Blog – Prof. Gheorghe Manolea

Personalități din știință și tehnică.

Luigi Galvani, descoperitorul curentului electric.

Azi, la emisiunea „Personalități din știință și tehnică”, o să vă povestesc despre Luigi Galvani, descoperitorul curentului electric.

Trăim în epoca energiei electrice. Mai toate aparatele folosite în activităţi obişnuite, fie ele casnice, fie ele medicale, fie ele industriale sau de alt tip  folosesc energie electrică. Întreruperea furnizării energiei electrice, întreruperea curentului electric, ne produce o stare de  disconfort. Spre exemplu nu mai putem urmării emisiunea preferată la televizor sau  nu mai putem continua călătoria cu trenul. Dacă este noapte  şi suntem într-un oraş, întreruperea  furnizării energiei electrice, întreruperea curentului electric poate să perturbe serios circulaţia autovehiculelor. Rareori, în acele momente de disconfort, ne punem întrebarea cum s-a descoperit curentul electric. Se spune că marile descoperiri, marile invenţii au fost făcute întâmplător. Şi curentul electric a fost descoperit aparent  întâmplător de către italianul Luigi Galvani.

Luigi Galvani s-a născut în data de 9 septembrie 1737  la Bologna, Italia. Iniţial a început să studieze teologia, dar ulterior s-a dedicat medicinei. La finalul studiilor medicale a elaborat o remarcabilă  teză de doctorat  despre formarea oaselor, teză  care i-a asigurat obţinerea unui  post de profesor  la catedra de anatomie  a Universităţii din Bologna. A funcţionat aici din 1762 şi s-a ocupat de studiul fiziologiei păsărilor şi a instrumentelor pentru auz. Pe baza cercetărilor efectuate a publicat câteva lucrări privind structura oaselor, a rinichiului şi urechii la păsări. A pierdut postul de profesor  deoarece a refuzat să depună jurământul de credinţă guvernului Republicii Cisalpine, din timpul Revoluţiei Franceze, guvern pe care îl considera dictatorial. A reprimit acest post în 1794. Pentru o plasare în timp   a evenimentelor precizez că în 1775 s-a construit  la Craiova Şcoala Obedeanu.

După această etapă, Luigi Galvani şi-a dedicat  o parte din cercetări şi studiului  fenomenelor electrice. De aceea, în laboratorul său se găsea tot timpul  o maşină electrostatică pentru producerea  de electricitate. Aceasta era formată  dintr-un disc de sticlă, pus în mişcare de rotaţie manual, şi de care se frecau nişte perniţe. Prin frecare, discul de sticlă se încarcă electrostatic iar la apropierea unei baghete metalice legată la pământ se produce un arc electric. Istoria spune că într-o zi din anul 1790 a pregătit mai multe picioare amputate de broaşte. A tăiat picioarele  cu partea din spate a corpului broaştei, a îndepărtat pielea până la nervii măduvei spinării. Unul dintre asistenţi a  atins cu vârful scalpelului nervul crural intern al broaştei, iar piciorul broaştei a început să se smucească. Un alt asistent a afirmat că a văzut  ţâşnind  un arc electric din maşina electrostatică aflată în apropiere. Luigi Galvani a intuit importanţa  întâmplării şi a reluat experimentul pentru a desluşi, pentru a-şi explica  ce se întâmplase. A oprit   maşina electrostatică   şi  a atins cu scalpelul nervii  broaştei. Muşchii piciorului nu  au reacţionat. A repetat experimentul cu  maşina electrostatică   în funcţiune. Muşchiul broaştei a răspuns prin convulsii, deşi era desprins de corp.

