亞歷山卓·伏打
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亞歷山德羅·朱塞佩·安東尼奧·阿納斯塔西奧·伏特（義大利語：Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta，1745年2月18日—1827年3月5日），義大利物理學家，19世紀因發明電池而聞名，後來受封為伯爵。
| 亞歷山卓·伏打 Alessandro Volta | |
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| 出生 | 1745年2月18日 米蘭公國科莫 |
| 逝世 | 1827年3月5日（82歲） 奧地利帝國倫巴第-威尼托科莫 |
| 國籍 | 義大利 |
| 知名於 | 發明電池 發現甲烷 伏特 電勢 電壓表 |
| 獎項 | 科普利獎章（1794年） 法國榮譽軍團勳章 鐵冠勳章 |
| 科學生涯 | |
| 研究領域 | 物理學、化學 |
早期生活和事蹟
編輯1745年2月18日，伏打出生在科莫。1774年，他成為科莫皇家學院（the Royal School in Como）的一名物理教授。一年後，他改進並推廣了起電機，即產生靜電的設備。雖然經常有人將起電機的發明歸功於伏打，但實際上，起電機的原理是1762年由瑞典物理學家約翰·維爾克提出的。
1776年至1778年間，伏打開始研究氣體的化學性質。他在讀完了一篇美國的班傑明·富蘭克林所著的關於「可燃空氣」的論文後研究並發現了甲烷，1776年11月，他在馬焦雷湖發現甲烷，並於1778年成功地分離出了甲烷。他設計了一些實驗，例如在密閉容器中由電火花點燃甲烷。
伏打還研究了我們現在所謂的電容，他研究了電勢和電荷之間的關係，發現它們之間成正比，這被稱為電容的伏打定律。為了紀念伏打，電勢的單位被命名為伏特。
1779年，他成為帕維亞大學的實驗物理學教授，他一直擔任此教席近40年。1794年，伏打娶了泰瑞莎·佩瑞吉尼（Teresa Peregrini），她是科莫的貴族小姐，他們生了3個兒子，分別為「喬瓦尼」、「弗拉米尼奧」（Flaminio）和「薩尼諾」。
伏打和路易吉·伽伐尼
編輯路易吉·伽伐尼用兩種不同的金屬相連，然後和青蛙的腿相接觸，發現青蛙的腿產生運動，他稱這一現象為生物電。伏打意識到青蛙的腿既是電的導體（即是我們現在所說的電解質）也是電流的檢測器。他把青蛙的腿換成鹽水浸泡過的紙，並用其它方法檢測電流。他發現了原電池（用電解質隔開的兩個由不同的金屬製成的電極形成）的電動勢等於兩個電極電勢之的差的定律（兩個由相同金屬製成的電極之間的電動勢為0）。這被稱為電化學的伏打定律。
1800年，由於不同意伽伐尼所提出的電的產生原理，伏打發明了伏打堆，也就是最初的電池，其可以產生穩定的電流[1] 。伏打發現鋅和銅是產生電力最有效的一對不同的金屬。起初，他在裝滿鹽水的高腳杯中浸入兩個不同的電極，並將它們串聯起來，後來，他將高腳杯換成浸泡在鹽水中的紙板。
第一個電池
編輯
在宣布他發現的伏打堆時，伏打誠摯感謝威廉·尼科爾森、提比略·卡瓦略和亞伯拉罕·班納特對他的影響。 由伏打製作的「伏打堆」被認為是第一種電化學電池。它包括兩個電極：一個是鋅，一個是銅。電解液可以是稀硫酸或海水鹵水。電解液中存在的物質是2H+和SO42-離子。鋅比銅和氫在電化學順序更靠前，所以鋅棒為負極，銅棒為正極。在鋅電極上，鋅失去電子成為Zn2+離子，在溶液中帶正電的氫離子（質子）從銅電極捕獲電子，形成氫氣泡（H2）。因此，當兩個電極相連時會產生電流。伏打電池的化學反應式如下：
- 鋅
- Zn → Zn2+ + 2e−
- 硫酸
- 2H+ + 2e− → H2
銅不參與反應過程，它只用於導電。
這種電池有個缺點，就是它並不安全，即使使用了稀硫酸也可能會有危險。另外，因為氫氣附著在銅電極表面不會被釋放，形成了金屬和電解質溶液之間的屏障，所以電池的功率會隨著時間的推移而減小。
退休和晚年生活
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為了紀念他的事蹟，拿破崙·波拿巴在1810年為伏打做了記述。此外，他的畫像與他著名的伏打堆的草圖被描繪在10,000義大利里拉(不再流通)。伏打1819年在Camnago退休，義大利科莫的分區以他的名字改為Camnago Volta。伏打死於1827年3月5日，他的遺體也埋葬在此地。
伏打的遺產由位於湖邊公共花園的Tempio Voltiano紀念館管理，伏打博物館展示一些伏打用來進行實驗的原始設備。不遠處矗立著奧爾莫別墅，裡面的伏打基金會是一個負責推動科學活動的組織。伏打當年進行實驗研究，就是在科莫附近完成了他的第一個發明。
宗教信仰
編輯伏打出身天主教徒，一生一直保持著他的信仰。有時他被認為宗教信仰淡薄，因為他沒有照家人的期待成為一名牧師，而有些人猜測他可能根本不信教，強調「他沒有加入教會」，或是說他「幾乎忽略了教會的號召」。不過在他提出的聲明中，他說：
「我不明白為何有人會懷疑我信奉宗教的誠意和堅定，羅馬天主教和使徒信仰伴隨我出生和長大，並且我一直都有表裡如一地懺悔，......的確，我經常沒能當好一個天主教基督徒，我已經犯了很多罪，但我以神的名義發誓，目前為止，我從來沒有動搖我的信仰。在這個信仰中，我認識到神超自然的恩典，一個純粹的給予;但我沒有忽視那些想確認我信仰的人們，並打消他們有時提出的質疑。我用心學習宗教的理論和基礎，護教者和攻擊者的作品，原因和後果。我可以說，這樣的研究結果很大概率為宗教添磚加瓦，即使是僅僅是自然原因，每一個被罪惡和情慾淹沒的靈魂，每一個自然而崇高的精神，都必須熱愛和接受它。願我對我自己的懺悔，我願意親自給予，寫下和定下的懺悔，有權向任何人表明，我不以福音為恥，願會產生一些好後果！」[2][3]
出版物
編輯De vi attractiva ignis electrici (1769) (On the attractive force of electric fire)
參考資料
編輯- ^ Robert Routledge. A popular history of science 2nd. G. Routledge and Sons. 1881: 553. ISBN 0-415-38381-1.
- ^ Kneller, Karl Alois, Christianity and the leaders of modern science; a contribution to the history of culture in the nineteenth century (1911), p. 117-118
- ^ Alessandro Volta. 1955. Epistolario, Volume 5 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）. Zanichelli,. p. 29
注釋
編輯外部連結
編輯
Alessandro Volta. 天主教百科全書. New York: Robert Appleton Company. 1913.- Volta and the "Pile"
- Alessandro Volta（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- Count Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta: A Pioneer in Electrochemistry （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- Count Alessandro Volta
- Alessandro Volta (1745-1827) （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- Chisholm, Hugh (編). Volta, Alessandro. Encyclopædia Britannica (第11版). London: Cambridge University Press. 1911.
