Alessandro Volta
Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta, ab 1810 Graf von Volta (* 18. Februar 1745 in Como; † 5. März 1827 ebenda) war ein italienischer Physiker. Er gilt als Erfinder der Volta’schen Säule, heute bekannt als elektrische Batterie, und als einer der Begründer der Elektrizitätslehre. 1893 wurde die SI-Einheit für die elektrische Spannung nach ihm benannt.
Leben und Werk
Volta wurde als Sohn einer wohlhabenden Familie in Como im damals habsburgischen Norditalien als eines von neun Kindern geboren, von denen fünf – wie auch einige Onkel – Priester wurden. Der Vater selbst war lange Jesuitennovize. Voltas Eltern, Filippo Volta und Maria Maddalena dei Conti Inzaghi, hatten aber eine andere Laufbahn für Volta vorgesehen und schickten ihn in Vorbereitung einer Juristenlaufbahn von 1758 bis 1760 auf eine Jesuitenschule. Im Selbststudium beschäftigte er sich mit Büchern über Elektrizität (Pieter van Musschenbroek, Jean-Antoine Nollet, Giambatista Beccaria) und korrespondierte mit führenden Gelehrten. Der Turiner Physik-Professor Beccaria riet ihm, sich auf experimentelle Arbeit zu konzentrieren. 1769 veröffentlichte er seine erste physikalische Arbeit, die schon Kritik an den Autoritäten laut werden ließ. 1775 wuchs seine Bekanntheit durch die Erfindung des bald in ganz Europa benutzten Elektrophors, mit dem durch Influenz erzeugte statische Elektrizität erzeugt und transportiert werden konnte. 1774 wurde er zum Superintendenten und Direktor der staatlichen Schulen in Como ernannt. Schon 1775 wurde er dann zum Professor für Experimentalphysik an der Schule in Como berufen. 1776 entdeckte er in aus den Sümpfen am Lago Maggiore aufsteigenden Gasblasen als Erster das Methan und begann mit dem brennbaren Gas zu experimentieren (Volta-Pistole, in der ein elektrischer Funke in einer Flasche die Verbrennung auslöst, also eine Art Gasfeuerzeug). Er konstruierte damit stetig brennende Lampen und benutzte seine Volta-Pistole als Messgerät für den Sauerstoffgehalt von Gasen (Eudiometer).
All diese Entdeckungen führten dazu, dass er 1778 (nach einer Reise in die Schweiz 1777, wo er u. a. Voltaire traf) zum Professor für Physik und bis 1819 Lehrstuhlinhaber für Experimentalphysik an die Universität Pavia berufen wurde.
Dort erfand er ein („Strohhalm“-) Elektroskop zur Messung kleinster Elektrizitätsmengen (1783), quantifizierte die Messungen unter Einführung eigener Spannungseinheiten (das Wort „Spannung“ stammt von ihm) und formulierte die Proportionalität von aufgebrachter Ladung und Spannung im Kondensator.
1792 erfuhr er von den Frosch-Experimenten des angesehenen Anatomen Luigi Galvani, die dieser auf animalische Elektrizität zurückführte. Volta erkannte aber die Ursache der Muskelzuckungen in äußeren Spannungen (etwa Kontaktelektrizität, falls mit mehreren Metallen experimentiert wurde), und es entsprang ein Streit um den Galvanismus, der die Wissenschaftler in ganz Europa in Lager teilte. Für Galvani lag die Erklärung darin, dass der Frosch eine Art Leidener Flasche (also ein Kondensator) war, für Volta war er nur eine Art Detektor. Heute ist immer noch wichtig, dass sich daraus Voltas langjährige Untersuchungen zur Kontaktelektrizität und schließlich seine bahnbrechende Erfindung der Batterie ergab.
Volta soll in seinen Schriften auch die Idee des Telegraphen und das Gay-Lussac-Gesetz (Volumenausdehnung von Gasen proportional zur Temperatur) vorweggenommen haben.
1791 ernannte ihn die Royal Society zum Mitglied und verlieh ihm 1794 ihre Copley-Medaille. 1792 ging er auf seine zweite Auslandsreise, bei der er u. a. Pierre Simon Laplace, Antoine Laurent de Lavoisier in Paris, wo er bereits seit 1782 Mitglied der Académie des sciences war,[1] sowie Georg Christoph Lichtenberg in Göttingen besuchte.