Vă spuneam, stimați ascultători, că, în acea perioadă, Luigi Galvani era  preocupat de  studiul fenomenelor electrice, temă  la modă în anii 1790. El observase că arcul produs de maşina electrostatică seamănă cu  fulgerul produs pe vreme de furtună, aşa că a  organizat o serie de experimentări în afara laboratorului. A legat capătul unei   sârme de fier   de acoperişul casei, iar pe  celălalt  l-a izolat. A atârnat pe sârmă mai multe picioare  de broască  pe care le-a fixat cu cârlige  de cupru la capetele dinspre nervi. De fiecare picior a legat  o altă sârmă pe care a introdus-o în apa unei fântâni. În timpul unei furtuni a observat că fiecare fulgerare făcea ca picioarele de broască să  aibă nişte convulsii. În timpul experienţelor a mai observat însă că picioarele de broască  se contractau şi dacă sârma cu care legase picioarele atingea  un grilaj de fier  care înconjura fântâna.

A presupus că aceste convulsii erau produse de electricitatea atmosferei, electricitate care există şi pe vreme calmă. Totuşi, ipoteza trebuia verificată aşa că  a decis să reia experimentele într-un spaţiu închis. Istoria spune că a pus piciorul broaştei pe o placă de  fier şi a atins placa cu cârligul de cupru legat de nervii măduvei. Contracţia muşchilor s-a produs şi de această dată. Cercetător cu vocaţie, Luigi Galvani a utilizat şi alte metale pentru confecţionarea cârligului. A obţinut acelaşi rezultat. A utilizat şi materiale izolante. Fenomenul de contracţie nu a mai apărut. A tras concluzia că  smuciturile apar dacă picioarele sunt atinse cu metale diferite. Un an mai târziu, în 1791, a publicat eseul „ Comentariu despre efectul electricităţii  asupra mişcării muşchilor” în care a descris experienţele efectuate  susţinând că animalele au un „fluid electric animal”  care circulă prin muşchi şi nervi. Deşi prin această  descoperire, Luigi Galvani a pus bazele  cercetărilor  ulterioare  din domeniul electrochimismului celular  şi ale efectului electricităţii asupra ţesuturilor vii, ipoteza formulată de el  nu era corectă.

Istoria spune că Alessandro Volta ( 1745- 1827) , la vremea aceea profesor la Universitatea din Pavia a combătut ideea lui Galvani, dar  această critică l-a ajutat să inventeze pila voltaică. Repetând experienţele acestuia, Volta a avansat ipoteza că originea curentului electric apărut când muşchiul este în contact cu două metale diferite nu este ţesutul organic, ci contactul între metale – şi a demonstrat această ipoteză înlocuind ţesutul broaştei cu bucăţele de hârtie înmuiate în soluţie salină, bună conductoare de electricitate, obţinând astfel curent electric. Aşadar, în experienţele lui Galvani, piciorul broaştei juca rolul  de indicator al trecerii curentului electric, ca la un instrument de măsură. De altfel,  instrumentele   cu ac indicator pentru măsurarea curenţilor slabi sau a tensiunilor mici  se numesc galvanometre, după numele lui Luigi Galvani. Mai mult, pila voltaică, inventată de Alessandro Volta , pornind de la experienţele lui Luigi Galvani, marchează începutul unor multiple aplicaţii printre care   realizarea electrolizei apei, adică descompunerea apei în oxigen şi hidrogen pur cu ajutorul curentului electric continuu furnizat de pila voltaică, apoi a separării sodiului(Na) şi potasiului (K) din sărurile lor şi, în sfârşit a descoperirii efectului magnetic al curentului electric de către Oersted în 1820. Trebuie amintită, de asemenea, galvanoplastia adică tehnica acoperirii unor corpuri cu straturi subţiri  dintr-un metal : nichel – nichelarea, crom – cromarea, argint- argintarea , etc.  

Aşadar, stimați ascultători, aparent, o întâmplare a condus la  deschiderea  unei noi epoci în fizică. Doar aparent deoarece Luigi Galvani  desfăşura o activitate metodică de cercetare care i-a permis să formuleze concluzii de o importanţă  cu totul deosebită la vremea aceea.

 Luigi Galvani s-a stins din viaţă în  data de 4 decembrie 1798 la Bologna.

            Mențiune.

            Emisiunea „Personalități din știință și tehnică” este difuzată la Radio Sud, pe frecvența 97,4 MHz FM, https://radio-online-romania.com/sud-fm, și  on line  radiosud.ro (ASCULTĂ LIVE), de luni până vineri, la ora 21:00.