Luigi Galvani

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Luigi Galvani

Luigi Aloisio Galvani (* 9. September 1737 in Bologna, Italien; † 4. Dezember 1798 ebenda) war ein italienischer Arzt, Anatom und Physiker. Nachdem er zuerst in Bologna Theologie zu studieren begonnen hatte, wechselte er dann zur Medizin und schloss sein Studium 1759 erfolgreich ab.

Galvanismus

Tafel I: Galvanis berühmtes Froschschenkel-Experiment aus dem De viribus electricitatis in motu musculari
Tafel II: Muskelzuckungen durch atmosphärische Elektrizität
Tafel IV

Am 6. November 1780 entdeckte Galvani zufällig den später nach ihm benannten Galvanismus. Bei seinem berühmten Froschschenkel-Experiment fiel ihm auf, dass Froschschenkel, die er mit einem Messer berührte, immer dann zusammenzuckten, wenn bei einer in der Nähe stehenden Elektrisiermaschine ein Funke übersprang.

„Ich secirte einen Frosch und präparirte ihn, wie in Fig. 2, Taf. I, und legte ihn, mich alles anderen versehend, auf einen Tisch, auf dem eine Electrisirmaschine stand, Fig. 1, weit von deren Conductor getrennt und durch einen nicht gerade kurzen Zwischenraum geschieden. Wie nun der eine von den Leuten, die mir zur Hand gingen, mit der Spitze des Skalpellmessers die inneren Schenkelnerven D D des Frosches zufällig ganz leicht berührte, schienen sich alle Muskeln an den Gelenken wiederholt derart zusammenznziehen, als wären sie anscheinend von heftigen tonischen Krämpfen befallen. Der andere aber, welcher uns bei Electricitätsversuchen behilflich war, glaubte bemerkt zu haben, dass sich das ereignet hätte, während dem Conductor der Maschine ein Funken entlockt wurde. Fig. 1 B. Verwundert über diese neue Erscheinung machte er mich, der ich etwas gänzlich anderes vor hatte und in Gedanken versunken war, darauf aufmerksam. Daraufhin wurde ich von einem unglaublichen Eifer und Begehren entflammt, dasselbe zu erproben und das, was darunter verborgen wäre, ans Licht zu ziehen. Ich berührte daher selbst mit der Messerspitze den einen oder den andern Schenkelnerv und in dem Momente entlockte einer von den Anwesenden einen Funken. Die Erscheinung blieb stets dieselbe. Unfehlbar traten heftige Contractionen in den einzelnen Muskeln der Gelenke in demselben Momente ein, in dem der Funken übersprang, wie wenn das präparirte Thier vom Tetanus befallen wäre.“ (Lit.: Galvani 1791, S. 4)

Da Galvani, wohl angeregt durch die Blitzableiter-Versuche von Benjamin Franklin (1706-1790), überzeugt war, dass auch Blitze große elektrische Funken seien, stellte entsprechende Untersuchungen an.

„Nach der Entdeckung der Kräfte der künstlich erregten Electricität in den Muskelcontractionen, über die wir uns bisher verbreitet haben, schien uns nichts wichtiger als zu erörtern, ob die sogenannte atmosphärische Electricität dieselben Erscheinungen ergeben würde oder nicht, ob nämlich bei Anwendung derselben Kunstgriffe die Blitze so, wie das Ueberspringen der Funken, auch Muskelcontractionen erregen würden.

Wir haben daher einen langen, passenden Conductor, und zwar einen Eisendraht, in freier Luft an einem höher gelegenen Orte des Hauses ausgespannt und isolirt, Fig. 7 Taf. II, und an ihn, als ein Gewitter am Himmel anfgezogen war, präparirte Frösche oder präparirte Schenkel von Warmblütern mit ihren Nerven aufgehängt, wie in Fig. 20 und 21 Taf. IV. Auch an ihre Füsse haben wir einen anderen Conductor, nämlich einen anderen Eisendraht geheftet und zwar einen sehr langen, um ihn bis in das Wasser des in der Figur verzeichneten Brunnens tauchen zu lassen. Die Sache verlief ganz nach Wunsch, wie bei der künstlichen Electricität: So oft nämlich Blitze hervorbrachen, geriethen sämmtliche Muskeln in demselben Moment in wiederholte heftige Zuckungen, so dass immer, wie der Schein der Blitze und das Aufleuchten, auch die Muskelbewegungen und Contractionen den Donnerschlägen vorangingen und diese gleichsam ankündigten. Ja sogar so gross war die Uebereinstimmung der Erscheinungen, dass die Contractionen eintraten, auch wenn der Muskelconductor nicht angebracht und der Nervenconductor gar nicht isolirt war. Es liess sich sogar wider Erwarten und Voraussicht dasselbe beobachten, wenn der Conductor auch an niedrigeren Orten angebracht war, Fig. 8 Taf. II. Am besten glückte es aber, wenn die Blitze gross waren oder aus Wolken, welche dem Orte der Versuche näher waren, hervorbrachen, oder wenn einer den Eisendraht F mit der Hand hielt, wenn gerade die Blitze aufleuchteten.“ (Lit.: Galvani 1791, S. 18)

