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第二节 伏特用舌头感觉电的滋味

  伏特出生于一个富有的天主教家庭里,从小就读过许多书,逐渐培养起了对科学的兴趣。在青年时期,他就摸索着做电学实验,他有个好友叫加托尼,不但送给他一些仪器,还在自己家里腾出一间房子,做他的研究室。

  在做实验的过程中,伏特总是会遇到这样那样的问题,那个时候通讯手段不像现在这么发达,他便写信向一些着名的电学家求教。都灵的贝卡里亚是一位国际知名的电学家,他在写给伏特的信中,诚恳地劝告他少提出理论,多做实验。贝卡里亚的教导对伏特影响很大,他便利用自己掌握的电学知识,动手制作一些仪器。

  伏特制作的最有名的仪器是他于1775年发明的起电盘。它由一块绝缘物质制成的平板和另一块带有绝缘柄的导电平板构成,通过摩擦的方法使绝缘平板带上正电(或带负电),再将接地的导电平板覆盖在带正电的绝缘板上,因静电感应,导电平板靠近绝缘平板的一侧带负电,另一侧的正电因接地而消失;断开导电平板的接地线,手握绝缘柄将导电平板与绝缘平板分开,导电平板上便带上了负电。这个发明非常精巧,以后发展成为一系列静电起电机。

  就在起电盘发明后的第二年,伏特就被聘为科莫皇家学校的物理教授。1779年,他又被任命为帕维亚大学物理学教授,他的名声渐渐地扩展到意大利以外,被苏黎世物理学会接纳为会员。

  1792年,伏特看到了一篇论文,是由一位名叫加伐尼的意大利解剖学家写的。他说动物的肌肉里贮存着电,用铜丝或金属丝接触动物的肌肉,就可以把电引出来。看了这篇论文,伏特觉得非常新奇,便决定亲自来做这个实验。他找来许多只活青蛙,反复进行实验,最终发现实际情况并不像加伐尼所说的那样,蛙腿之所以会收缩,那是两种不同的金属接触产生的电流造成的。为了证明自己的发现是正确的,伏特继续进行实验。这一天,他找来一块锡片和一枚银币,把这两种金属放在自己的舌头上,然后吩咐助手用金属导线把它们连接起来。刹那间,他感到满嘴都是酸味儿。接着,他将银币和锡片交换了位置,当助手将金属导线接通的一瞬间,伏特感到满嘴都是咸味儿。

  伏特仔细地分析了这些现象,发现导电体可以分为两大类:第一类导体是金属,它们接触时会产生电势差;第二类导体是液体,它们与浸在里面的金属之间没有很大的电差。当两种金属接触时,就会出现一个带正电一个带负电的现象;当几种金属接触时,电的作用(电压)只取决于两端金属的性质,和中间的金属没有关系(后人把这个性质总结为伏特定律)。

  既然两种金属相互接触能产生电流,如果能想办法把它引出来,肯定会大有作用。在这种思想的指导下,伏特经过长达八年的实验,终于发明了一种装置:在铜板和锌板中间夹上卡纸和用盐水浸过的布片,一层一层堆起来。伏特把这种装置称为“电堆”(干电池的前身),它能产生连续的电流,要比从静电起电机得到的电流大。在相当一段时间里,它成了产生电流的唯一手段。直到今天,这种电池仍然在使用。

  电池的发明立即引起了所有物理学家的欢呼。1801年,伏特应拿破仑的邀请前往巴黎,在法国科学院表演了他的电堆实验,当时拿破仑也在场,他立即下令授予伏特一枚特制金质奖章和一份养老金,就这样拿破仑成了伏特的保护人。1804年,伏特要求辞去帕维亚大学教授的职位退休回家时,被拿破仑拒绝了,他赏赐给伏特更多的名誉和金钱,并授予他伯爵称号。拿破仑倒台后,伏特并未遇到什么麻烦。他对政治毫不关心,只专心于自己的研究,因此能安然地度过那个激烈动荡的历史时期。

  伏特人生最后的八年是在他的坎纳戈别墅和科莫附近度过的。1827年,伏特去世,终年82岁。为了纪念他,人们把电动势、电位差、电压的单位取名伏特,简称“伏”。

  
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