世界上电力最强的电鳗「电鳗的电力有多强」

时间：2022-12-08 13:17:06来源：搜狐

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从电鳗到行刑椅，电的故事不仅仅涉及一两次电击。

那么，科学家们是如何利用大自然来驾驭这种神秘力量的呢？

我们认为电是人造和现代的东西。但是，事实上，它存在于我们所有人的生物中，只有发现了一种能够用600伏电压攻击我们的鱼，我们才能学会如何人工产生它。

这种生物就是所谓的电鳗，原产于亚马逊河。这种巨大的海洋动物（从技术上讲是鱼，经常被误认为鳗鱼）消耗的电力足以让马痛苦地扭动。

它的身体包含三个由电解质或“电池”组成的器官，它们排列成一列，使离子电流可以流过，并堆叠起来以增加能量。它的生物学被证明对人类理解电是至关重要的，以至于电池的发明者复制了它的结构。

发电的动物很少，大多数是鱼。这种电动鲶鱼分布在热带非洲和尼罗河，可以发出350伏的电压。电射线或鱼雷鱼可以产生大约220伏特的电压，古希腊人对此进行了记录，并昵称为“麻鱼”，因为它在早期医学中被用作基本麻醉剂。

还有一些动物使用电来帮助它们定位猎物或在黑暗水域中航行。鲨鱼在电接收方面非常出色，这就是为什么它们是如此优秀的捕食者。如果你的肌肉发出电火花（如果你还活着，它们会这样做），鲨鱼会找到你。

大多数感受电的动物是水栖动物。但有数量有限的电动哺乳动物，如陆栖针鼹（有时被称为多刺食蚁兽）及其近亲鸭嘴兽，它们生活在水中和陆地上。

针鼹和鸭嘴兽的鼻子上都有微小的电受体（鸭嘴兽多达40000个），它们可以检测电流，并允许它们在淤泥或旱地中挖洞，闭上眼睛定位猎物。在陆地上，针鼹的电力能力更为显著。最近，还发现一种海豚，圭亚那海豚（从技术上讲也是哺乳动物）也使用电接收。

在干燥的土地上，蜜蜂以如此快的速度拍打翅膀，从而产生电荷，然后在授粉时将电荷转移到花上。因此，另一只蜜蜂可以在拜访同一朵花时检测到电荷的存在，并告诉它们不要在那里觅食。

伦敦大学学院格兰特动物博物馆的经理杰克·阿什比说：“有可能许多水生动物，可能还有其他哺乳动物，以我们不了解或没有记录的方式使用电力。”。“因为人类不这么做，我们对它的关注不够。”

我们关注电鳗的事实证明了它所能释放出的冲击力是惊人的。在他们的家乡南美洲，电鳗已经为数代人所知，一些早期实验开始于18世纪。但在欧洲和北美，它们类似于神话中的动物，比如独角兽。

更广泛地说，当时，电被视为一种现象。中世纪和文艺复兴时期的人类将闪电等事件视为某种神奇的、看不见的神秘事物，如魔法或上帝的愤怒。

新的冲击

当博物学家第一次听说电鳗是在18世纪中叶，当时本杰明·富兰克林（Benjamin Franklin）正在试验避雷针，这一发现在科学界引起了好奇。

“这些鳗鱼被送往北美和伦敦，在那里它们成为了当时正在建造的整个科学奇观的一部分，”韦尔科姆收藏品新展览“电：生命的火花”的策展人露丝·加德（Ruth Garde）说。“它们被放在剧院里展出，被称为电的奇迹和奇迹。人们花巨资观看它们。”

在那些日子里，“电工”一词被用来描述对电气实验感兴趣的科学家。作为调查的一部分，电工们收集了莱顿罐子（字面上是带金属衬里的玻璃罐子）中的电荷，偶尔会给他们带来严重的电击。科学家们致力于证明大气电的存在。

对一种动物的研究证明，这种动物可以随意产生比人类储存在罐子里的电压更多的电压，这对提高他们的理解有很大帮助。

1800年左右，普鲁士博物学家亚历山大·冯·洪堡（Alexander von Humboldt）发表了最早（也是最引人注目的）关于电鳗到达欧洲的报道。他访问了当时的荷属圭亚那，即南美洲奥里诺科河和亚马逊河之间的地区，并描述了看到电鳗释放出如此高的电压，以至于当地人担心它们是怪物。

洪堡描述了一个“风景如画的场景”，渔夫将马赶到沼泽中，被鳗鱼惊吓，以便一旦它们的电力被释放，就可以安全地将它们收集起来进行研究和实验。

“其中一些马受伤或死亡，当地渔民将它们留在沼泽中……这是一个相当可怕的故事，但（洪堡）对它的描述非常令人信服，”加德说。

激烈的竞争

但电鳗在美国和欧洲的到来不仅仅是该地区最大的电气事件加德说：“电鳗对我们理解如何开发电流供我们自己使用至关重要。”

亚历山德罗·沃尔塔（Alessandro Volta）是意大利物理学家，他发明了电池（或伏打电堆），并以其命名了电位单位，他的工作基于对电鳗的解剖。

沃尔特称他最早的设备为“器官”——直接指其生物学根源，“加德说。事实上，电池的发明是伏尔塔对当时有争议的动物电学研究的一个意外但令人高兴的结果。他曾批评意大利医生路易吉·加瓦尼（Luigi Galvani）在18世纪80年代的实验，他将一只死青蛙的神经连接到一根金属线上，并在雷雨中将其指向天空。青蛙的腿抽搐。”好像它还活着。

当沃尔塔和伽伐尼在争论电是来自生物还是外部来源时，玛丽·雪莱对火花以某种方式复活死者的想法非常感兴趣，这激发了她写《弗兰肯斯坦》。

伽伐尼后来确凿地证明了动物体内电的存在。但他的工作并没有成功说服沃尔特，他以宗教为由反对这一概念。《电鱼令人震惊的历史》一书的合著者马可·皮科利诺（Marco Piccolino）表示，伽伐尼的理论在很大程度上被科学界忽视，直到几十年后他的实验再次被提起。

现代科学认为所有的肌肉细胞，无论是人还是动物，都有电位。另外两个世纪的实验已经证实肌肉收缩是由神经电脉冲引起的，并且所有细胞膜上都存在潜在的电能。为什么有些动物比其他动物更电？某些肌肉细胞经过数百万年的进化，变成了比普通肌肉细胞产生更高电压的电细胞，这似乎是进化的一个怪癖。