这就证明了青蛙腿上的电刺激,就是来自动物本身,如此一来,伏打所不承认的生物电就得到了证明.正是伽伐尼发现的生物电,导使电生理学的建立。
一天,伏打在一次科学会议上正讲着他的金属电,忽然看到伽伐尼走了进来,伏打大感诧异,自他发表了金属电的研究成果后,就未再见到伽伐尼,原以为他被自己驳倒了,不会再出现,没想到今天又见到了他.
两人礼貌的打过招呼,伽伐尼说道:“听说你认为根本就没有生物电,,那么,尊敬的伏打先生,能请你做一个实验吗?”
伏打心说:“我是专业的电学家,已经用静电计证明了青蛙腿痉挛是由于金属电的作用,难道还怕你一个小小的实验?”想到此,他爽快的答应了.按照伽伐尼的要求,伏打将青蛙的神经一端连接到脊髓,一端连接到青蛙腿上,看到青蛙腿在痉挛,伏打呆住了.只好承认生物电的存在,在台下的轰笑声中,灰溜溜的跑回家.
伽伐尼则故意表现出无所谓,心中却是乐开了花.而伏打憋着一口气,更要打败伽伐尼.
再谈一下生物电:
不仅动物身体带电,人也同样带电,而且是全身各个部位都带电,人们听到最多的就是脑电与心电.
人体是由许多许多细胞构成的,细胞是人体的最基本的单位,如从电学角度考虑,细胞也是一个生物电的基本单位。原来,一个活细胞,不论是兴奋状态,还是安静状态,它们都不断地发生电荷的变化,科学家们将这种现象称为“生物电现象”。细胞处于未受刺激时所具有的电势称为“静息电位”.而电位的形成则是由于细胞膜外侧带正电,而细胞膜内侧带负电的原因。细胞膜内外带电荷,如同莱顿瓶一样的状态被医生们称为“极化状态”。
生命体无时无刻都在受到内外环境的刺激,它们也就会对刺激作出反应,这在神经细胞 (又叫神经元)、肌肉细胞更为明显。细胞的这种反应,科学家们称“兴奋性”。当细胞受到刺激发生兴奋时,细胞膜在原来静息电位的基础上便发生一次迅速而短暂的电位波动,就如同莱顿瓶的放电,这种电位波动可以向它周围扩散开来,这样便形成了“动作电位”。
既然细胞中存在着上述电位的变化,在现代,医生们便可通过精密的仪器将它测量出心电图和脑电图。医生们只要对心电图进行分析便可以判断受检人的心跳是否规则、有否心脏肥大、有否心肌梗塞等疾病。人类的大脑也和心脏一样能产生电流,因此医生们只要在病人头皮上安放电极描记器,就可得出脑电图,便知道病人脑内是否有病。不过,心脏不停跳动(好比摩擦的较剧烈.),所以心电较强,而脑电就很微弱了,因此科学家要将脑电放大100万倍才可反映出脑组织的变化,如脑内是否长肿瘤,再如癫痫(俗称羊癫疯)就是由于脑电不正常发生的,医生通过脑电图发现癫痫患者的病灶处,然后将放电异常处的细胞破坏掉,就能治愈癫痫。
在伽伐尼的时代显然技术达不到这种程度,直到1924年,德国人伯格用两根白金做的针刺入精神病患者的头皮并与颅骨相触,记录到了人类的首例脑电图。
日期:2011-10-19 19:30:26
9.8 伏打
话说伏打当众受挫,他意识到自己的错误,很可能真的有生物电,但是,他也相信自己是正确的,以前的试验中,通过仪器证明了金属间接触就能够产生电.伏打决心找回场子,可是未料到不久后,当他自以为又能击败伽伐尼时,却是受到更加的侮辱,如果他不得不当众承认生物电是搞的非常狼狈,那么,到后来,他更是极度难堪,被伽伐尼整的头破血流.
这时,伏打已经意识到,可能既有生物电,也有金属电,伽伐尼只承认生物电,否认金属电,而伏打则只承认金属电而否认生物电.伏打相信:青蛙腿痉挛是由于金属电而不是生物电.于是他把自己关进了实验室进行努力的研究.
先讲一下伏打这个人.
亚历山德罗 伏打(Alessandro Volta),意大利物理学家。1745年12月28日生于意大利的一个上层贵族家庭。伏打是一个性格内向的孩子,显得十分安静,他4岁才会说话,家里人因此担心他智力迟钝,但到了7岁,他就赶上并超过了其他学生,伏打善于思考,常常一个人呆在角落里.14岁时就决心当一名物理学家,但他的家庭几乎全部服务于教会,家人并不想他做其它的工作,认为为教会服务才是正途,而且既受人尊敬又有丰厚的收入。
但是,伏打从17岁开始就致力于电学研究,有了一些成果.18岁时,伏打进人家乡的一所皇家大学攻读自然科学,由于伏打在自然科学研究方面极具天赋,家人也就不再阻拦他.到1769年,伏打发表了第一篇科学论文《关于电火的引力及其有关的现象》,引起了学术界的注意。在科这一时期,他改进了一些与航海有关的气象仪器,在电学上,他也有了一项较重大的发明,他发明的是带有两个叶片的验电器。
因此,年纪轻轻的伏打就成为电学界里一位新秀。后来,他又在1775年发明了起电盘,并因为发明了起电盘不到三十岁时便升为教授。
伏打将自己设计的起电盘加在验电器上,从而提高了验电器的灵敏度。在此基础上,伏打试图发现稳定的电荷,进行不断的实验。由于他有自己发明的精密电学仪器,伏打便能在电学新发现上一路领先. 他把它们与他的麦秆静电计一起使用,作为检测微量电的手段。这两种仪器在他研究接触电(金属电)时起了极大作用,这使他三十岁多一点的时就被接纳为英国皇家学会会员并荣膺该学会的科普利奖章(这是当时最高的学术奖.)。
在前面讲富兰克林大气电时,曾提到在1752年,勒莫尼埃在研究雷电时发现,用仅高出地面4、5英尺(一米多一点.)的铁棒,就能在雷雨时能收集到电;甚至,当他自己站在自家花园的一个绝缘体之上举起一只手时,竟也带上了电。
那么, 勒莫尼埃是用什么方法,是用什么仪器检测到这微量的电呢?而伏打在这方面又有什么重大的进展,并能测量出两块不同材料的金属相接触时产生的微量电,甚至是水在蒸发时所产生的微量电呢?
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