Здравствуйте, господин Ампер

Вольта

единица электрического напряжения (разность потенциалов электродвижущего напряжения). Названа в честь итальянского физика Алессандро Вольты.

1 вольт — это электрическое напряжение на участке электрической цепи при действующих значениях силы тока 1 А и электрического напряжения 1 В.

Алессандро Вольта родился 19 февраля 1745 г. в итальянском городе Комо в дворянской семье. Еще в школьные годы он проявлял интерес к естественным наукам, а в возрасте девятнадцати лет стал учителем физики в своем родном городе. Спустя пять лет он был приглашен на должность профессора физики в университет Павии.

Будучи студентом, Вольта опубликовал свою первую научную работу «О силе притяжения электрического огня и явлениях, связанных с этим». Уже в первые годы своей деятельности в Комо и Павии он изобрел ряд приборов, из которых необходимо отметить в первую очередь электроскоп с соломенными листками, чувствительность которого он усилил добавлением собственноручно сконструированного конденсатора.

Когда в 1791 г. Луиджи Гальвани опубликовал свои работы и результаты опытов с препарированными лягушачьими нервами и мышцами, Вольта вначале согласился с его гипотезой «животного электричества». Когда же он сам повторил опыты Гальвани, то высказал мнение о том, что причиной возникновения электрического тока в мышцах и нервах препарированной лягушки являются два различных соединенных между собой металла, которые замкнуты электропроводной жидкостью живой ткани.

Многолетний научный спор между Гальвани и Вольтой закончился победой Вольты и появлением первой гальванической батареи, так называемого Вольтова столба, получившего мировую известность. Этому изобретению предшествовало создание контактной теории, а также опыты, в основе которых лежал контакт двух разных металлов, которые Вольта расположил в ряд (Вольтов ряд напряжений) таким образом, что разность потенциалов двух металлов была тем больше, чем дальше друг от друга они стояли в ряду.

Этот факт наряду с результатами подробного изучения жидкостей лег в основу создания Вольтова столба, который первоначально состоял из нескольких пар медных и цинковых дисков, разделенных суконными дисками, смоченными в соленой воде.

Позже он сконструировал иной вариант «столба». В нем жидкий проводник находился в двух емкостях, в каждую из которых была погружена медная и цинковая пластины. Пластины в жидкости не контактировали, но снаружи они последовательно соединялись. Собственно говоря, эта емкость представляла собой один элемент первоначального «столба», и сегодня она называется элементом Вольты.

Вольта много путешествовал и поддерживал личные контакты со многими современными выдающимися учеными. В 1782 г. он побывал в Словакия, где посетил горный институт в Банска-Штявнице[8].

В 1791 г. он был избран членом Лондонского королевского общества и награжден его золотой медалью. Он был удостоен многих почестей и наград, после того как в 1801 г. во Франции прочел лекцию о своих открытиях во Французской академии в присутствии первого консула Наполеона Бонапарта.

В 1815 г. он был назначен деканом философского факультета в Падуе, но спустя четыре года уехал на отдых в родной город Комо, чтобы, наконец, посвятить себя семье. Там он и умер 5 марта 1827 г. в возрасте 82 лет.

* * *

Алессандро Вольта сидел над огромным фолиантом в своей лаборатории в Падуанском университете.

Вольте было тридцать пять лет, он был высокого роста, широкоплеч. Свежее, гладко выбритое лицо отличалось энергичными чертами, голову покрывал густой лес седоватых кудрей. Он не носил парика, хотя в те времена это было принято.

Было раннее утро. Сквозь окна брезжили первые лучи солнца. В подсвечнике стояло несколько свежих огарков. Одна из свечей еще догорала. Чадящий дым тонкими кольцами поднимался вдоль висящей на стене картины, на которой было изображено окруженное париком открытое лицо отважно смотрящего мужчины. На нижней белой кромке картины было написано на французском языке посвящение: «Моему ученику и другу». И рядом витиеватая подпись: «Антуан Лоран Лавуазье».

Вольта выглядел беспокойным и хмурым.

Он раздраженно захлопнул книгу и подошел к рабочему столу с множеством физических приборов. Там стояло несколько лейденских банок и самая большая гордость Вольты — электроскоп, изобретенный им в первые годы своей научной работы.

