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FISICA/ Volta, l'uomo che riuscì a chiudere il circuito

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Pile a corona di tazze esposte all’Istituto Lombardo  Pile a corona di tazze esposte all’Istituto Lombardo
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Colpisce, tra l’altro, in questa documentazione autografa, l’assenza di qualsiasi formalismo matematico: non ci sono formule o calcoli, solo degli schemi e qualche dato; anche se sono copiosi e dettagliati i resoconti osservativi e le descrizioni dell’attività sperimentale. «Sì, questo è un aspetto interessante. Ma bisogna ricordare che a quel tempo mancavano quegli strumenti matematici che oggi siamo abituati ad utilizzare anche per descrivere i fenomeni elettrici. Volta ha scoperto quello che poi si è denominato “effetto Volta” e successivamente ha inventato la pila semplicemente come esito di lunghe discussioni con i cosiddetti galvanisti circa l’origine della scarica elettrica che faceva agitare le celebri rane. Volta aveva fatto prima di allora molte scoperte relative ai fenomeni elettrostatici, cioè quelli dove gli oggetti venivano caricati elettricamente per strofinio o con sistemi simili; a quel tempo era molto in uso esibire tali fenomeni nei salotti, dove i fisici provocavano scariche e scintille spettacolari col coinvolgimento diretto dei presenti. Ma queste non sono direttamente connesse con l’effetto Volta e con la pila».

Mentre esaminiamo i prototipi di pile esposti, Rigamonti ci riassume queste scoperte del genio comasco. «Se si mettono a contratto due metalli diversi, si verifica un riequilibrio tra le relative nuvole di elettroni – per raggiungere il livello di energia che oggi sappiamo essere il cosiddetto livello di Fermi – che determina una differenza di potenziale nella zona di contatto: questo era un fatto difficile da evidenziare e Volta ci era riuscito con qualche artificio. Ma questo è l’effetto Volta e non è ancora la pila; è solo il suo principio generatore. Volta doveva ancora chiarire che la scarica osservata nelle rane era dovuta alla presenza dei due metalli diversi con i quali la rana era a contatto; scriverà infatti: “è la differenza dei due metalli che fa”. A quel punto capì che poteva realizzare un circuito nel quale questa scarica potesse circolare; bisognava interporre tra i due metalli quello che si dice un conduttore di seconda specie».

Su questo punto la visita alla mostra è molto efficace perché vi dà la possibilità di mettere direttamente le mani su due piastre metalliche diventando voi stessi “conduttori di seconda specie”, oppure di vedere due lamine infilzate su un limone o su una patata - come aveva fatto Volta - e misurare con uno strumento il passaggio di una pur debole corrente. Ma anche questa misura era difficile per Volta, che non aveva certo a disposizione gli amperometri che abbiamo oggi. «Aveva però messo a punto degli elettroscopi; e poi ritengo che sia già riuscito ad utilizzare come strumento di misura l’effetto magnetico della corrente, mettendo un ago magnetico all’interno del circuito e registrandone la rotazione (un fenomeno che sarà compiutamente osservato vent’anni dopo ed è tra i fondamenti dell’elettromagnetismo, ndr). In verità come strumento di misura Volta utilizzava più che altro i suoi assistenti, o si metteva egli stesso a testare la presenza della scariche nel proprio corpo. Aveva scoperto, senza neppure saperlo, la regola delle resistenze in serie e in parallelo, accorgendosi delle differenze nella scarica quando gli assistenti si davano la mano o toccavano contemporaneamente gli estremi della pila».



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