実験がそれらが間違っていることを示すときでさえ、最も魅力的な考えを手放す準備ができていなければなりません。
Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta は、イタリアの物理学者、化学者、および電気と電力のパイオニアであり、電池の発明者およびメタンの発見者として認められています。彼は 1799 年に Voltaic pile を発明し、1800 年に王立学会会長への二部構成の手紙で実験の結果を報告しました。この発明により、Volta は電気が化学的に生成されることを証明し、電気が生物によってのみ生成されるという一般的な理論を否定しました。Volta の発明は多くの科学的興奮を引き起こし、他の人々に同様の実験を実施するよう促し、最終的には電気化学の分野の発展につながりました。
Volta はまた Napoleon Bonaparte からの彼の発明に対する称賛を得ており、フランス研究所に招待されて、彼の発明を研究所のメンバーに実演しました。Volta は生涯を通じて皇帝との特定の親密さを楽しみ、彼によって多くの栄誉を授与されました。Volta はほぼ 40 年間 Pavia 大学の実験物理学の教授職を保持しており、彼の学生によって広く神聖化されていました。
彼の専門的な成功にもかかわらず、Volta は家庭生活に傾く傾向がある人物であり、これは彼の後年でより明白でした。この時期に、彼は公的生活から隔離されて生活する傾向があり、彼の家族のためにより多く生活していました。彼は 1827 年に 1823 年に始まった一連の病気から死亡しました。SI 電位の単位は、彼の名誉にちなんで volt という名前が付けられています。
初期生活と業績
Volta は 1745 年 2 月 18 日に、現在のイタリア北部の町である Como で生まれました。1794 年、Volta は Como からの貴族的な女性 Teresa Peregrini と結婚し、彼女と一緒に 3 人の息子 Zanino、Flaminio、Luigi を育てました。彼の父 Filippo Volta は高貴な血統でした。彼の母 Donna Maddalena は Inzaghis の家族から来ました。
1774 年、彼は Como の Royal School で物理学の教授になりました。1 年後、彼は静電気を生成する electrophorus を改善および普及させました。それの推進は非常に広範であったため、彼はしばしばその発明のクレジットを与えられていますが、1762 年にスウェーデンの実験者 Johan Wilcke によって同じ原理に基づいて動作する機械が説明されていました。1777 年、彼はスイスを旅しました。そこで彼は H. B. de Saussure と友好関係を築きました。
1776 年から 1778 年の間に、Volta はガスの化学を研究しました。彼は米国の Benjamin Franklin による「可燃性空気」に関する論文を読んだ後、メタンを研究および発見しました。1776 年 11 月、彼は Maggiore 湖でメタンを発見し、1778 年までにメタンを分離することができました。彼は閉じた容器でのメタンの電気火花による点火などの実験を工夫しました。
Volta はまた現在電気容量と呼ばれるものを研究し、電位 V と電荷 Q の両方を研究するための別の手段を開発し、与えられたオブジェクトについてそれらが比例することを発見しました。これは Volta の電気容量の法則と呼ばれており、この仕事のために電位の単位は volt という名前が付けられています。
1779 年、彼は Pavia 大学の実験物理学の教授になり、ほぼ 40 年間その職を占めていました。
Volta と Galvani
イタリアの物理学者 Luigi Galvani は、2 つの異なる金属がカエルの脚を介して一連に接続され、互いに接続されたときに、「動物電気」と名付けたものを発見しました。Volta は、カエルの脚が電気の導体（現在は電解質と呼ばれるもの）および電気の検出器の両方として機能していることに気付きました。彼はまた、カエルの脚が電流に無関係であり、2 つの異なる金属によって引き起こされることを理解しました。彼はカエルの脚をブライン液に浸した紙に置き換え、彼の以前の研究から彼に精通した他の手段によって電流の流れを検出しました。このようにして、彼は電気化学系列を発見し、電解質で分離された金属電極のペアで構成される起電池の起電力 emf は、2 つの電極電位の差である、つまり同じ電極と共通の電解質はゼロの正味 emf を与えるという法則を発見しました。これは Volta の電気化学系列の法則と呼ばれるかもしれません。
