Woher kommt der Strom?

Als Naturphänomen war Elektrizität von alters her bekannt. Den Blitz hielten Griechen und Römer für eine göttliche Kraft. Aber bereits der römische Autor Lukrez sah ihn als «verdünntes Feuer, aus winzigen beweglichen Teilchen bestehend, die jede Materie durchdringen können». Auch andere elektrische Phänomene kannte man, etwa dass der Schlag des Zitterrochens einen Fischer lähmt – eine Eigenschaft, die die Babylonier zur Lokalanästhesie nutzten. Und vielleicht war das 2000 Jahre alte Tongefäss mit einem Eisenstab im Kupferzylinder, das man 1936 bei Bagdad ausgrub, tatsächlich schon eine elektrische Batterie. Hoch begehrt war jedenfalls der Bernstein, als Schmuck und wegen seiner Magie, leichte Materialien anzuziehen, wenn man ihn reibt.

Der Philosoph Thales von Milet erkannte um 600 vor Christus, dass beim fossilen Harz nicht Magnetismus wirkt, sondern eine Ladung. Als viel später um 1600 der englische Physiker William Gilbert die Forschung am Bernstein wieder aufnahm, suchte er einen Namen für die rätselhafte Kraft und nannte sie «vis electrica», nach dem griechischen Wort «elektron» für Bernstein.

Um 1700 begann man, mit Strom zu experimentieren, wenn auch nur zur Belustigung. Tüftler bauten Reibungselektrizitätsapparate, die zum allgemeinen Gaudi Stromstösse austeilten. Berühmt wurde die Leidener Flasche von 1745, der erste Speicher für elektrische Ladung. Man elektrisierte Menschenketten, wobei man glaubte, der Stoss ende immer bei «frigidis et impotentibus». Beim Versuch mit Kastraten der Pariser Oper stellte sich dies jedoch als falsch heraus.

Europaweit Aufsehen erregte Luigi Galvani aus Bologna. Der Anatom sezierte Kleingetier auf der Suche nach der Lebenskraft. 1780 machte er eine Entdeckung: Als er mit dem Messer einen Froschschenkel berührte, zuckte dieser; ein Gehilfe hatte gleichzeitig eine Elektrisiermaschine gedreht. Galvani experimentierte mit Drähten aus verschiedenen Metallen, doch er durchschaute noch nicht, dass die Schenkel jeweils zuckten, weil er einen Stromkreis schloss. 1791 vermutete er, es gebe eine tierische Elektrizität, gespeichert in den Muskeln.

Galvanis Froschexperimente stachelten viele Forscher an, auch den Physiker Alessandro Volta. Dieser bestritt, dass die Kraft im toten Tier stecke, die Schenkel seien nur elektrische Leiter. Nach eigenen Studien baute Volta um 1800 einen Turm aus Zink- und Kupferscheiben, paarweise durch feuchte Filzplättchen getrennt. Die voltasche Säule war der erste Apparat, der chemische in elektrische Energie umwandelte – die erste Batterie also und eine der wichtigsten Erfindungen überhaupt. Erst diese Quelle stetig fliessender Elektrizität ermöglichte es, die Gesetze des Stroms zu untersuchen. Sie ebnete der Metallgewinnung durch Elektrolyse, der Elektrotechnik und der Elektronik den Weg. Nach Voltas Prinzip arbeiten heute weltweit milliardenfach Batterien und Akkus in Fernbedienungen, Taschenlampen, Handys, Uhren und Autos.