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Il Nuovo Cimento (1924-1942)

, Volume 4, Issue 1, pp 105–124 | Cite as

L’effetto volta e la teoria elettronica della pila

  • O. M. Corbino
Article

Abstract

8. Conclusione. — Accertata 1’ esistenza dell’ effetto Volta anche nel vuoto, e perció indipendentemente da ogni azione chimica, la coppia bimetallica, ad esempio rame-zinco, costituisce un mezzo naturale e perpetuo atto a produrre in uno spazio anche di grandi dimensioni un campo elettrostatico; cosí come un magnete permanente (peró con minore stabilitá) crea intorno a sé un campo magnetico. La origine dell’energia di questo campo elettrostatico é puramente fisica; essa deriva dalla diversa energia di vincolamento degli elettroni di conduzione ai diversi metalli. Nella pila a ionizzazione che si ottiene immergendo una coppia bimetallica in un gas ionizzato il campo elettrostatico dovuto all’effetto Volta produce una corrente permanente senza fornire energia propria, ma in quanto esiste una sorgente esterna di energia. In tal caso il campo elettrostatico determina semplicemente, senza eseguire lavoro, un disciplinamento direttivo del moto dei ioni, e quindi una corrente nel filo che unisce i due piatti; l’energia é quella di ricombinazione dei ioni. Ma il campo non puó essere trascurato o ignorato. Anche in una dinamo Pacinotti a magnete permanente la corrente é prodotta per virtú del lavoro meccanico esterno, ma il campo induttore é condizione indispensabile a che quel lavoro diventi energia elettrica.

Nelle pile idroelettriche il compito dell’effetto Volta é assai piú importante; cosí nella pila Daniell l’energia é prodotta per virtú della formiazione del rame neutro e della distruzione dello zinco neutro; e, come si é visto, in questo processo si deve ritenere che la maggior parte del lavoro ottenuto sia dovuto al passaggio elettronico, e la maggior parte della f. e. m. abbia sede al contatto dei due metalli diversi.

Il caso estremo si ha nella pila meccanica, dove lo spostamento elettronico da solo puó produrre lavoro elettrico e lavoro meccanico. Basta pensare a due disehi di rame e di zinco neutri di notevole superficie, situati a distanza e rilegati da un filo. Per il loro avvicina-mento si produrrá una corrente e un lavoro meccanico di attrazione, dovuti al fatto che degli elettroni abbandonano il disco di zinco per accorrere a quello di rame. La piccolezza della capacitá elettrostatica limita la possibilitá di.afflusso di un gran numero di elettroni; ma se su un blocco di rame si fanno accorrere insieme elettroni da una parte e ioni positivi dall’altra cosí da lasciare immutato il potenziale elettrostatico, le correnti e le energie ottenute pesgono diventare molto maggiori. É questo che in fondo avviene nella pila idroelettrica. Ecco perché la spiegazione del funzionamento della pila sulla base dell’effetto Volta non puó condurre a contraddizioni so-stanziali, e va anzi considerata come scientificamente corretta.

Chiarite cosí le divergenze intorno alla teoria del contatto, l’'opera di.Volta, che fu guidato da quella sua teoria alla scoperta fondamentale del campo elettrostatico proprio di una coppia bimetallica e a quella delia pila elettrolitica, ci appare come illuminata da una intuizione geniale e divinatrice. Essa si impone ancora oggi alla nostra riverente ammirazione, pur dopo un secolo fecondo di grandi scoperte, che hanno a varie riprese sconvolte e rinnovate le teorie della Fisica.

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© Società Italiana di Fisica 1927

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  • O. M. Corbino

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