La scossa di Giacomo Puccini-1899
 
 
 
 
Rit. Volta
 
 
Biografia
 
 
Documenti
 
  
Cronologia
 
 
Indice Scienziati
 
 
Bibliografia

 
 
     

Alessandro Volta

 
Como 18.2.1745-Como 5.3.1827
       
 
       

Approfondimenti

   
  
Gli inizi dell'attività scientifica sono molto precoci: pur in assenza di una preparazione universitaria nel 1763, a soli 18 anni, è già in corrispondenza scientifica con le massime autorità elettriche dell'epoca, padre Beccaria e l'abate Nollet, ai quali sottopone coraggiosamente le proprie teorie in materia. Il 18 aprile 1769, esordisce ufficialmente con la memoria Sulla forza attrattiva del fuoco elettrico dedicata a Beccaria in forma di lettera, prendendo a soli ventiquattro anni le distanze dal massimo esperto italiano d'elettricità e proponendo una teoria unitaria di tutti i fenomeni elettrici sulla base di un'interazione attrattiva universale.
 

Qui si distacca dal paradigma gravitazionale newtoniano dei Principia e sottolinea da una parte analogie con la pneumatica ed il magnetismo e dall'altra radici forse leibniziane mediate dal gesuita Boscovich. Nel 1771, dedica al celebre Spallanzani una nuova memoria epistolare, anche questa scritta in latino, in cui studia le proprietà elettriche dei materiali e descrive un nuovo generatore elettrostatico. Nel giugno del 1775, comunica a Priestley l'invenzione di un sorprendente strumento, l'elettroforo perpetuo, a suo dire prova schiacciante contro Beccaria e conferma delle proprie vedute teoriche. Per la prima volta l'induzione veniva applicata alla produzione sistematica, abbondante e durevole di elettricità.

  
 


 


L'elettroforo si diffonde rapidamente e Volta a trenta anni diviene famoso in tutta Europa. Le ricerche proseguono incessanti: in una nuova memoria epistolare, dedicata in data 20 agosto 1778 a de Saussure, applica la propria teoria delle atmosfere elettriche allo studio della "capacità" elettrica dei conduttori isolati. Accanto ai concetti di capacità e di quantità, è qui che usa per la prima volta il concetto di tensione elettrica per rendere conto delle proprietà intensive dell'elettricità.
Volta intende la tensione come una tendenza ad espandersi del fluido elettrico, in analogia al concetto di pressione di un gas. Nella primavera del 1780, inventa il condensatore elettrico, importante strumento che consente di rivelare cariche elettriche debolissime. Nel frattempo, continua con esperimenti e speculazioni sulla possibilità di quantificare l'azione delle atmosfere elettriche. Il 14 marzo 1782, viene letta alla Royal Society una sua memoria sul condensatore. Nella versione definitiva di questa memoria, stabilisce esplicitamente il legame tra carica, capacità e tensione (Q = CT), una legge ancora presente in tutti i testi di fisica.





Nel 1786, oramai quarantenne, inizia ad occuparsi di meteorologia elettrica e in relazione a questa della quantificazione e standardizzazione delle misure di tensione elettrica, un problema fondamentale dell'epoca. I risultati, pubblicati tra il 1788 e il 1789 in una serie di sei memorie epistolari dirette al poeta e scienziato tedesco Lichtenberg, delineano un solido programma elettrometrico fondato su due capisaldi: la definizione operativa di un'unità standard di tensione e la costruzione di elettrometri capaci di dare indicazioni comparabili e linearmente proporzionali alle tensioni applicate.

Ma Volta non si occupava solo di elettricità: il 3 novembre del 1776, poco dopo l'invenzione dell'elettroforo, scopre l'aria infiammabile nativa delle paludi, ovvero il metano, e ne studia le proprietà in una serie di sette memorie epistolari. In connessione con questi studi, inventa la pistola ad aria infiammabile, poco utile come arma, ma che qualcuno vuole considerare come lontana progenitrice sia del motore a scoppio che del telegrafo. Volta infatti progetta di riempire di idrogeno un apposito contenitore di vetro a forma di pistola chiusa da un tappo, e di provocare l'esplosione del gas con una scintilla (come avviene per la miscela di aria e benzina nei cilindri dei motori delle nostre auto). La scarica che provocava la scintilla poteva inoltre essere applicata a distanza: un progetto addirittura prevedeva di far sparare la "pistola" a Milano, con una scarica applicata a Como tramite un lungo conduttore sospeso su pali (le analogie con il telegrafo sono evidenti).

L'instancabile Volta tuttavia non si ferma qui: trasforma la pistola in un eudiometro, uno strumento per studiare la "respirabilità", ovvero la percentuale di aria deflogistizzata (ossigeno), dell'aria. Sperimentando ora invece che con il metano con l'aria infiammabile dei metalli (idrogeno) con notevole precisione la individua nel 20%. Volta inoltre precorre, in questo caso direttamente, la scoperta della composizione dell'acqua (idrogeno e ossigeno) fatta da Lavoisier nel 1783. Infatti sia lo strumento (l'eudiometro) che il metodo sono suggeriti da Volta durante il suo viaggio a Parigi nel 1782. Riferisce infatti a Lavoisier e Laplace che nell'eudiometro la combustione di idrogeno e ossigeno produce un vapore biancastro, che non identifica però con il vapore acqueo. Volta infatti accetta con ritardo la rivoluzione chimica proposta da Lavoisier.
Nel 1790 spinge la perfezione dell'eudiometro e delle misure eudiometriche a un livello tale che ancora nel 1805 Humboldt e Gay-Lussac giudicheranno difficilmente superabile. Nel contempo, si dedica allo studio dei gas dal punto di vista fisico e nel 1793 giunge a determinare il coefficiente di dilatazione a pressione costante dell'aria con precisione maggiore di quella ottenuta nove anni più tardi da Gay-Lussac. Nel 1794, esegue misure della tensione di vapore dell'acqua che anticipano quelle di Dalton e di nuovo le superano in precisione.

Dall'inizio degli anni '90 Volta è impegnato nel dibattito con Galvani, più esattamente dalla pubblicazione del De Viribus nel 1791. Passato un entusiasmo iniziale, Volta diventa fortemente critico e, al contrario di Galvani, individua nei metalli i "motori" dell'elettricità e nelle rane dei semplici ma sensibili rivelatori. Questa interpretazione gli fa ottenere nel 1794 la medaglia Copley dalla Royal Society, un riconoscimento tra i più ambiti, l'equivalente di quello che oggi è il premio Nobel.

Ma Galvani ed i galvaniani presentano altri esperimenti che sembrano ribaltare di nuovo l'interpretazione, ai quali Volta risponde allargando ai conduttori di seconda classe (umidi) le leggi dei metalli, sostituendo alla rana come rivelatore l'elettrometro condensatore ed infine realizzando la pila, inizialmente presentata come "organo elettrico artificiale", in polemica con la pretesa autonomia della elettricità animale. La possibilità di produrre correnti elettriche avrebbe cambiato la scienza e la tecnologia del nuovo secolo. Volta come fisico sperimentale ed inventore di strumenti fu un successo senza pari, ma oggi occorre anche ricordare i suoi notevoli contributi teorici (prodotto di grandezze intensive ed estensive, tensione, capacità, legge del contatto bimetallico, atmosfere elettriche) che, pur seguendo un filone non newtoniano, si rivelarono preziosi per lo sviluppo delle scienze sperimentali dell'Ottocento.