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动物电

时间:2019-11-26 14:56

  1792年的一天,意大利帕维亚大学的物理学教授伏特一大早就钻进了实验室。助手们惊疑地发现,伏特手里拿的不是物理实验用的器材,而是一个关着十几只活蹦乱跳的青蛙的笼子。原来,几个月以前,有一位名叫伽伐尼的解剖学家发表了一篇论文,说动物肌肉里贮存着电,用金属接触它们,电就会跑出来。作为一个研究电学的物理学家,伏特想亲自来做一做这个实验。经过一次又一次的实验,伏特终于找到了“动物肌肉里贮存着电”的秘密所在。原来,并不是蛙腿上的电跑到金属中来,而是两种不同的金属接触,产生的电流刺激了蛙腿,才使它们的肌肉充电而收缩。

伽伐尼发现的“动物电”,在欧洲科学界引起很大兴趣,许多人认为这是了不起的发现。“动物电”的假说也被许多人无条件地接受下来,因为那时人们已经知道有一些鱼类是带电的,如电鳗、电鯆等,所以相信别的动物体内也可能贮有这种“动物电”。一时间蛙腿几乎成为每个实验室里必备的物品。

  从此,伏特全力研究起金属和电的关系。一天,他把自己当“青蛙”,在自己身上做起实验来。他拿出一块锡片和一枚银币,让助手把这两种金属放在自己的舌头上,然后用金属导线把它们连接起来。助手见伏特伸着舌头,一本正经的样子,活像只张大嘴想吃虫的青蛙,忍不住暗暗发笑。

消息传到意大利帕维亚大学,当时伏打教授(1745~1927)也赞成伽伐尼的观点,称赞这是“在物理学和化学史上足以称得上划时代的伟大发现之一。”

  伏特却是那样的认真,细心地体味着口中的滋味……突然,他”呸”地一声把嘴里的金属玩意儿吐了出来。原来,他感到满嘴的酸味儿。不一会儿,他又让助手找来一把银勺,用它换下了那枚银币。这次,他将银勺和锡片交换了位置,重新又做了一次“青蛙吃虫”的“游戏”。当助手将金属导线接通的一瞬间,伏特感到嘴里像含了一口盐水。实验证明,两种金属在一定的条件下就能产生电流。伏特坚信:只要能把这种电流引出来,就能造福于人类。

但是,伏打是一位治学态度十分严谨的电学专家。他认为伽伐尼的观点还要进一步用实验来验证。通过多次实验,伏打又开始怀疑并反对伽伐尼的观点了。因为他从实验中发现,用两种不同的金属接触自己的舌头,也可以产生电,并不一定要接触裸露出来的肌肉。可见电并不是从肌肉和神经中产生的。而且通过实验伏打发现,产生“动物电”必须用两种不同的金属,如果用两种相同的金属就不会引起蛙腿的收缩。由此,伏打认为电是产生于不同的金属与潮湿物体的接触,蛙腿只是起到了“验电器”的作用。所以,他提出用“金属电”代替“动物电”。

  经过一次次的实验,伏特用一些交替堆叠的铜板和锌板,在其间夹上卡纸和用盐水浸过的布片,终于发明了被后人称作“伏特电堆”的电池。而电压的单位名称也被命为“伏特”。

伏打决心重新研究这个现象。他想,如果用两种不同的金属,再加上动物体内的某种什么东西。就可以产生电流,那么这种东西是什么呢?通过分析,他终于想到这种物质可能是食盐溶液,因为食盐溶液广泛地存在于生物体内。