أليساندرو فولتا

وُلِد فولتا في كومو ، وهي بلدة تقع في شمال إيطاليا حاليًا ، في 18 فبراير 1745. في عام 1794 ، تزوج فولتا من سيدة أرستقراطية أيضًا من كومو ، تيريزا بيريغريني ، التي ربى معها ثلاثة أبناء: زانينو ، وفلامينيو ، ولويجي. كان والده ، فيليبو فولتا ، من سلالة نبيلة. جاءت والدته دونا مادالينا من عائلة إنزاجيس. ^[7]

في عام 1774 ، أصبح أستاذًا للفيزياء في المدرسة الملكية في كومو. بعد مرور عام ، قام بتحسين ونشر الكهربي ، وهو جهاز ينتج الكهرباء الساكنة . كان الترويج له واسع النطاق لدرجة أنه غالبًا ما يُنسب إليه الفضل في اختراعه ، على الرغم من وصف آلة تعمل على نفس المبدأ في عام 1762 من قبل المُجرب السويدي يوهان ويلك . ^{[2] [8]} في عام 1777 ، سافر عبر سويسرا. هناك أصبح صديقًا لـ HB de Saussure .

في السنوات ما بين 1776 و 1778 ، درس فولتا كيمياء الغازات. لقد بحث واكتشف الميثان بعد قراءة ورقة كتبها بنجامين فرانكلين من الولايات المتحدة عن "هواء قابل للاشتعال". في نوفمبر 1776 ، وجد غاز الميثان في بحيرة ماجوري ، ^[9] وبحلول عام 1778 تمكن من عزل الميثان. ^[10] ابتكر تجارب مثل اشتعال غاز الميثان بواسطة شرارة كهربائية في وعاء مغلق.

درس فولتا أيضًا ما نسميه الآن السعة الكهربائية ، وطور وسائل منفصلة لدراسة كل من الجهد الكهربائي ( V ) والشحنة ( Q ) ، واكتشف أنهما بالنسبة لجسم معين ، هما متناسبان. ^[11] يسمى هذا قانون فولتا للسعة ، ولهذا العمل ، سميت وحدة الجهد الكهربائي بالفولت . ^[11]

في عام 1779 ، أصبح أستاذًا للفيزياء التجريبية في جامعة بافيا ، وهو كرسي شغله لمدة 40 عامًا تقريبًا. ^[1]

لويجي جالفاني ، منافس فولتا

اكتشف الفيزيائي الإيطالي لويجي جالفاني شيئًا أسماه "كهرباء الحيوان" عندما تم توصيل معدنين مختلفين في سلسلة مع ساق الضفدع ومع بعضهما البعض. أدرك فولتا أن ساق الضفدع تعمل كموصل للكهرباء (ما نسميه الآن بالكهرباء ) وككاشف للكهرباء. لقد فهم أيضًا أن أرجل الضفدع لا علاقة لها بالتيار الكهربائي ، الذي تسبب فيه اختلاف معدنين. ^[12] استبدل ساق الضفدع بورق مبلل بالمحلول الملحي ، واكتشف تدفق الكهرباء بوسائل أخرى مألوفة له من دراساته السابقة. بهذه الطريقة اكتشف المتسلسلة الكهروكيميائية ، والقانون القائل بأن القوة الدافعة الكهربائية (emf) لخلية كلفانية ، تتكون من زوج من الأقطاب الكهربائية المعدنية مفصولة بالكهرباء ، هي الفرق بين جهد قطبيهما (وبالتالي ، قطبين متطابقين و المنحل بالكهرباء المشترك يعطي صفر صافي emf). قد يسمى هذا قانون فولتا للسلسلة الكهروكيميائية.

في عام 1800 ، نتيجة الخلاف المهني حول الاستجابة الجلفانية التي دعا إليها جالفاني ، اخترع فولتا الكومة الفولتية ، وهي بطارية كهربائية مبكرة ، والتي أنتجت تيارًا كهربائيًا ثابتًا. ^[13] فولتا قد قرر أن هذا الزوج الأكثر فعالية من المعادن المختلفة لإنتاج الكهرباء و الزنك و النحاس . في البداية ، جرب الخلايا الفردية على التوالي ، كل خلية عبارة عن كأس نبيذ مملوء بمحلول ملحي يتم فيه غمس القطبين المختلفين. استبدلت الكومة الفولتية الكؤوس بالورق المقوى المنقوع في محلول ملحي.

