Strom für die Hosentasche oder die Entdeckung des zuckenden Froschbeins

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Es ist schon ein paar hundert Jahre her, als der italienische Arzt Luigi Galvani merkte, dass ein Froschbein, das in Kontakt mit Kupfer und Eisen kam, nicht aufhörte zu zucken. Luigi hielt das für eine elektrische Wirkung. Er glaubte, eine neue Form der Elektrizität entdeckt zu haben.

Galvani, 1737 geboren, war ein schlauer Bursche. 1762, mit 25 Jahren, wurde er Medizin-Professor. Die Universität Bologna ernannte ihn, wenig später, zum Professor der Anatomie.

Neben seiner Lehrtätigkeit machte er systematisch Versuche um seine Erkenntnisse, in Sachen zuckende Froschschenkel, zu erweitern.

Der Professor nahm an, dass die Nerven von Lebewesen von einem geheimnisvollen, irgendwie elektrischen, Fluidum durchflossen seien. Das Fluidum, ein Lebenssaft, der verantwortlich wäre für alle Sinneswahrnehmungen und die Steuerung der Muskeln.

Bei Experimenten mit Froschschenkeln, auf der Suche nach diesem Nervenfluidum , stellte er fest, dass die Muskeln genau dann zu zucken begannen, wenn er sie mit Nadeln aus Eisen und Kupfer berührte. Galvani experimentierte weiter und brachte Schriften (Bücher waren da noch eine echtes Luxusgut) über die tierische Elektrizität heraus. Galvani ging davon aus, dass er diese geheimnisvolle Lebenskraft entdeckt hat.

Professor Luigi Galvani und einige seiner Kollegen waren überzeugt, das war das Geheimnis des Lebens. Die Mediziner gründeten gleich mal einen ‚Club‘ der sich die ‚Vitalisten‘ nannte, mit dem Ziel diese geheimnisvolle Lebenskraft weiter untersuchen zu wollen.

In Wirklichkeit hatte der Professor aber nur einen Stromkreis geschaffen. Er hatte zwei verschiedene Metalle verwendet, Kupfer und Eisen, eine elektrisch leitende Flüssigkeit war vorhanden, das salzige Wasser im Gewebe der Frösche. Selbst einen Verbraucher hatte er in seinem System eingebaut, die tierischen Muskelzellen. Beim Schließen des Stromkreises begannen die Muskeln dadurch zu zucken.

Klar, dass, das bald den wissenschaftlichen Widerspruch heraus forderte. In Pavia meldete sich Graf Allessandro Volta zu Wort. Er hatte herausgefunden, dass ein elektrischer Strom fließt, wenn man unterschiedliche Metalle feucht macht und aufeinander legt.

Volta hat niedergeschrieben, dass die von Galvani entdeckte Elektrizität die gleiche sei, die er, Volta, entdeckt habe. Also nix mit tierischer Elektrizität. Er nannte seine Entdeckung ja auch nicht ‚metallische Elektrizität‘.

Jedenfalls hat Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Graf von Volta, so sein voller Name, mit den Metallen weitergebastelt und die ‚Volta’sche Säule‘ konstruiert, die erste Batterie der Welt. Auf einer Bodenplatte aus Kupfer hat er eine Zinkplatte montiert und zwischen der Kupfer und der Zinkplatte eine mit Salzwasser getränkte Filzscheibe gelegt.

Ein paar solcher ‚Volta-Elemente‘ hat er zu einer Säule aufeinander geschichtet. Zwischen den beiden unterschiedlichen Metallplatten ist eine elektrische Spannung entstanden. Der Grund dafür ist, das Metall der Zinkplatte oxidiert und zersetzt sich.

Es lösen sich die Zinkatome auf und geben negativ geladene Elektronen ab, die verbleiben dann in der Zinkplatte. Das negativ aufgeladen Zink hat einen Elektronenüberschuss und bildet damit den Minuspol dieser ersten ‚Batterie‘.

In der Kupferplatte läuft das genau so ab, nur sehr viel schwächer. Damit sammelt die Kupferplatte viel weniger Elektronen als die Zinkplatte. Verbindet dann die aufgeladenen Pole miteinander hat man Strom zum Mitnehmen. Zugegeben das Ganze war noch sehr unhandlich aber das Prinzip, nach dem auch heute noch viele Batterien funktionieren, war damit erfunden.

Bis zur heutigen Trockenbatterie war es noch ein langer Weg. Paul Schmidt in Berlin setzte 1901 die Trockenbatterie erstmals bei Taschenlampen ein.

Heute sind Batterien aus dem Alltag nicht mehr wegzudenken. Kleine und kleinste Gerätebatterien (auch Akkus sind Batterien) versorgen heute z.B. die allgegenwärtigen Mobiltelefone. Besonders kleine Ausführungen bezeichnet man als Knopfzellen, sie werden für Hörgeräte oder Autoschlüssel gebraucht.

Eine wichtige Anwendung ist die unterbrechungsfreie Stromversorgung. Ganz besonders in computerisierten Büros sind solche Notstromversorgungen mit großen Akkumulatoren wichtig für die Datensicherheit. Oder in Krankenhäusern und anderen sensiblen Einrichtungen, wie Notrufzentralen der Polizei oder der Feuerwehren.

Für solche großen Akkumulatoren ist das Elektrohandwerk der richtige Ansprechpartner.