Возле электроприборов стояла большая, слегка прикрытая банка с живыми лягушками. На отполированной железной доске лежала препарированная лягушка. Вольта натянул на руки резиновые перчатки, взял медную проволоку, одним концом которой он дотронулся до железной доски, другим — до обнаженной бедренной мышцы лягушки. Лягушечье бедро дернулось. Затем Вольта уже, наверное, в сотый раз повторил этот опыт с серебряной проволокой, а затем с железной. Серебряная проволока вызвала очень сильное сокращение, в то время как при прикосновении железной проволоки мышца едва дернулась. Этим была подтверждена правильность того, что он прочел в фолианте. Вольта подошел к окну.

В то время как он был погружен в глубокие раздумья, в комнату почти бесшумно вошел человек в черной сутане, с широкой фиолетовой шерпой[9].

— Доброе утро, Алессандро!

Вольта повернулся и увидел своего брата.

— Доброе утро, Луиджи!

— Уже работаешь?

— Нет, мой дорогой, еще работаю — со вчерашнего дня.

— По-видимому, опыт Гальвани.

— Да, Гальвани.

Брат Вольты подошел к столу и посмотрел на препараты.

— Вскрытые лягушки, отрезанные лапки… А имеются ли какие-либо указания для этого опыта в книге Гальвани?

— Да, и вполне определенные, и, кроме этого опыта, много других, не менее интересных.

— Неужели тебе не жаль этих бедных животных?

— Прежде чем вскрывать, я их совершенно безболезненно умерщвляю, так же как и курицу, которой ты сегодня пообедаешь. Ее тоже вначале убьют на кухне, ощиплют, выпотрошат и лишь потом кинут на горячую сковороду. Разве ты жалеешь курочку, когда слуга приносит ее тебе на серебряном подносе, аппетитную, золотисто обжаренную?

— И, несмотря на это, Алессандро, я не мог бы стать таким палачом.

— Твои коллеги спокойно наблюдают и даже бровью не поведут, когда мучают жертв инквизиции.

Священник вытащил белый платок и откашлялся.

— Не будем отвлекаться, Алессандро! Церковь против духа таких вот опытов.

— Это здоровый исследовательский дух, мой дорогой брат!

— Нет, это еретический дух, брат Алессандро!

Вольта ударил рукой по столу и рассмеялся.

— Где в Священном писании сказано, что нельзя вскрывать лягушек или электризовать мышцы и нервы?

— Ты сегодня слишком саркастичен, Алессандро. Тебя оправдывает лишь то, что ты как следует не выспался. Не исключено, что работу Гальвани я знаю не хуже тебя.

Брат Вольты подошел к столику и раскрыл книгу.

— Вот оно… ты знаком с этим местом?

— Что там?

— Здесь Гальвани описывает результаты, полученные им в опытах.

— Он пришел к выводу, что мышцу можно сравнить с лейденской банкой. Вначале он полагал, что мышца получает электричество из атмосферы, но затем убедился, что в мышце появляется собственное электричество, которое при определенных условиях может разрядиться, что вызывает сокращение мышцы.

— Тот, кто умеет читать между строк, найдет здесь еретическое утверждение о том, что наши жизненные импульсы вызываются не движением души, данной нам от Бога, а имеют свое начало в самом теле. Согласно Гальвани, наша душа является не чем иным, как электричеством тела.

— Как будто электричество тоже не может быть божественного происхождения!

Луиджи Вольта выпрямился. Черты его лица стали тверже, он строго посмотрел на брата.

— Я хорошо знаю тебя, Алессандро. Уже ребенком ты любил споры. Ты всегда отвечал только для того, чтобы кому-то противоречить. Другие люди не знают тебя так хорошо. Гальвани опасно заигрывает со своей судьбой. И ты не очень полагайся на то, что твой брат архиепископ и что наша мать была графиней Инзаги!

Потом лицо священника опять прояснилось. Он подал брату руку на прощание.

— Ну, и, наконец, я прошу тебя сегодня съесть со мной без какой-либо жалости курочку, о которой ты говорил.

* * *

Прошло двадцать пять лет.

Первый консул директории генерал Бонапарт пригласил знаменитого итальянского профессора Вольту продемонстрировать во Французской академии свое изобретение — Вольтов столб. Об этом приборе ходили самые невероятные слухи, утверждалось, что он начнет новый век техники, разрушит философию прошлых столетий и что вообще это мировое чудо и перпетуум мобиле[10].

Итак, 21 декабря 1801 г. в восемь вечера должна была состояться лекция профессора Вольты в Академии. Первый консул, министр иностранных дел Талейран, военный министр Бертье и все члены Академии пожелали прослушать эту лекцию.

