Von der Voltaschen Säule zur Batterie

Physik statt Jura

Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Graf von Volta wurde am 18. Februar 1745 im italienischen Como als Sohn wohlhabender Eltern geboren. Von seinen acht Geschwistern entschieden sich fünf für das Amt des Priesters. Seine Eltern hatten für Alessandro eine Juristenlaufbahn vorgesehen. Er hingegen interessierte sich für Physik. Im Selbststudium beschäftigte sich Volta mit der Elektrizität. Er studierte u. a. die Bücher des Naturwissenschaftlers Pieter van Musschenbroek und der Physiker Jean-Antoine Nollet und Giambatista Beccaria. Er pflegte Kontakte zu führenden Gelehrten seiner Zeit und überflügelte diese bald mit seinem Wissen.

Elektrophor und Methan

Der Turiner Professor für Physik, Giambatista Beccaria, riet Alessandro Volta, sich auf die experimentelle Arbeit zu konzentrieren. Ab 1774 arbeitet Volta zunächst als Physiklehrer am Gymnasium in Como. Ein Jahr später wurde er zum Professor für Experimentalphysik berufen. 1775 erfand Volta den Elektrophor: Eine Metallplatte mit isoliertem Griff, die in der Lage ist, die von einem negativ geladenen Gegenstand an der Plattenunterseite erzeugte positive Ladung zu speichern. Der Elektrophor, eine Form der historischen Influenzmaschine, besaß zwar keinen praktischen Nutzen, diente jedoch der Grundlagenforschung der Elektrizität. Durch die Erfindung des Elektrophor wuchs sein Bekanntheitsgrad in ganz Europa. Im Jahr 1776 entdeckte Volta am Lago Maggiore die aus den Sümpfen aufsteigenden Gasblasen aus Methan und experimentierte fortan mit brennbarem Gas. Er entwickelte eine nach ihm benannte Pistole – eine Flasche, in der ein elektrischer Funke eine Verbrennung auslöst, quasi ein Gasfeuerzeug. Alessandro Volta konstruierte damit dauerhaft brennende Lampen. Seine Volta-Pistole nutzte er als Messgerät für den Sauerstoffgehalt von Gasen. Mit dem von ihm erfundenen Elektroskop führte er 1783 Messungen kleinster Elektrizitätsmengen durch. Volta quantifizierte sie unter Einführung eigener Spannungseinheiten und beschrieb das Verhältnis von aufgebrachter Ladung und Spannung im Kondensator.

Animalistische Elektrizität

Der angesehene Anatom Luigi Galvani experimentiere zur gleichen Zeit mit Fröschen und untersuchte die animalistische Elektrizität. 1792 erfuhr Volta davon und erkannte, dass die Muskelzuckungen auf äußere Spannungen (z. B. durch Kontaktelektrizität) zurückzuführen sind. Ein Streit um Galvanismus, der die Wissenschaftler ganz Europas in zwei Lager spaltete, entbrannte. Galvani erklärte das Muskelzucken so, dass der Frosch eine Art Kondensator war. Volta hingegen sah den Frosch als eine Art Detektor. Daraus folgten Voltas langjährige Untersuchungen zur Kontaktelektrizität, die schließlich zur bahnbrechenden Erfindung der Batterie führten.

Voltasche Säule und Napoleon

Man schrieb das Jahr 1800, als Alessandro Graf von Volta die Welt mit seiner neusten Erfindung nachhaltig verändern sollte. Er schichtete Elemente aus je einer Kupfer- und einer Zinkplatte getrennt voneinander auf. Die Trennung der Platten erfolgte durch Textilien, die mit Säuren (zunächst Wasser- bzw. Salzlake) getränkt waren. So konstruierte er die Voltasche Säule, die erste funktionierende Batterie. Seine Erfindung und die daraus resultierenden Erkenntnisse schilderte er in einem berühmten Brief an Sir Joseph Banks von der britischen Royal Society. Mit der Erfindung der Batterie war es möglich, magnetische Eigenschaften elektrischer Ströme und die Anwendung der Elektrizität in anderen Naturwissenschaften wie Chemie zu erforschen. 1801 reiste Volta nach Paris, wo er am 7. November Napoleon Bonaparte in der Académie des Sciences seine Batterie vorführte.  1802 erhielt Volta vom Institut de France die Ehrenmedaille in Gold. Napoleon zahlte Volta eine Pension für seine Erfindungen. 1809 ernannte ihn Napoleon zum Senator, 1810 erhob er ihn zum Grafen des Königreichs der Lombardei.

Lebensabend und Ehrungen nach seinem Tod

Nach seiner größten Erfindung gab er Forschung und Lehre nach und nach auf. Obwohl sich Volta schon vor seiner Ernennung zum Senator zur Ruhe setzen wollte, berief ihn der Kaiser von Österreich 1813 zum Dekan der Philosophischen Fakultät der Universität von Padua. Volta zog sich 1819 endgültig aus dem beruflichen Leben zurück und verbrachte seinen Lebensabend auf dem Landsitz in Como. Dort stirbt Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Graf von Volta am 5. März 1827. Alessandro Volta wurde als freundlicher, geselliger und von Grund auf bescheidener Mensch beschrieben, der als Lehrer sehr beliebt war. Im 19. Jahrhundert ehrt die Weltgemeinschaft Volta mit der größten Auszeichnung, die ein Physiker erhalten kann. Auf Vorschlag des Komitees der British Association for the Advanced of Science wird 1861 die Maßeinheit der elektrischen Spannung mit Volt benannt. Der Mondkrater Volta erhielt 1964 seinen Namen nach Alessandro Volta. Auch das 1980 errichtete Fernheizkraftwerk Volta in Basel ist nach ihm benannt. Bild oben rechts: Ladungsverteilung am Elektrophor (Autor: Wdwd, Lizenz: CC 3.0)
Bild mitte links: Voltasche Säule (Autor unbekannt)
Bild unten rechts: Volta und Napoleon (Autor unbekannt)