© Shutterstock

Sähkön historia: Alkeellisista paristoista huipputeknologiaan

Jo muinaiset ihmiset tunsivat sähkön, mutta vasta 1800-luvulla sitä opittiin hyödyntämään tehokkaasti.

maanantai 30. huhtikuuta 2018 teksti Pelle Stampe

Sähkö on ollut tuttu ihmisille jo ammoisista ajoista, mutta vasta 1800-luvulla sen hyödyntäminen alkoi toden teolla, kun fyysikko H. C. Ørsted vuonna 1820 keksi sähkömagnetismin. 

Vuosisadan lopulla sähkölle löytyi käyttöä niin teollisuudessa kuin kodeissakin koneiden käyttövoimana, valonlähteenä ja lämmityksessä. 

Sähkö mullisti länsimaisen elämän nopeasti, sillä se mahdollisti muun muassa puhelimen keksimisen ja mantereiden välisen viestinnän.

Bagdadin ruukkuparistot

Vanha aika: Vuonna 1938 Irakista löytyi tiiviisti suljettuja saviruukkuja, joiden sisällä oli rautasauva ja kuparisylinteri. 

Kun ruukkuun lisättiin niin sanottua elektrolyyttistä nestettä, saatiin aikaan 0,5 voltin sähkövirta. 

Jos ruukut ovat muinaisia paristoja, niitä on saatettu käyttää esim. esineiden kultaamisessa.

Thales teki kokeita staattisella sähköllä

600 eaa: Kreikkalainen filosofi ja luonnontieteilijä Thales Miletoslainen onnistui saamaan aikaan kipinöitä hankaamalla meripihkaa turkiksen palasella. 

Sähköisesti latautunut meripihka veti puoleensa kevyitä esineitä, kuten lankoja ja hiuksia. 

Thales oli tietämättään löytänyt staattisen sähkön.

Tieteellinen läpimurto

1550: Italialainen Gerolamo Cardano ymmärsi ensimmäisenä magnetismin ja sähkön eron.

Seurasi lisää sähköä koskevia tutkimuksia, ja vuonna 1600 brittiläinen tutkija William Gilbert antoi oudolle voimalle nimen ”electricus”.

Vuonna 1663 saksalainen Otto von Guericke kehitti sähkögeneraattorin, joka pystyi tuottamaan lyhyitä suuri-jännitteisiä sähköpurkauksia.

Sähkön varastointi

1745: Hollantilainen fyysikko Pieter van Musschenbroek kehitti akun edelläkävijän. 

Niin sanottu Leidenin pullo on metallilla vuorattu lasipullo, johon on liitetty esimerkiksi sähköä johtava metallilanka. 

Keksintö mahdollisti sähkön varastoinnin, ja se vauhditti sähkövirran tutkimusta merkittävästi.

Musschenbroek varastoi sähköä.

© Kenyon College

Benjamin Franklin teki leijakokeen

1750-luku: Amerikkalainen luonnontieteilijä, filosofi ja poliitikko Benjamin Franklin teki kokeita Leidenin pullolla. 

Hän liitti leijan sähköjohdolla Leidenin pulloon ja lähetti leijan ukonilmalla lentoon.

Kun salama iski, osa sen sähkövarauksesta varastoitui pulloon. 

Näin Franklin todisti, että salama on sähköisesti varautunut.

Sähköimpulssit ohjaavat lihasten toimintaa

1783: Tehdessään sammakolle ruumiinavausta italialainen Luigi Galvani havaitsi, että lihaksia ohjaavat sähköimpulssit. 

Staattisella sähköllä latautunut skalpelli osui sammakon jalan liikehermoon, jolloin jalka nytkähti.

Vaikka Galvani uskoi erheellisesti sähkön olevan peräisin eläimestä itsestään, hänen havaintonsa edisti sähkötutkimusta.

Volta kehitti pariston

1800: Alessandro Volta alkoi kehitellä paristoa kollegansa Luigi Galvanin havaintojen pohjalta. Hän asetti hopea- ja sinkkilevyjä päällekkäin ja upotti ne suolaveteen. 

Tämä Voltan patsaaksi nimetty keksintö tarjosi tutkijoille viimein luotettavan tavan tuottaa sähköä. 

Muut fyysikot alkoivat välittömästi hyödyntää Voltan keksintöä, ja William Nicholson ja Anthony Carlisle kehittivät jo samana vuonna elektrolyysin.

H. C. Ørsted keksi sähkömagnetismin

1820: Tanskalaisfyysikko H. C. Ørsted teki sähkökokeita pöydällä, jolla oli kompassi. 

Ørsted huomasi, että sähkövirta liikutti kompassin neulaa, ja keksi näin sähkömagnetismin. 

Vuonna 1831 britti Michael Faraday tuotti sähköä liikuttamalla metallilankavyyhteä magneettikentän päällä. 

Hän kehitti sähkömoottorin, generaattorin ja muuntajan.

Sähkö liikutti kompassin neulaa Ørstedin kokeissa.

© Dibner Library

Lennättimen keksiminen mullisti viestinnän

1832: Sähkömagnetismin keksimisen jälkeen tahti kiihtyi. Vuonna 1832 kehitettiin sähkömagneettinen lennätin. 

Kolmisen vuotta myöhemmin saksalainen Carl August von Steinheil suunnitteli koko kaupungin kattavan lennätinverkoston Müncheniin. 

Myöhemmin hän johti lennätinverkon rakentamista muualla Saksassa sekä Sveitsissä ja Itävalta-Unkarissa. Hän kehitti myös ensimmäisen sähkökellon.

Hehkulamppu kasvatti kysyntää

1870-luku: Amerikkalainen Thomas Edison kehitti ensimmäisen kaupalliseen käyttöön soveltuvan hehkulampun. 

Kysyntä oli suurta, ja Edison hankki patentin sähkönjakelu-järjestelmälle. 

Hän perusti vuodesta 1882 alkaen lukuisia sähkölaitoksia eri puolille Yhdysvaltoja.

Sähköinen taistelu

1886: Edisonin laitokset tuottivat 110 voltin tasavirtasähköä. Alhaisen jännitteen vuoksi sähkövirtaa ei voitu siirtää pitkiä matkoja. 

Vuonna 1886 George Westinghouse rakensi sähkölaitoksen, joka tuotti vaihtovirtaa. 

Muuntajien ansiosta sitä voitiin tuottaa korkeajännitteisenä ja siirtää pitkiäkin matkoja ilman suurta energiahukkaa. 

Vuonna 1895 Westinghouse perusti voimalaitoksen Niagaran putouksille, ja siitä alkoi Edisonin tasavirtaa tuottavien sähkölaitosten alamäki.

Virtaa kaikille

1880-luku: Sähkö yleistyi nopeasti teollisuudessa ja liikenteessä. Ensimmäiset sähkökäyttöiset raitiovaunut alkoivat kulkea Richmondissa Virginiassa vuonna 1888. 

Vuonna 1890 Lontoon hiilivoimalla toimiva maanalainen kytkettiin sähköverkkoon. 

Vuonna 1900 sähköautot olivat yleisempiä kuin bensiiniautot. Puhelin (1885), pölynimuri (1908) ja jääkaappi (1913) tulivat yksityiskoteihin.  

Nykyään tekniikka on niin kehittynyttä, että auringon säteily voidaan muuntaa sähköenergiaksi. Siksi voimmekin tarjota tilausta, joka sisältää:

  • varavirtalähteen, joka latautuu auringossa ja jossa on LED-valo
  • 2 numeroa HISTORIA-lehteä.  

Ehkä sinua kiinnostaa...