A البطارية الفولتية

في الإعلان عن اكتشافه البطارية الفولتية، قام فولتا تحية لتأثيرات ويليام نيكلسون ، طبريا كافالو ، و إبراهيم بينيت . ^[14]

تُعزى البطارية التي صنعها Volta باعتبارها واحدة من أولى الخلايا الكهروكيميائية. يتكون من قطبين: أحدهما مصنوع من الزنك والآخر من النحاس . و بالكهرباء إما حمض الكبريتيك الممزوج بالماء أو شكل من أشكال المياه المالحة محلول ملحي . يوجد بالكهرباء في شكل 2H ⁺ وSO ₄ ^2- . يتأكسد معدن الزنك ، وهو أعلى في السلسلة الكهروكيميائية من كل من النحاس والهيدروجين ، إلى كاتيونات الزنك (Zn ²⁺ ) وينتج إلكترونات تنتقل إلى القطب النحاسي. تلتقط أيونات الهيدروجين موجبة الشحنة ( البروتونات ) الإلكترونات من القطب النحاسي ، وتشكل فقاعات من غاز الهيدروجين ، H ₂ . هذا يجعل قضيب الزنك القطب السالب وقضيب النحاس القطب الموجب. وبالتالي ، هناك طرفان ، وسوف يتدفق تيار كهربائي إذا تم توصيلهما. و التفاعلات الكيميائية في هذه الخلية فلطائي هي كما يلي:

الزنك:

Zn → Zn ²⁺ + 2e ^-

حامض الكبريتيك:

2H ⁺ + 2e ^- → H ₂

لا يتفاعل معدن النحاس ، ولكنه يعمل كقطب كهربائي للتيار الكهربائي. كبريتات أنيون (SO ₄ ^2- ) لا يخضع أي تفاعل كيميائي سواء، ولكن يهاجر إلى القطب الموجب الزنك لتعويض المسؤول عن الكاتيونات الزنك شكلت هناك. ومع ذلك ، فإن هذه الخلية لها أيضًا بعض العيوب. من غير الآمن التعامل معها ، لأن حامض الكبريتيك ، حتى لو تم تخفيفه ، يمكن أن يكون خطيرًا. أيضًا ، تتضاءل قوة الخلية بمرور الوقت بسبب عدم إطلاق غاز الهيدروجين. بدلاً من ذلك ، يتراكم على سطح القطب النحاسي ويشكل حاجزًا بين المعدن ومحلول الإلكتروليت.

يشرح فولتا لنابليون مبدأ "العمود الكهربائي" في عام 1801

في عام 1809 ، أصبح فولتا عضوًا مشاركًا في المعهد الملكي الهولندي . ^[15] تكريما لعمله ، تم احتساب فولتا من قبل نابليون بونابرت في عام 1810. ^[2]

تقاعد فولتا في عام 1819 إلى عقاره في Camnago، و فراتسيوني من كومو، إيطاليا ، واسمه الآن "Camnago فولتا" تكريما له. توفي هناك في 5 مارس 1827 ، بعد عيد ميلاده الثاني والثمانين. ^[16] تم دفن رفات فولتا في كامناغو فولتا. ^[17]

ميراث

يحتفل نصب Tempio Voltiano التذكاري بإرث فولتا الواقع في الحدائق العامة بجانب البحيرة. كما يوجد متحف تم تشييده على شرفه يعرض بعض المعدات التي استخدمها فولتا لإجراء التجارب. ^[18] بالقرب من فيلا أولمو ، التي تضم مؤسسة Voltian ، وهي منظمة تروج للأنشطة العلمية. أجرى فولتا دراساته التجريبية وأنتج اختراعاته الأولى بالقرب من كومو. ^[19]

تم تصوير صورته على ورقة نقدية من فئة 10000 ليرة إيطالية (1990-1997) مع رسم تخطيطي للكومة الفولتية الخاصة به. ^[20]

في أواخر عام 2017 ، أعلنت Nvidia عن معمارية دقيقة جديدة تركز على محطة العمل تسمى Volta ، خلفت Pascal و Turing . تم إصدار بطاقات الرسومات الأولى التي تتميز بها Volta في ديسمبر 2017 ، مع إصدار بطاقتين أخريين على مدار عام 2018.

