我們幾乎每個人都用過乾電池，但是乾電池是根據什麼原理製造出來的呢？為什麼中間要用石墨棒，外殼用鋅皮，填充物為什麼又是有苦味的氯化銨糊狀物？乾電池的前身又是什麼？帶著這些問題，科普君帶你來認識一位對電學世界產生重大影響的科學家伏打。
亞歷山德羅·伏打
山歷山德羅·伏打於1745年出生在意大利北部倫巴第的科莫，伏打家是個沒落的貴族家庭，他的兄弟姐妹大都從事神職。伏打小時候並沒有顯示出高人一等的智商，相反的，據說他到4歲才學會說話，不過到7歲以後，他就跟普通的孩子表現的沒什麼兩樣了。學生時代的伏打很想將來能夠做一名詩人，但是到他24歲的時候，他改變志願了，他想當一名物理學家。1774年，伏打擔任科莫的一所中學的物理老師，第二年，他發明了起電盤。在伏打那個年代，物理學家要想研究電是非常困難的，因為電本身就很難得到。但是都是先使用摩擦產生靜電，然後將靜電導入到萊頓瓶中，在需要使用的時候，再導出來，非常不方便。而伏打發明的起電盤則完全取代萊頓瓶，成為了電容器的前身，直到現在還在使用。
伏打起電盤
1780年左右，意大利解剖學家伽伐尼蛙腿在發電機放電的作用下會收縮。幾年以後，伽伐尼又發現將青蛙腰部的神經黃銅鉤子上並連接到鐵欄杆上，當鐵筷每次跟蛙腿和鐵欄杆接觸時，蛙腿同樣也會收縮，伽伐尼認為在動物的體內存在"動物電"。一次，伽伐尼在英國皇家學會講他的"動物電"的學說，博得了陣陣的掌聲，但是有一個人卻表示出了不敢苟同的神色，他就是當時已經是帕維亞大學教授的伏打。伏打在關於電流究竟是由肌肉組織產生的還是由金屬產生的的問題上產生了好奇。
伽伐尼
回到意大利後，伏打鑽進了圖書館，開始查閱相關的資料。有一天，他看到一份名叫茲路扎的德國人寫的報告，裡面記載了他做過的一個實驗：將兩塊不同的金屬片分別夾在舌頭下，然後用導線連接兩塊金屬片，舌頭上會有發麻的感覺。但如果兩塊金屬片是相同金屬的話，就沒有這種感覺。這份報告讓伏打欣喜若狂，他隨手拿來一塊銀幣和一塊錫片，用導線連起來之後放到嘴裡，他的舌頭果然也麻了起來，伏打高興地對他的助手說：這就是觸電的感覺，導線裡面肯定有電流。於是，在兩個意大利人中產生了一場論戰，一方是堅持"動物電"的伽伐尼，支持者有德國的洪堡，另一方是堅持"金屬電"的伏打，支持者有法國的庫倫。後來，論戰的結果是伽伐尼在怨念中去世了。當然了，後來證明，他們兩個說的都沒有問題，但是都不夠全面。伽伐尼的觀點導致了動物電流的發現。電流和生命是息息相關的，每當生物體的神經受到刺激或者肌肉收縮都會產生電流，利用現代的電子儀器，人們能夠將這種電流放大百萬倍。許多的醫療器械就是根據這個原理製造出來的，為醫生判斷病情做出越來越多的貢獻。而伏打的發現則直接導致了電池的發明。
伏打電池原理
伏打併沒有就此打住，他繼續做實驗，發現如果將銀幣和錫片放在清水中，則導線中沒有電，單獨將銀幣或者錫片放入嘴中也沒有麻的感覺，於是他猜測，是口腔中含有酸。於是他在這個思路的基礎上，用銅和鋅做成兩個金屬片，在兩個金屬片中間做了一個夾層，用兩根導線分別連在兩塊金屬片上作為兩極。當伏打把這個裝置放到稀酸液中時，他用手觸摸導線，感到一陣麻木，手發生了強烈的痙攣，伏打興奮無比"我觸電了，我們成功了"。隨後，伏打又將幾個裝有酸的杯子連在一起，每個杯子裡面都裝上了這樣的一套裝置，並將前一個杯子中的銅片和後一個杯子中的鋅片相連，最後兩端用導線連接。當伏打握住導線的時候，他不但感覺到手發麻了，身體也發麻了，這說明新裝置上產生的電壓更大。
伏打電堆
伏打證明了這個裝置的一端帶有正電，另一端帶有負電，這個裝置就是伏打堆。這個裝置在當時引起了很大的轟動，這是第一個能持續產生穩定電流的裝置，也正是因為有了持續電流，才使電學的研究打開了新的局面。
1801年，伏打在巴黎法國科學院表演了他的實驗，當時拿破崙也在場，他立即下令授予伏打一枚特製金質獎章和一份養老金，於是伏打成為拿破崙的被保護人。1815年，拿破崙倒臺後，伏打併沒有受到什麼衝擊，他依然受到了人們的尊敬，因為他對政治其實一點都不關心，他只專心於他的研究。1819年以後，伏打完全過起了一種隱居的生活，他在家鄉科莫生活了8年，直到1827年，他在科莫去世，享年83歲。伏打去世後，人們為了紀念他，將電動勢的單位命名為"伏特"，即"伏打"（將Volta這個單詞的最後一個字母a去掉，即是電動勢的單位Volt）。
紀念伏打及他的發明的郵票
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