Die größte und erfolgreichste Erfindung Voltas war jedoch die um 1800 konstruierte Voltasche Säule, die erste funktionierende Batterie (nachdem er schon in den 1790er Jahren elektrische Spannungsreihen verschiedener Metalle untersucht hatte). Sie bestand aus übereinander geschichteten Elementen aus je einer Kupfer- und einer Zinkplatte, die von Textilien, die mit Säure (zunächst Wasser bzw. Salzlake) getränkt waren, voneinander getrennt waren. Er schildert die Erfindung in einem berühmten, am 20. März 1800 verfassten Brief[2] an Sir Joseph Banks von der Royal Society in London. Erst diese Erfindung der Batterie ermöglichte die weitere Erforschung der magnetischen Eigenschaften elektrischer Ströme und die Anwendung der Elektrizität in der Chemie im folgenden Jahrhundert.
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1801 reiste er nach Paris, wo er am 7. November Napoleon Bonaparte seine Batterie vorführte.[3]
1802 erhielt er vom Institut de France die Ehrenmedaille in Gold und von Napoleon eine Pension. 1805 wurde er zum auswärtigen Mitglied der Göttinger Akademie der Wissenschaften gewählt.[4] Seit 1808 war er auswärtiges Mitglied der Bayerischen Akademie der Wissenschaften. Nachdem Napoleon Italien erobert hatte, ernannte er Volta, der sich schon damals eigentlich zur Ruhe setzen wollte, 1809 zum Senator und erhob ihn 1810 in den Grafenstand. Nach der Erfindung der Batterie gab er die Forschung und Lehre zunehmend auf, wurde aber durch die Ernennung zum Dekan der philosophischen Fakultät 1813 noch zum Bleiben bewogen bis zu seiner endgültigen Emeritierung 1819. 1820 wurde er zum Mitglied der Royal Society of Edinburgh gewählt.[5] Seine Karriere hatte die wechselnden Herrschaftsverhältnisse unbeschadet überstanden – er war sowohl bei den Habsburgern als auch bei Napoleon in Gunst. Im Ruhestand zog er sich auf sein Landhaus in Camnago nahe Como zurück.
Volta heiratete, nachdem er vorher lange Jahre mit der Sängerin Marianna Paris gelebt hatte, 1794 die wohlhabende Teresa Peregrini, mit der er drei Söhne hatte.[6] Alessandro Volta starb 1827 mit 82 Jahren in Como. Er liegt in Camnago, einem Ortsteil von Como begraben, der seit 1863 Camnago Volta heißt.[7] Dort kann man auch seine Instrumente im Museum Tempio Voltiano sehen.
Posthume Ehrungen
Im 19. Jahrhundert wurde Volta mit der vermutlich höchsten Auszeichnung, die einem Physiker zuteilwerden kann, geehrt: Zu seinen Ehren wurde die Maßeinheit für die elektrische Spannung international mit der Bezeichnung Volt betitelt. Vorgeschlagen wurde dies zuerst 1861 von einem Komitee der British Association for the Advancement of Science.[8]
Napoleon III. stiftete 1852 den Volta-Preis, der von der Pariser Académie des sciences vergeben wurde.
1964 wurde der Mondkrater Volta nach ihm benannt, 1999 der Asteroid (8208) Volta[9] und ebenso das Fernheizkraftwerk Volta in Basel (1980).
Das Unternehmen Isovolta stellt seit 1949 in Österreich elektrische Isolierstoffe her. 2019 wurde die Zitteraalart Electrophorus voltai erstbeschrieben.
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Alessandro Volta wurde auf der letzten italienischen 10.000-Lire-Banknote abgebildet, die von der Banca d’Italia zwischen 1984 und 2001 ausgegeben wurde.
Schriften
- F. Massardi (Herausgeber): Alessandro Volta. Epistolario, 5 Bände, Bologna, Zanichelli, 1949–1955 (Briefe)
- Allessandro Volta: Le Opere. 7 Bände, Hoepli, Mailand 1918–1929 (Reprint: Johnson, New York 1968)
- Aloisius Galvani: Abhandlung über die Kräfte der Electricität bei der Muskelbewegung (Comm. Bonon. Sc. et Art. Inst. et Acad. T. 7; 1791, Originaltitel: De viribus electricitatis in motu musculari commentarius), herausgegeben von A. J. von Oettingen, 2. Aufl., Repr. der Ausg. Leipzig, Engelmann, 1894 und 1900. Deutsch, Thun / Frankfurt am Main 1996, ISBN 3-8171-3052-X (enthält auch: Alessandro Volta: Untersuchungen über den Galvanismus (1796–1800), früher als: Ostwalds Klassiker der exakten Wissenschaften; Bd. 52 und 118).
