الهواتف الذكية ، أجهزة الكمبيوتر المحمولة ، السيارات الكهربائية: كل هذا يمكن أن يعمل فقط لأن هناك بطاريات. تم اختراع النموذج الأولي في إيطاليا - بمساعدة أرجل الضفدع. ولد المخترع ، الفيزيائي أليساندرو فولتا ، منذ 275 عامًا اليوم.
أصبحت البطاريات مهمة بشكل متزايد في حياتنا اليومية. يعود اختراعهم إلى عالم فيزيائي إيطالي وُلد في 18 فبراير 1745: طور أليساندرو فولتا أول جهاز يمكنه توليد الطاقة الكهربائية وتوصيلها كيميائيًا.
منذ صغره ، كان فولتا مفتونًا بموضوع الأزياء في القرن الثامن عشر - الكهرباء. اخترع الأجهزة التي يمكن أن تولد الفولتية العالية وقياس أصغر كميات من الكهرباء - واكتشف أيضا غاز الحوض ، المعروف الآن باسم الميثان.
صنع فولتا اسمًا له وتم تعيينه أستاذاً بجامعة بافيا عام 1778. تم توفير الزخم لاكتشافه الأكثر أهمية من قبل زميله الفيزيائي لويجي جالفاني من بولونيا. في عام 1789 ، لاحظ شيئًا مذهلاً: إذا وضعت أرجل الضفادع على اتصال مع الحديد والنحاس ، فإنها تبدأ في الارتعاش.
يقول مانفريد ماتشكي من Electrum ، متحف الكهرباء في هامبورغ: "تولى فولتا اكتشاف الطلاء الكهربائي".
من أرجل الضفدع إلى البطارية
جربت جالفاني أرجل الضفدع وربطت أرجل الضفادع هذه بحزمة معدنية وفوجئت بأن ساقي الضفادع كانت تتحرك. لقد ظن أنه اكتشف كهرباء الحيوانات. لكن ذلك كان خطأ ، وقد أثبت فولتا ذلك ".
سرعان ما أدرك فولتا السبب الحقيقي للظاهرة: لم تكن الكهرباء الحيوانية المشؤومة ، ولكن تفاعل الحديد والنحاس والرطوبة المالحة في ساق الضفدع تسببت في تدفق التيار. كانت أساليب فولتا ذات طبيعة حساسة للغاية ، كما يشرح ماتشكي:
"من بين أشياء أخرى ، وضع لوحتين مختلفتين على لسانه أثناء تجاربه وتذوق شيئًا ما ، شيئًا حامضًا. كان هناك تفاعل كيميائي. ووجد أن هذه المعادن المختلفة تتذوق بطعم مختلف ".
في عام 1800 ، أدت النتائج إلى اختراع البطارية الأولى ، التي يطلق عليها اسم العمود الفولتية: قام الفيزيائي بتكديس أقراص النحاس والزنك فوق بعضها البعض ووضع قطعًا من الشعر غارقة في محلول ملحي. نتيجة لذلك ، هناك تأثير كيميائي نشأ بين الصفائح المعدنية ، والتي تحمل شحنة كهربائية من نوع واحد من المعدن إلى آخر. عندما قام فولتا بتوصيل الأقراص بسلك ، يتدفق التيار. أعجب العالم المحترف ، وفي عام 1801 تم السماح لفولتا بإظهار اختراعه لأعلى الشخصيات.
تم دعوته إلى باريس بهذه الدعامة وقدم دعامة نابليون له ، وحصل على ميدالية ذهبية لها وتمطر عليها بشرف. تسبب حقا ضجة كبيرة في أوروبا. يقول ماتشكي إن جميع العلماء إما أعادوا بناء أو شراء هذه الركيزة في أسرع وقت ممكن.
كان أول جهاز يمكنه توفير الكهرباء بشكل مستمر ، وقد طور أبحاثًا كثيرة في مجال الكهرباء. ومع ذلك ، لم يكن بعض معاصري فولتا مفتونين بالأهمية العلمية للاختراع ، ولكن بسبب قيمته الترفيهية.
قدرة محدودة جدا
"يمكنك إجراء تجارب رائعة معها. تم توصيل هذا العمود الفولتية بزجاج الماء. هذا يؤدي إلى تحلل المياه والهيدروجين. يقول ماتشكي: "لقد كان انفجار غاز رائعًا ، وكان الناس متحمسين جدًا لرؤية هذه الانفجارات الصغيرة".
ومع ذلك ، كانت إحدى العيوب هي بطارية فولتا الأصلية: فقد كانت سعة محدودة للغاية.
في البداية ، افترض أنه اكتشف محركًا كهربائيًا ، أي كمية لا حصر لها من الكهرباء. لكن سرعان ما أصبح من الواضح أن أداء هذا العمود الفلطائي كان منخفضًا جدًا وكان يتم استخدامه بسرعة كبيرة ، "يقول ماتشكي.
لهذا السبب ، لم تكن هناك في البداية أي تطبيقات تقنية ، لكن العمود الكهربي لم يوفر ما يكفي من الكهرباء:
"لقد استغرق استخدام البطارية وقتًا طويلاً. يقول ماتشكي: "في البداية بالنسبة للبرقيات ، ولكن بشكل محسّن ، ولم يعد بالشكل الذي بنى به فولتا".
تم استخدام البطارية فقط في التكنولوجيا من حوالي عام 1830 ، على سبيل المثال لإمدادات الطاقة من التلغراف. لكن اليساندرو فولتا لم يختبر هذا مرة أخرى. توفي في مسقط رأسه كومو في مارس 1827. ومع ذلك ، لا يزال اسمه على شفاه الجميع اليوم: منذ عام 1897 ، تم تسمية وحدة قياس الجهد الكهربائي باسمه - فولت.
وكالة الأخبار الألمانية/ بقلم فرانك جروتيلشن
الترجمة: فريق الجيوستراتيجي للدراسات
