電池從哪里來

王荔

今天，我們對手機(jī)、無人機(jī)、電動汽車等科技產(chǎn)品已不陌生，你有沒有注意到在它們的發(fā)展過程中，電池技術(shù)的重要性日益凸顯？你知道電池是從哪里來的嗎？我們怎能忘記留在科學(xué)探索道路上一個個深深的“腳印”，忘記科學(xué)道路上的先驅(qū)們呢？讓我們一起走進(jìn)天津電力科技博物館，去探尋科學(xué)家們發(fā)明電池的小故事，了解電池的發(fā)展歷史。

天津電力科技博物館館長 趙寶國

很久很久以前，人意識到了靜電的存在。古希臘時期，人們發(fā)現(xiàn)用毛皮摩擦琥珀后，琥珀會吸附細(xì)小的物體，就如同磁石能吸引鐵屑一樣。

18世紀(jì)80年代，意大利解剖學(xué)家伽伐尼在做青蛙解剖實驗時，發(fā)現(xiàn)當(dāng)解剖刀接觸到青蛙蛙腿時，蛙腿會猛烈地抽搐一下。伽伐尼感到奇怪，又重復(fù)了一遍所有的解剖動作，發(fā)現(xiàn)了同樣的現(xiàn)象。他從這一現(xiàn)象推想這應(yīng)該是來自青蛙體內(nèi)的生物電，從而提出了動物電的說法，并且于1791年將此實驗過程與發(fā)現(xiàn)寫成論文公之于眾。伽伐尼的發(fā)現(xiàn)引起了科學(xué)家們的極大興趣，大家紛紛重復(fù)伽伐尼的實驗，試圖有更多的新發(fā)現(xiàn)。

伏打電池的誕生

意大利物理學(xué)家伏打知道這件事后，也做了很多次實驗，他認(rèn)為青蛙的神經(jīng)與肌肉組織肯定不會產(chǎn)生電，蛙腿抽搐說明青蛙本身是一個靈敏的驗電器。伏打認(rèn)為兩種不同的金屬之間存在電勢差，在鹽水或堿水中相互接觸可以產(chǎn)生電的流動。

1799年，伏打用鹽水代替青蛙，將銅和鋅這兩種不同的金屬放到鹽水中接觸，真的產(chǎn)生了電流。銅和鋅之間的電勢差只有0.7伏左右，雖然非常微弱，但是很穩(wěn)定。伏打?qū)?個這樣的單元串聯(lián)在一起，就獲得了超過4伏的電壓。之后，伏打用各種物質(zhì)做實驗，最終得出了著名的伏打序列：

鋅、銅、錫、鐵、銀、金、石墨、木炭

用導(dǎo)線將伏打序列中的任意兩種物質(zhì)相連，位序在前的物質(zhì)帶正電，位序在后的物質(zhì)帶負(fù)電。最初，人們把這樣的電源裝置叫作“伏打電堆”，后來稱其為“伏打電池”。有了電池，電學(xué)的研究取得了重大突破。

當(dāng)時的意大利由拿破侖統(tǒng)治，本身喜愛科學(xué)的拿破侖在得知伏打的發(fā)明后，接見了伏打，還給了他一大筆獎金。

伏打在發(fā)明電池后又發(fā)明了驗電器、儲電器等，這些發(fā)明在電學(xué)研究歷史上占有重要地位。后人為了紀(jì)念他，用他的名字作為電壓的單位，而伏打的意大利語名字Volta在英語里被寫成Volt，因此被翻譯成“伏特”。這下你知道了吧，其實伏特和伏打是同一個人。

伏打發(fā)明了具有實用價值的電池，這是一項具有里程碑意義的重大發(fā)明。電池照亮了人類實現(xiàn)電氣化的道路。人類對電的研究也由此從靜電研究上升到了動電應(yīng)用。當(dāng)你使用電池時，別忘了感謝一下這位發(fā)明電池的偉大科學(xué)家喲！

天津電力科技博物館是國內(nèi)第一家電力專業(yè)性展覽館，面向公眾免費開放。館內(nèi)設(shè)有“文明之光”“電的初識”“蹣跚起步”“砥礪奮進(jìn)”“騰飛發(fā)展”“歷史抉擇”“未來已來”七個展廳，以能源的變革再現(xiàn)了電力百年發(fā)展的歷程，為我們打開了一扇接觸電力知識、領(lǐng)略電力文化、洞察能源大勢的窗戶。

在這里，你可以身臨其境感受收集天電時的震撼，可以跟隨時間模塊領(lǐng)略電力科學(xué)家的風(fēng)采，可以親自嘗試電力工人百米高空作業(yè)的艱辛，還可以提前感受未來世界中電將給我們的生活帶來的巨大變化！

（天津市自然科學(xué)博物館學(xué)會 供稿）

在天津電力科技博物館第二展廳的“伏特的實驗室”展項中，我們可以通過幻影成像技術(shù)了解關(guān)于電池的歷史