La pile de Volta

Le récit

Les pattes de grenouille

En 1780, à Bologne, un savant et médecin, Luigi Galvani, faisait des expériences sur des grenouilles. Un jour, il remarqua que les pattes d’une grenouille morte, suspendue à un crochet de cuivre, se contractaient comme si elle était vivante quand on les touchait avec un fer. Galvani pensa avoir découvert une force nouvelle, l’« électricité animale » : selon lui, il y avait dans les muscles des animaux un fluide électrique spécial. En 1791, il publia ses résultats, et les savants de toute l’Europe en discutèrent.

Parmi ceux qui lurent le travail de Galvani, il y avait Alessandro Volta, un physicien de Côme, né en 1745, qui enseignait à l’université de Pavie. Volta avait déjà fait d’importantes découvertes sur l’électricité, mais il n’était pas d’accord sur l’électricité animale. En répétant les expériences, il se convainquit que les pattes de la grenouille bougeaient non pas à cause de quelque chose dans l’animal, mais parce que deux métaux différents, en contact avec un liquide, produisaient de l’électricité. La grenouille n’était qu’un détecteur très sensible. Entre Galvani et Volta naquit une grande dispute scientifique.

Comment faire un courant

Pour prouver qu’il avait raison, Volta voulait produire de l’électricité sans animaux. Jusque-là, les savants ne connaissaient que l’électricité « statique », celle qui s’accumule quand on frotte, par exemple, un morceau d’ambre ou de verre : on obtenait des étincelles, mais elles ne duraient qu’un instant et on ne pouvait pas les utiliser. Volta cherchait un moyen d’obtenir un flux constant d’électricité.

En 1799, après des années d’essais, Volta eut l’idée : il empila une série de petits disques de métal, un de zinc et un d’argent (ou de cuivre), alternés avec des morceaux de carton ou de drap imbibés d’eau et de sel. L’un après l’autre, toutes les couches formaient une colonne : une « pile ». Quand il relia les deux extrémités avec un fil, il obtint un courant électrique continu, qui ne s’épuisait pas tout de suite. Plus il mettait de disques, plus l’effet était fort.

La lettre du 20 mars 1800

Volta décrivit sa découverte dans une lettre écrite en français, le 20 mars 1800, à sir Joseph Banks, président de la Royal Society, la plus importante académie scientifique britannique. L’invention fut une énorme nouveauté : pour la première fois, on pouvait produire de l’électricité de façon continue et contrôlée. En quelques semaines, les savants de toute l’Europe construisirent des piles et les essayèrent.

Dès mai 1800, deux Anglais, William Nicholson et Anthony Carlisle, utilisèrent une pile pour décomposer l’eau en hydrogène et en oxygène, par l’« électrolyse ». En 1807, le chimiste anglais Humphry Davy, avec de très grandes piles, réussit à isoler pour la première fois de nouveaux métaux, comme le sodium et le potassium. En 1820, le Danois Hans Christian Ørsted découvrit qu’un courant fait bouger l’aiguille d’une boussole, premier lien entre électricité et magnétisme ; et en 1831 Michael Faraday découvrit comment produire un courant avec des aimants, ouvrant la voie aux générateurs et aux moteurs.

Volta n’était pas un homme de laboratoire enfermé : il voyagea beaucoup, à Paris, à Londres et en Allemagne, rencontra les grands savants de l’époque et discuta avec eux. C’était aussi un bon professeur, capable d’expliquer avec des expériences simples et spectaculaires. C’est pourquoi sa découverte fut tout de suite comprise et tout de suite imitée.

Des honneurs pour Volta

Napoléon Bonaparte, qui s’intéressait à la science, voulut connaître Volta. En 1801, il l’invita à Paris : Volta montra sa pile à l’Institut de France, et Napoléon lui accorda des honneurs et des récompenses. Plus tard, en 1810, il le nomma comte. Volta retourna à Côme, où il vécut tranquillement, et mourut en 1827. Son nom rappelle chaque jour aux savants sa contribution : l’unité de mesure de la tension électrique s’appelle le « volt ».

À Côme, au bord du lac, il y a un temple qui lui est dédié, le Tempio Voltiano (1928), qui conserve ses instruments d’origine. Sur les billets de dix mille lires, jusqu’à la fin des années 1990, il y avait son portrait.