Вольта доказывал, что животное электричество ничем не отличается от обыкновенного и что оно может зарождаться в организме, но не скопляться. Когда Гальвани отказался присягнуть на верность Цизальпинской республике и впоследствии умер в бедности[112], Вольта обратил внимание на тот факт, что опыт с лягушкой удавался лишь при условии употребления двух различных металлов, и заключил, что простого соприкосновения этих металлов достаточно для возникновения электричества, между тем как до тех пор его получали только при посредстве трения.
Для доказательства своей гипотезы Вольта брал ряд металлических пар пластин и составил в 1801 году так называемый вольтов столб, в котором между каждой парой металлических пластинок находился кружок картона, смоченного водой. При помощи такого прибора Вольта получил ряд электрических разрядов, тем более чувствительных, чем значительнее было число элементов и чем сильнее был раствор солей в воде. Вольта решил, что его теория достаточно обоснована.
Опыты Вольта, подобно опытам Гальвани, были повторены другими учеными. Вольтов столб сделался такой же необходимой принадлежностью каждой лаборатории, как и лейденская банка; ученые, не отдавая себе отчета в истинных причинах зарождения электричества, всячески старались путем более или менее существенных видоизменений опыта добиться наибольших результатов с наименьшим расходом энергии. Лучших результатов раньше чем где-либо удалось достигнуть в Англии.
При помощи электричества, добытого путем трения, известная сила передавалась по проводу, соединявшему тела с электричеством противоположных наименований. Этот процесс был известен давно, но так как приходилось вновь заряжать полюсы, то результат получался мгновенный и резкий. При употреблении вольтова столба напряжение в полюсах было» правда, слабее, но оно постоянно возобновлялось: ток становился беспрерывным, по проводу можно было передать механическую работу, не накопленную заранее путем трения, но постепенно образовывавшуюся при посредстве вольтова столба. Наряду со статическим электричеством возникло электричество динамическое, поразительные приложения которого прославили XIX век.
Опыты Карлейля (Carlisle) и Никольсона вскоре показали, что ток вольтова столба разлагает воду на составные части, причем направляет кислород к одному полюсу, а водород к другому. До тех пор знали только, что электрическая искра производит соединение газов; теперь же при помощи нового прибора стало возможным разлагать тела на их составные части. Таково было первое применение вольтова столба, притом с чисто научной целью. Гемфри Дэви подверг поташ и соду действию вольтова столба из 250 элементов. Ему удалось таким путем разложить эти щелочи и определить входящие в их состав металлы.
В результате дальнейших попыток усовершенствования вольтова столба было признано, что для его функционирования требуется наличность химического воздействия жидкости на один из металлов (например, серной кислоты на цинк). Таким образом, теория Вольта сильно пошатнулась; было естественно предположить, что электричество образовывалось не вследствие соприкосновения двух металлов, а на поверхности, которая подвергалась влиянию жидкости; именно это химическое воздействие производило ток, способный в свою очередь вызвать другое химическое воздействие или произвести простую механическую работу.
Однако эпоха полного торжества этой новой идеи была еще далека; область химических процессов в то время резко отделялась от области механических законов, и лишь постепенно, и притом весьма медленно, исчезли через несколько поколений последние защитники теории Вольта.
Итак, открытие динамического электричества, этого могущественнейшего фактора новейшего прогресса, совершилось в лабораториях, хотя первоначальное его возникновение, повидимому, объясняется простой случайностью, во время, так сказать, кулинарной операции. В результате спора между защитниками различных гипотез, которые в наше время совершенно не выдерживают критики, на практике возник новый прибор, сущность действия которого долгое время оставалась загадочной и который первоначально возбуждал лишь любопытство. Вскоре заметили, что этот прибор имеет большое значение для разрешения вопросов громадной теоретической и практической важности; прошло еще немного времени, и неожиданно открылись новые области применения прибора; наука, таким образом, обратила внимание на практическую сторону нового фактора, услугами которого отныне могло пользоваться человечество, и в то же время вопрос о разрешении теоретического спора, случайно вызвавшего открытие, отодвинулся на задний план.
Французские физики. Первоначально Франция принимала весьма слабое участие в работах по исследованию динамического электричества; тем не менее физика сделала большой шаг вперед, и именно в этой области прежде всего сказался научный метод, созданный реформой преподавания в Политехнической школе.
Франция насчитывает целый ряд выдающихся физиков в эту эпоху; Малюс, Био, Каньяр де Латур[113], Френель, Гой-Люссак, Дюлонг, Араго, Беккерель, Пети, — все эти ученые были воспитанниками Политехнической школы.