1800 年、Galvani によって提唱された起電応答についての専門的な意見の相違の結果として、Volta は voltaic pile を発明しました。これは初期の電池であり、定常電流を生成しました。Volta は、電気を生成するための最も効果的な異金属のペアが亜鉛と銅であることを決定していました。最初に彼は直列の個々のセルを実験しました。各セルはワインゴブレット詰められており、2 つの異なる電極を浸しました。voltaic pile はゴブレットをブライン液に浸したボール紙に置き換えました。
初期バッテリー
voltaic pile の彼の発見を発表することで、Volta は William Nicholson、Tiberius Cavallo、および Abraham Bennet の影響に敬意を払いました。
Volta によって製造されたバッテリーは、最初の電気化学セルの 1 つとしてクレジットされています。これは 2 つの電極で構成されています。1 つは亜鉛でできており、もう 1 つは銅です。電解質は、水と混合した硫酸、または形態の塩水ブライン液です。電解質は 2H + および SO42− の形式で存在します。銅と水素の両方よりも電気化学系列で高い亜鉛金属は、亜鉛カチオン Zn2 + に酸化され、銅電極に移動する電子を生成します。正に帯電した水素イオンプロトンは銅電極から電子をキャプチャし、水素ガス H2 の気泡を形成します。これにより、亜鉛棒が負の電極になり、銅棒が正の電極になります。したがって、2 つの端子があり、それらが接続されている場合、電流が流れます。この voltaic セルの化学反応は以下の通りです。
亜鉛：
- Zn → Zn2+ + 2e−
硫酸：
- 2H+ + 2e− → H2
銅金属は反応しませんが、むしろ電流の電極として機能します。硫酸イオン SO42- も化学反応を受けませんが、亜鉛陰極に移動して、そこで形成された亜鉛カチオンの電荷を補償します。ただし、このセルにはいくつかの欠点もあります。硫酸は希釈されていても危険である可能性があるため、取り扱いは安全ではありません。また、セルの電力は時間とともに減少します。これは、水素ガスが放出されないためです。代わりに、銅電極の表面に蓄積され、金属と電解質溶液の間に障壁を形成します。
最後の年と引退
1809 年、Volta はオランダの王立研究所の準会員になりました。彼の仕事を記念して、Volta は 1810 年に Napoleon Bonaparte によって伯爵になりました。
Volta は 1819 年に Como、イタリアの frazione である Camnago の彼の財産に引退しました。現在は彼の名誉にちなんで「Camnago Volta」という名前が付けられています。彼は 1827 年 3 月 5 日にそこで死亡しました。彼の 82 歳の誕生日の直後です。Volta の遺骨は Camnago Volta に埋葬されました。
レガシー
Volta のレガシーは、湖のそばの公共の庭園に位置する Tempio Voltiano 記念碑によって祝われています。また、彼の名誉に建てられた博物館もあり、Volta が実験を実施するために使用した機器の一部を展示しています。近くには Villa Olmo があり、科学活動を推進する組織である Voltian Foundation を収容しています。Volta は Como の近くで彼の実験研究を実施し、彼の最初の発明を生産しました。
彼のイメージは 1990 年から 1997 年のイタリアの 10,000 リラ札に彼の voltaic pile のスケッチと一緒に描かれました。
2017 年後期に、Nvidia は Volta という新しいワークステーション向けマイクロアーキテクチャを発表しました。これは Pascal に続き Turing の前にあります。Volta を搭載した最初のグラフィックスカードは 2017 年 12 月にリリースされ、2018 年を通じてさらに 2 枚のカードがリリースされました。
宗教的信念
Volta はカトリックとして育てられ、生涯を通じて彼の信仰を維持し続けました。彼の家族が期待していたように聖職者に叙階されなかったため、彼は時々不信心に非難されることもあり、彼の可能性のある不信仰について推測されています。「彼は教会に加わらなかった」ことを強調するか、「教会の呼びかけを事実上無視した」ことを強調しています。それにもかかわらず、彼は信仰宣言で疑いを払い除けました。その中で彼は述べました。
出版物
- De vi attractiva ignis electrici 1769 On the attractive force of electric fire