Literatur
- Lexika, Nachschlagewerke
- John Heilbron: Alessandro Volta. In: Charles Coulston Gillispie (Hrsg.): Dictionary of Scientific Biography. Band 14: Addison Emery Verrill – Johann Zwelfer. Charles Scribner’s Sons, New York 1976, S. 69–82.
- Anna Märker: Volta, Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio. In: Werner E. Gerabek, Bernhard D. Haage, Gundolf Keil, Wolfgang Wegner (Hrsg.): Enzyklopädie Medizingeschichte. Band 3, De Gruyter, Berlin/ New York 2007, ISBN 978-3-11-019703-7, S. 1459
- Kurt Jäger, Friedrich Heilbronner: Lexikon der Elektrotechniker. 2. Auflage. VDE-Verlag, 2010, ISBN 978-3-8007-2903-6, S. 444–445 (vde-verlag.de [PDF; 125 kB] Inhaltsverzeichnis).
- Concise Dictionary of Scientific Biography. Charles Scribner’s Sons, New York 1981, ISBN 0-684-16650-X, S. 712–714.
- Michèle Stäuble-Lipman Wulf: Alessandro Volta. In: Historisches Lexikon der Schweiz. 27. Dezember 2014.
- Weitere Werke
- Volta, Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio. In: Kevin Desmond: Innovators in Battery Technology: Profiles of 95 Influential Electrochemists, McFarland, 2016, ISBN 978-0-7864-9933-5, S. 231–235
- Geoffrey Sutton The politics of science in early Napoleonic France: the case of the voltaic pile. In: Historical studies in the physical sciences. Band 11, 1981, S. 329–366
- Emilio Segrè: Von den fallenden Körpern zu den elektromagnetischen Wellen (= Die großen Physiker und ihre Entdeckungen. Band 1), Piper, München / Zürich 1986, ISBN 3-492-11174-2.
- Marcello Pera: The ambigious frog: the Galvano-Volta controversy on animal electricity. Princeton University Press 1992.
- John Heilbron: Electricity in the 17. and 18. century. University of California Press 1979, Dover 1999.
- Giuliano Pancaldi: Volta: Science and Culture in the age of enlightenment. Princeton University Press 2005.
- Jürgen Teichmann: Galvani und Volta. In: Karl von Meyenn (Hrsg.): Die großen Physiker, Band 1, C. H. Beck, München 1997, ISBN 3-406-41148-7, S. 263–269
Weblinks
- Literatur von und über Alessandro Volta im Katalog der Deutschen Nationalbibliothek
- Werkausgabe (Ditigalisat, italienisch)
- Ausführliche Biographie Universität Pavia, englisch
- Museum Tempio Voltiano (Alessandro Volta Museum)
- Digitalisierte Werke von Volta – SICD der Universitäten von Strasbourg
- Wolfgang Burgmer: 18.02.1745 - Geburtstag von Alessandro Volta WDR ZeitZeichen vom 18. Februar 2020. (Podcast)
Einzelnachweise
- Verzeichnis der ehemaligen Mitglieder seit 1666: Buchstabe V. Académie des sciences, abgerufen am 13. März 2020 (französisch).
- Guiliano Pancaldi, Volta. Science and Culture in the Age of Enlightenment, Princeton 2003, S. 326.
- 7. November 1801 – Erste Batterie wird vorgestellt: "Künstliches elektrisches Organ", WDR 2, Stichtag vom 7. November 2011
- Holger Krahnke: Die Mitglieder der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen 1751–2001 (= Abhandlungen der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen, Philologisch-Historische Klasse. Folge 3, Bd. 246 = Abhandlungen der Akademie der Wissenschaften in Göttingen, Mathematisch-Physikalische Klasse. Folge 3, Bd. 50). Vandenhoeck & Ruprecht, Göttingen 2001, ISBN 3-525-82516-1, S. 249.
- Fellows Directory. Biographical Index: Former RSE Fellows 1783–2002. (PDF-Datei) Royal Society of Edinburgh, abgerufen am 19. April 2020.
- Heilbron, Artikel Volta in Dictionary of Scientific Biography, Band 14, S. 79
- Regio Decreto 21 aprile 1863, n. 1273
- IEEE Global History: System of Measurement Units
- Minor Planet Circ. 34627