อาเลสซานโดร โวลตา

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
โวลตา

เคานท์อเลสซานโดร จูเซปเป อันโตนิโอ อนาสตาซิโอ โวลตา(Count Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta) (18 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1745 — 5 มีนาคม ค.ศ. 1827) เป็นนักฟิสิกส์ชาวลอมบาร์ดี ผู้ซึ่งเป็นที่รู้จักกันในฐานะผู้คิดค้นแบตเตอรี่ (เซลล์ไฟฟ้าเคมี) ขึ้นในปี ค.ศ. 1800

ประวัติ[แก้]

โวลตาเกิดเมื่อวันที่ 18 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1745 ที่เมืองโกโม แคว้นลอมบาร์เดีย ประเทศอิตาลี ประวัติส่วนตัวของเขาไม่มีใครทราบแน่ชัด รู้เพียงแต่ว่าโวลตาอยู่ในความอุปการะของญาติคนหนึ่ง โวลตาได้รับการศึกษาขั้นต้นที่โรงเรียนพับลิคแห่งเมืองโกโม และเข้าศึกษาต่อในวิชาฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยแห่งเมืองโคโม หลังจากจบการศึกษาจากมหาวิทยาลัยโกโมแล้ว โวลตาได้เข้าทำงานเป็นครูสอนวิชาฟิสิกส์ที่โรงเรียนรอยัล เซมมิเนร์ โรงเรียนมัธยมในเมืองโกโมนั่นเอง ต่อมาในปี ค.ศ. 1771 เขาได้รับการแต่งตั้งให้เป็นศาสตราจารย์ประจำภาควิชาเคมีที่มหาวิทยาลัยโกโม และในปี ค.ศ. 1774 เขาได้รับการแต่งตั้งให้เป็นศาสตราจารย์ประจำภาควิชาฟิสิกส์ในมหาวิทยาลัยแห่งเดียวกัน ในระหว่างที่เขาทำงานอยู่ในมหาวิทยาลัยแห่งนี้โวลตาได้ศึกษาเกี่ยวกับไฟฟ้า และในปี ค.ศ. 1775 โวลตาได้ประดิษฐ์เครื่องประจุไฟฟ้าสถิตขึ้น เขาเรียกเครื่องนี้ว่า เครื่องประจุไฟฟ้าสถิต (Electrophorus) ในปีต่อมาเขาได้ทำการค้นคว้าเกี่ยวกับก๊าซมาร์ช ผลจากการทดลองค้นคว้าเขาได้เขียนลงในหนังสือชื่อว่า Lettere Sull Aria Ifiammabile delle Paludi เขาไม่ได้หยุดการค้นคว้าแต่เพียงเท่านี้ ในปี ค.ศ. 1777 เขาได้ประดิษฐ์อุปกรณ์เกี่ยวกับไฟฟ้าขึ้นอีกหลายชิ้นได้แก่ คาแพคซิเตอร์ เป็นอุปกรณ์สำหรับเก็บประจุไฟฟ้า (Capacitor) และอิเล็กโทรสโคป เป็นอุปกรณ์สำหรับตรวจวัดชนิดของประจุไฟฟ้า (Electroscopes) นอกจากนี้เขายังได้ประดิษฐ์ตะเกียงแก๊ส และออดิโอมิเตอร์ (Audio meter) อีกด้วย จากผลงานต่างๆ การประดิษฐ์อุปกรณ์เกี่ยวกับไฟฟ้าหลายชนิด ทำให้โวลตามีชื่อเสียงเป็นที่รู้จักมากขึ้น และในปี ค.ศ. 1779 เขาได้รับเชิญจากมหาวิทยาลัยปาเวีย (Pavia University) ให้เข้าดำรงตำแหน่งศาสตราจารย์ประจำภาควิชาฟิสิกส์ แม้ว่าเขาจะมีหน้าที่การงานและชื่อเสียงมากขึ้น โวลตาก็ยังทำการค้นคว้าเกี่ยวกับไฟฟ้าตลอดเวลา จนกระทั่งวันหนึ่งเขาได้รับทราบข่าวว่ามีการค้นพบไฟฟ้าจากกบของลุยจิ กัลวานี (Luigi Galvani) นักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลีซึ่งพบโดยบังเอิญขณะสอนวิชากายวิภาคเกี่ยวกับกบ เมื่อกัลวานีใช้คีมแตะไปที่ขากบที่วางอยู่บนจานโลหะ ทันใดนั้นขากบก็กระตุกขึ้นมา สร้างความประหลาดใจให้แก่เขาและนักศึกษาภายในห้องนั้น จากนั้นเขาก็ทำการทดลองแบบเดียวกันนี้ซ้ำอีกหลายครั้ง ซึ่งผลก็ออกมาเหมือนกันทุกครั้ง จากผลการทดลอง กัลวานีจึงสรุปว่ากบมีไฟฟ้าอยู่ทำให้เกิดปฏิกิริยาขึ้นเมื่อใช้คีมแตะตัวกบ เพราะคีมทำจากเหล็กซึ่งเป็นสื่อไฟฟ้า เมื่อโวลตาได้มีโอกาสอ่านหนังสือของกัลวานีทำให้เขาทำการทดลองตามแบบของกัลวานีแต่ทดลองเพิ่มเติมกับสิ่งอื่น เช่น ลิ้น โดยนำเหรียญเงินมาวางไว้บนลิ้น และนำเหรียญทองแดงมาไว้ใต้ลิ้น ปรากฏว่าเขารู้สึกถึงรสเค็มและลิ้นกระตุก จากผลการทดลอง โวลตาพบว่า อันที่จริงแล้วกบไม่ได้มีไฟฟ้า แต่การที่ขากบนั้นเกิดจากปฏิกิริยาทางเคมีของโลหะที่ถูกเชื่อมโยงด้วยกรดเกลือซึ่งมีอยู่ในสัตว์ รวมถึงกบและมนุษย์ด้วย จากผลการทดลองครั้งนี้ โวลได้ทดลองสร้างกระแสไฟฟ้าขึ้น โดยการใช้ชามอ่าง 2 ใบ จากนั้นก็ใส่น้ำเกลือ และหนังฟอกที่ตัดเป็นชิ้นเล็ก ๆ ลงไป จากนั้นนำแผ่นเงินและสังกะสี ขนาดประมาณเท่าเหรียญเงิน มาประกบกันจำนวน 8 คู่ โดยเริ่มจากแผ่นสังกะสีก่อนแล้วจึงเป็นแผ่นเงิน จากนั้นจึงนำมาวางบนโลหะยาวเพื่อเชื่อมโลหะทั้งหมดเป็นแท่งที่ 1 ส่วนอีกแท่งหนึ่งทำให้ลักษณะเดียวกันแต่ใช้แผ่นเงินวางก่อนแล้วจึงใช้แผ่นสังกะสี จากนั้นนำโลหะทั้ง 2 แท่ง ใส่ลงในชามอ่างทั้ง 2 ใบ ซึ่งวางอยู่ใกล้กันแต่ไม่ติดกัน จากนั้นใช้ลวดต่อระหว่างแท่งโลหะในอ่างทั้ง 2 อ่าง เมื่อทดสอบปรากฏว่ามีกระแสไฟฟ้าอยู่บนเส้นลวดนั้น ในปี ค.ศ. 1788 โวลตาได้นำหลักการเดียวกันนี้มาประดิษฐ์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าชื่อว่า โวลตาอิคไพล์ (Voltaic Pile) หรือที่รู้จักกันดีในชื่อของ แบตเตอรี่ไฟฟ้า (Battery) ซึ่งถือได้ว่าเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าชนิดแรกของโลกที่เกิดจากปฏิกิริยาทางเคมีโดยแบตเตอรี่ ของโวลตาใช้แผ่นทองแดงวางเป็นแผ่นแรก ต่อด้วยกระดาษชุบกรดเหลือ หรือกรดกำมะถัน ต่อจากนั่นใช้แผ่นสังกะสีและกระดาษชุบกรดเกลือ หรือกรดกำมะถัน ซ้อนสลับกันเช่นนี้เรื่อยไปประมาณ 100 แผ่น จนถึงแผ่นสังกะสีเป็นแผ่นสุดท้าย ต่อจากนั้นใช้ลวดเส้นหนึ่ง ปลายข้างหนึ่ง่อกับแผนทองแดงแผ่นแรกส่วนอีกข้างหนึ่งต่อเข้ากับแผ่นสังกะสีแผ่นสุดท้าย ด้วยวิธีการเช่นนี้จะทำให้ลวดเส้นดังกล่าวมีกระแสไฟฟ้าไหลอยู่ตลอด ต่อจากนั้นโวลตาได้ทำการค้นคว้าเกี่ยวกับโวลตาอิค ไพล์ต่อไป จนพบว่ายิ่งใช้แผ่นโลหะมากแผ่นขึ้นเท่าไรก็จะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้ามากขึ้นตามลำดับและได้นำหลักการดังกล่าวมาสร้างเครื่องโวลตาอิค