 배열될 수 있습니다. 금속 사슬에서 양극은 마치 중간 접촉이 없고 첫 번째 금속과 마지막 금속이 직접 접촉한 것처럼 한 금속과 마지막 금속 사이의 전위차가 동일합니다.
Volt는 마침내 일부 첫 번째 도체와 두 번째 도체를 연결하여 각 접점에서 발생하는 전위차가 추가될 수 있다는 아이디어를 생각해 냈습니다. 그는 이 장치가 산성 용액에 담근 아연, 구리, 천의 반복적인 층으로 구성되어 있기 때문에 이 장치를 "파일"이라고 불렀습니다. 그는 자신의 발명품을 왕립학회 회장인 Bankes에게 보낸 "다른 전도성 물질의 접촉에 의해 생성된 전기에 관하여"라는 제목의 유명한 편지(프랑스어로 작성됨)에서 소개했습니다.
전기 파일은 정전기 발생기에서 얻을 수 있는 전류보다 강도가 수십 배 더 큰 연속 전류를 생성하여 진정한 과학 혁명을 시작할 수 있습니다. Arago는 1831년에 작성된 기사에서 이에 대한 찬사를 말했습니다. "...일부 액체로 분리된 다양한 금속으로 구성된 이 전기 파일은 그것이 생성하는 이상한 효과의 측면에서..." 지금까지 발명된 가장 놀라운 도구입니다. " 그는 당시 알려진 모든 것을 설명했습니다. 우리는 1831년에 전류가 중요한 실제 응용 분야가 없었다는 것을 기억해야 합니다.