静电学在18世纪得到了长足的发展,但直到1780年的一次偶然事件,才使人们对于电和电流有了新的认识。
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1780年的一天,意大利解剖学家伽伐尼在对青蛙的解剖中,发现了一个奇怪的现象:当解剖刀碰到蛙腿神经时,蛙腿便出现痉挛、抽搐。经过不断的实验和思索,最后伽伐尼认定,当两种不同的金属分别与蛙腿的神经和肌肉相连,将两种金属相接触时,蛙腿便会抽动,这是动物体内的生物电被激发出来的原因。
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1791年,伽伐尼发表了他的著名论文《肌肉运动中的电力》伽伐尼发现生物电的消息传开后,人们为之震惊。这是继富兰克林之后,人类在电学领域中的又一个爆炸性新闻。随后,意大利人伏打重复了伽伐尼的实验几个月后,伏打得出结论:蛙腿抽动根本不是什么生物电仁伐尼教授当时用铜钩钩起青蛙,挂在铁架上,不同的金属会产生微弱电流,蛙腿是受这种电流刺激后抽动的。
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在几个月闭门实验的过程中,伏打产生了个想法。于是,他回到执教的意大利帕维亚大学在实验室里一干就是7年。
1799年,他终于发现经过酸浸的金属会产生更强的电效应。接着他根据这个发现,做了许多锌板和铜板,将一块锌板和铜板放在一起,之间夹着一块浸透了酸液的呢绒,伏打不断照此一层层重复,叠到30层左右,便形成了一个能产生很强电流的柱状装置。这就是世界上的第一个电池,当时人们将它称为伏打电堆或伏打柱。伏打告诉人们:这柱叠得越高,电流就越强。他用自己创立的电位差理论来解释这一现象。他说,不同金属接触,表面会出现异性电荷,也即电压。
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在实验中,他还摸索出这样一个序列铅、锌、锡、镉、锑、铋、汞、铁、铜、银、金、铂、钯。在这一序列里的任何一种金属跟它后面的金属接触都会产生电,而且前面的带正电,后面的带负电。有了电压,就会有电流。实际上,这个“伏打电堆”就是一个串联的电池组。而人们为了纪念伏打,在1881年的国际电学代表大会上还通过了决议,电压单位命名为“伏”。