เซล (Vlotaic Cell) โดยใช้โวลตาอิค ไพล์หลาย ๆ อันมาต่อกันแบบอนุกรมซึ่งการทำแบบนี้จะทำให้ได้กระแสไฟฟ้ามากขึ้น และแรงกว่าที่ได้จากโวลตา อิค ไพล์ และในปีเดียวกัน โวลตาได้ส่งรายงานผลการทดลองของเขาไปยังราชสมาคมแห่งกรุงลอนดอน (Royal Society of London) โดยเขาตั้งชื่อผลงานชิ้นนี้ว่า Philosophical Transaction ซึ่งทางราชสมาคมได้ให้ความสนใจ และเผยแพร่ผลงานของเขาลงในวารสารของทางสมาคมและเมื่อผลงานของเขาได้เผยแพร่ออกไป ทำให้เขามีชื่อเสียงได้รับการยกย่องจากวงการวิทยาศาสตร์ และสาธารณชนเป็นอย่างมาก ผลงานของโวลตาชิ้นนี้ยังทำให้เกิดกระแสการค้นคว้าไฟฟ้าในวงการวิทยาศาสตร์มากขึ้น ที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งก็คือ เขาสามารถล้มล้างทฤษฎีไฟฟ้าในสัตว์ (The Principle of Animal Electricity) ของกัลวานีลงไปได้ แต่กาารค้นพบของกัลวานีก็ยังมีข้อดี คือ ทำให้โวลตาสามารถค้นพบกระแสไฟฟ้าได้เป็นผลสำเร็จ จากผลงานชิ้นนี้ทำให้โวลตาได้รับรางวัลจากสถาบันวิทยาศาสตร์หลายแห่ง ได้แก่ ค.ศ. 1791 เขาได้รับการยกย่องให้เป็นบุคคลสำคัญแห่งปี และได้รับเหรียญคอพเลย์ (Copley Medal) จากราชสมาคมแห่งกรุงลอนดอน ต่อมาในปี ค.ศ. 1802 เขาได้รับเชิญจากพระเจ้านโปเลียนที่ 1 (King Napoleon I) แห่งฝรั่งเศส โวลตาได้นำการทดลองไปแสดงต่อหน้าพระพักตร์ซึ่งทรง ชอบพระทัยเป็นอย่างมาก ทรงมอบเงินจำนวน 6,000 ปรังค์ ให้กับโฑวลตาเป็นรางวัลในครั้งนี้ด้วย นอกจากนี้โวลตายังได้รับรางวัลเหรียญทองจากสถาบันแห่งปารีส (Institute de Paris) หลังจากนั้นโวลตาได้เดินทางกลับประเทศอิตาลี ซึ่งประชาชนให้การต้อนรับเขาเป็นอย่างดี อีกทั้งเขายังได้รับเชิญให้เข่าร่วมเป็นสมาชิกของสภาซีเนต แห่งลอมบาร์ดี้, ได้รับพระราชทานยศท่านเคานท์ (Count) และได้รับเชิญให้ดำรงตำแหน่งคณบดีประจำคณะปรัชญาที่ มหวิทยาลัยปาดัง (Padua University) โวลตาได้ทำการค้นคว้างานด้านไฟฟ้าของเขาอยู่ตลอด และได้พิมพ์เผยแพร่ผลงานลงในวารสารชื่อว่า Sceltad Opuscoliในประเทศอิตาลี ในปี ค.ศ. 1819 โวลตาได้ลาออกจากทุกตำแหน่งหน้าที่ เพราะเขาอายุมากแล้วต้องการจะพักผ่อน โวลตาเสียชีวิตในวันที่ 5 มีนาคม ค.ศ. 1827 ที่เมืองโคโม ประเทศอิตาลี จากการค้นพบเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และบุกเบิกงานด้านไฟฟ้าให้มีความเจริญก้าวหน้า มากขึ้น ต่อมาในปี ค.ศ. 1881 ภายหลังจากที่โวลตาเสียชีวิตไปแล้ว 54 ปี ทางสภาไฟฟ้านานาชาติ (The International Electrical Congress) ได้มีมติในที่ประชุมว่าควรตั้งชื่อหน่วยวัดแรงเคลื่อนที่ต่อเนื่องของไฟ