نشأ فولتا ككاثوليكي واستمر طوال حياته في الحفاظ على إيمانه. ^[21] نظرًا لأنه لم يتم رسامته كرجل دين كما توقعت عائلته ، فقد اتُهم أحيانًا بأنه غير متدين وتكهن بعض الناس حول عدم إيمانه المحتمل ، مؤكدين أنه "لم ينضم إلى الكنيسة" ، ^[22] أو أنه فعليًا "تجاهلت دعوة الكنيسة". ^[23] ومع ذلك ، فقد طرح الشكوك في إعلان الإيمان الذي قال فيه:

لا أفهم كيف يمكن لأي شخص أن يشك في صدق وثبات تعلقي بالدين الذي أعتنقه ، الديانة الرومانية والكاثوليكية والرسولية التي ولدت فيها وترعرعت فيها ، والتي طالما اعترفت بها داخليًا وخارجيًا. . لقد فشلت بالفعل ، وفي كثير من الأحيان فقط ، في أداء تلك الأعمال الصالحة التي هي علامة لمسيحي كاثوليكي ، وكنت مذنبًا بارتكاب العديد من الخطايا: ولكن من خلال رحمة الله الخاصة لم أفعل أبدًا ، حتى الآن. أنا أعلم ، تذبذبت في إيماني ... في هذا الإيمان ، أدرك عطية الله النقية ، نعمة خارقة للطبيعة ؛ لكني لم أهمل تلك الوسائل البشرية التي تؤكد الإيمان وتطيح بالشكوك التي تثار أحيانًا. لقد درست باهتمام أسس الدين وأسسه ، وأعمال المدافعين والمعتدين ، وأسباب المؤيدين والمعارضين ، ويمكنني أن أقول إن نتيجة هذه الدراسة هي تلبيس الدين بهذه الدرجة من الاحتمال ، حتى للسبب الطبيعي البحت. ، أن كل روح لا تحرفها الخطيئة والعاطفة ، يجب على كل روح نبيل بطبيعته أن يحبها ويقبلها. أتمنى أن يكون هذا الاعتراف الذي طلب مني والذي قدمته عن طيب خاطر ، مكتوبًا ومكتوبًا بيدي ، مع السلطة لإظهاره لمن تشاء ، لأني لست خجلاً من الإنجيل ، فربما ينتج عنه بعض الثمار الجيدة! ^{[24] [25]}

• De vi Attractiva ignis electrici (1769) ( على القوة الجاذبة للنار الكهربائية )

• المغوار أنبوب
• تاريخ البطارية
• تاريخ محرك الاحتراق الداخلي
• بطارية الليمون
• فولتا (فوهة قمرية)
• جائزة فولتا

• هيربرمان ، تشارلز ، أد. (1913). "أليساندرو فولتا"  . الموسوعة الكاثوليكية . نيويورك: شركة روبرت أبليتون.
• فولتا و "بايل"
• أليساندرو فولتا جوجل رسومات الشعار المبتكرة
• أليساندرو فولتا
• الكونت أليساندرو فولتا
• أليساندرو فولتا (1745–1827)
• تشيشولم ، هيو ، أد. (1911). "فولتا ، أليساندرو"  . Encyclopædia Britannica . 28 (الطبعة ال 11). صحافة جامعة كامبرج. ص. 198.
• تاريخ الوحدات الكهربائية.
• مراجع لفولتا في الصحف التاريخية الأوروبية
• حياة أليساندرو فولتا: سيرة ذاتية ؛ اختراعات؛ حقائق