Когда профессор Вольта предстал перед избранным обществом, на мгновение у него захватило дух. Увидев в ложе первого консула, он пришел в себя, подошел поближе и поклонился.

Бонапарт благосклонно махнул ему рукой. Присутствующие зааплодировали.

Способ, каким его приветствовали присутствующие, развеселил Вольту, но одновременно вызвал в нем чувство недоверия. Он знал, чего ждут от него. Но ему не очень хотелось развлекать это общество, которое, по его мнению, не заслуживало такой чести.

В начале лекции Вольта коснулся истории учения об электричестве. На демонстрационном столе у него стояли приборы, иллюстрирующие этапы развития этой науки. Он ударил кошачьей шкуркой по серному шарику, а затем медленно поднес к нему указательный палец.

Голубоватая искра с легким треском проскочила от шарика к пальцу.

Присутствующие зааплодировали. Вольте не очень понравились эти аплодисменты.

— Дамы и господа! — сказал он с некоторой укоризной. — Первым этот опыт произвел придворный советник Лейбниц, и только после этого опыта были введены понятия электрического напряжения и его разряда.

Затем он взглянул на слушателей. Никто даже не шевельнулся. Чем длиннее была искра, тем громче были аплодисменты. Все остальное их не волновало.

В следующей части своей лекции он рассказал о получении электричества трением и о лейденских банках. Он сделал паузу и прислушался. Раздастся ли гул одобрения? Признак того, что его поняли? Но в зале стояла тишина.

— Нет искр, нет и сенсации, — огорченно подумал он, и у него пропало желание продолжать лекцию. Он опять сделал паузу, а затем раскрутил ручку электрофора. Между полюсами прибора затрещали длинные, красивые искры.

Тут же все присутствующие разразились бурным восторгом. Насмешливый смех Вольты потонул в буре аплодисментов.

Затем он приступил к опытам Гальвани.

Он отметил, что все, о чем он до сих пор говорил, касалось электричества покоя, или статического электричества. Опытами Гальвани он переходит к динамическому электричеству, а тем самым и к самой теме лекции — к столбу, который был назван его именем.

Препарируя лягушку, он рассказал о том, что без предшествующих работ Гальвани он никогда не пришел, бы к идее своего столба. Судьба двигала рукой Гальвани, когда он во время одного из опытов коснулся двух проводов из разных металлов. Таким образом, источник тока обнаружил, сам того не ведая, Гальвани.

Опыты с лягушачьими лапками вызвали в зале больше веселья, чем удивления.

Когда же Вольта сложил из металлических дисков свой столб и пригласил слушателей подойти и дотронуться до полюсов столба, когда люди, дотронувшиеся до полюсов, начали корчиться в судорогах, и в глазах тех, чьих век он коснулся проводами, идущими от полюсов, начали появляться разноцветные круги, когда язык слушателей при прикосновении к проводам почувствовал кислый вкус, а в ушах раздался гром, всех присутствующих охватил темный и липкий страх перед большой и таинственной силой. Они почти перестали воспринимать слова Вольты о действии различных контактирующих между собой металлов и очнулись лишь тогда, когда первый консул вышел из ложи, взошел на кафедру и движением руки потребовал тишины.

Бонапарт подвел Вольту к краю кафедры.

— Гений приоткрывает занавес перед великим таинством природы. Гениев мало. Ими недостаточно восторгаться, их нужно и награждать. Поэтому я основываю фонд в двести тысяч франков для гениальных открывателей в области электричества. Первую премию я вручаю профессору Алессандро Вольте из университета в Павии.

В зале раздались одобрительные аплодисменты. Бонапарт пожал руку Вольты.

— Я убежден в том, что вы сделаете еще многое. Вольта был растерян.

— Господин консул, Ваше великодушное предложение не позволяет мне обратиться к Вам с просьбой.

— Говорите же! Что вы желаете?

— Я хотел попросить Вас освободить меня от должности.

— Почему?

— Я мечтаю прекратить научную деятельность, пожить в тишине в своем имении и посвятить себя целиком семье.

— Но ведь вам всего лишь пятьдесят пять лет!

— Господин консул, если Вы разрешите использовать такое сравнение, то у нас, ученых, как на вечеринке: нужно уходить домой в самый разгар веселья.

— Да, но университет в Павии без Вольты не будет университетом.

— Все мы люди, господин консул…