亚历山德罗·伏打 | AI生成和翻译
亚历山德罗·伏打（1745–1827）是意大利物理学家和化学家，他在电学领域的开创性工作为现代电学科学奠定了基础。因发明首个实用电池“伏打电堆”而闻名于世，伏打的贡献彻底改变了人们对电的理解，并为他赢得了不朽的声誉，包括以他名字命名的电势单位“伏特”。他的一生与工作连接了启蒙时代的科学探索与十九世纪的技术进步，使其成为科学史上的关键人物。
早年生活与教育
亚历山德罗·朱塞佩·安东尼奥·阿纳斯塔西奥·伏打于1745年2月18日出生在伦巴第大区科莫镇（当时属奥地利帝国）的一个没落贵族家庭，是九个孩子中最年幼的。父亲菲利波·伏打是地主，母亲玛丽亚·马达莱娜·因扎吉出身名门。在宗教家庭长大的伏打原本被期望从事神职工作，但他的求知欲最终引导他走向科学道路。
伏打的早期教育主要来自家庭指导和当地耶稣会学校。他展现出学习天赋，但语言发育迟缓，直到四岁才能流利说话。青少年时期，受启蒙时代科学进步的启发，伏打对物理和化学产生浓厚兴趣。他通过与顶尖科学家通信，阅读艾萨克·牛顿、本杰明·富兰克林等人的著作汲取知识，其中富兰克林的电力实验对他影响尤为深远。
科学生涯与贡献
伏打长达五十余年的科学生涯中，在电学、化学和气象学领域作出重大贡献。他的工作以严谨实验和坚持实证为特点，顺应了科学方法日益重要的时代潮流。
早期工作与起电盘
伏打于1760年代在科莫当地学校教授物理并开展电学实验，由此开启科学生涯。1774年受聘为科莫皇家学校物理学教授期间，他发明了起电盘（1775年）——一种通过感应产生静电的装置。这个可储存电荷的实用工具被科学家广泛用于实验，为伏打在学界赢得声誉，彰显其创新仪器设计能力。
气体研究与化学突破
1770年代末，伏打转向化学领域，重点研究气体特性。1776年他在科莫湖附近沼泽气体实验中发现甲烷，通过收集气体研究其可燃性，随后开发出用于测量气体含氧量的量气管，该仪器对化学分析具有重要意义。这项成果使他获得伦敦皇家学会等机构的认可，于1791年当选会士。
伏打电堆与电池革命
伏打最具影响力的成就是在1799-1800年发明伏打电堆，这是首个能产生持续电流的化学电池。这一突破源于与路易吉·伽伐尼的学术论战——这位意大利医生发现青蛙肌肉在电火花刺激下收缩，并将其归因于“动物电”。伏打则提出异议，认为电流源自不同金属的接触而非生物组织。
为验证理论，伏打进行金属与电解液组合实验。他将锌片与铜片（或银片）交替堆叠，中间夹着浸盐水的纸板或布料，构建出能稳定发电的伏打电堆。1800年他向皇家学会发表公开信，详述电堆结构及其科学意义。
这一划时代发明为科学家提供了可靠的持续电源，推动电化学、电磁学与电气工程领域发展。威廉·尼科尔森和安东尼·卡莱尔在同年实现的水电解实验，正是其实际应用的典范。
后期生涯与荣誉巅峰
伏打电堆的成功带来国际声誉。1801年他受拿破仑·波拿巴邀请赴巴黎，在法兰西研究院演示电堆装置，获授荣誉军团勋章，并被任命为伦巴第王国伯爵及参议员。欧洲各国纷纷授予他荣誉，包括1794年因早期电学研究获皇家学会科普利奖章。
自1779年起，伏打担任帕维亚大学实验物理学教授近四十年，持续从事教学与仪器改进工作，同时开拓大气电学测量等气象学研究。
个人生活
1794年伏打与科莫贵族之女特雷莎·佩雷格里尼结婚，育有扎尼诺、弗拉米尼奥和路易吉三子。他以谦逊品格、家庭责任感及深厚的天主教信仰著称，这些特质塑造其科研伦理观。尽管声名显赫，他更偏爱在科莫附近坎纳戈庄园的宁静生活。
历史遗产与影响
伏打的工作从根本上重塑了电学领域。伏打电堆不仅为科研提供实用工具，更为现代电池技术奠基，从便携设备到电动汽车皆受其惠泽。他对金属-电解液-电流关系的洞见成为电化学基石，影响了迈克尔·法拉第、安德烈-玛丽·安培等科学家。
1881年国际电工大会将电势单位定为伏特，以彰其功。伏打对实验严谨性的坚持，以及将理论转化为实物的能力，使其成为后世科学家的典范。
伏打于1819年从帕维亚大学退休，1827年3月5日在科莫逝世，享年82岁。科莫的亚历山德罗·伏打基金会及其发现驱动的无数技术，延续着他的科学火种。
主要成就
- 起电盘（1775年）：产生静电的装置，18世纪实验的重要工具
- 甲烷的发现（1776年）：首次识别并研究甲烷气体特性
- 伏打电堆（1800年）：首个产生持续电流的化学电池
- 量气管：推进气体分析化学的仪器
- 命名荣誉：电势单位“伏特”永久铭刻其贡献
结语
亚历山德罗·伏打的一生是启蒙精神的典范，融汇了求知热忱、实验探索与实践创新。他发明的伏打电堆将电力从科学奇观转化为现代科技支柱。凭借精益求精的研究精神，伏打不仅推进了人类对电的认知，更激励后代科学家持续探索科学前沿。他的遗产至今仍在释放能量，以超越想象的方式为世界赋能。