Durch systematische Untersuchungen fand Galvani heraus, dass die Froschmuskeln auch zusammenzuckten, wenn er sie mit miteinander verbundenen Drähten aus Eisen und Kupfer berührte. Er hatte damit unwissentlich ein später von Alessandro Volta (1745-1827) genauer beschriebenes, aber ebenfalls nach Galvani benanntes Galvanisches Element erzeugt, dass heute die Grundlage jeder elektrischen Batterie bildet. Volta prägte für dieses Phänomen den Begriff Kontaktelektrizität (auch Berührungselektrizität).

„Nachdem wir die Kräfte der atmosphärischen Gewitterelectricität untersucht hatten, brannte unser Herz vor Begierdo, auch die Macht der täglichen ruhigen Electricität zu untersuchen.

Deshalb, als ich zuweilen bemerkt hatte, wie die präparirten Frösche, welche an dem Eisengitter, welches einen hängenden Garten unseres Hauses umgab, auch mit Messinghaken im Rückenmark versehen aufgehängt waren, in die gewöhnlichen Zuckungen verfielen, nicht nur beim Blitzen, sondern auch bei ruhigem und heiterem Himmel, meinte ich die Entstehung dieser Contractionen sei von den Veränderungen, welche unterdessen in der atmosphärischen Electricität vor sich gehen, herzuleiten. Daher habe ich nicht ohne Hoffnung begonnen, die Wirkungen dieser Veränderungen in diesen Muskelbewegungen sorgfältig zu erforschen und auf die eine und die andere Art darüber Experimente anzustellen. Deshalb beobachtete ich zu verschiedenen Stunden und zwar viele Tage lang dazu passend hergerichtete Thiere, aber kaum jemals trat eine Bewegung in den Muskeln ein. Schliesslich durch das vergebliche Warten ermüdet, habe ich angefangen, die ehernen Haken, welche in das Rückenmark geheftet waren, gegen das eiserne Gitter zu quetschen und zu drücken, um zu sehen, ob durch einen solchen Kunstgriff die Contractionen der Muskeln erregt würden, und ob anstatt einer Veränderung im Zustande der Atmosphäre und Electricität irgendwie sonst eine Veränderung und Wandlung von Einfluss wäre. Ich beobachtete zwar ziemlich häufig Contractionon, aber keine, welche von dem verschiedenen Zustande der Atmosphäre und der Electricität abhing.

Als ich diese Contractionen nur in der freien Luft beobachtet hatte, denn an anderen Orten waren noch keine Versuche angestellt worden, so fehlte nicht viel, und ich hätte der atmosphärischen Electricität, welche in das Thier kriecht und sich daselbst anhäuft und bei der Berührung des Hakens mit dem Eisengitter plötzlich entweicht, solche Contractionen zugesproehen. Denn es ist leicht, sich beim Experimentiren zu täuschen und zu meinen, das gesehen und gefunden zu haben, was wir zu sehen und zu finden wünschen.

Als ich aber das Thier in das geschlossene Zimmer übergeführt, auf eine Eisenplatte gelegt und angefangen hatte, gegen letztere den in das Rückenmark gehefteten Haken zu drücken, siehe da, dieselben Contractionen, dieselben Bewegungen! Dasselbe habe ich wiederholt unter Anwendung von anderen Metallen, an anderen Orten und zu anderen Stunden und anderen Tagen erprobt; und dasselbe Ergebniss, nur dass die Contractionen bei der Verschiedenheit der Metalle verschieden waren, bei den einen nämlich heftiger, bei den anderen langsamer. Schliesslich kam uns in den Sinn, auch andere Körper, welche aber wenig oder gar keine Eleetricität leiteten, nämlich aus Glas, Gummi, Harz, Stein oder Holz bestehende und zwar trocken zu dem Experiment zu verwenden, nichts ähnliches trat ein, es Hessen sich keine Muskelcontractionen und Bewegungen erblicken. Natürlich erregte ein derartiges Resultat bei uns nicht geringe Verwunderung und Hess die Vermuthung in uns aufsteigen, dass demThiere selbst Eleetricität inwohne. Wir wurden in beiderlei Hinsicht bestärkt durch Annahme eines sehr feinen Nervenfluidums, das während der Erscheinung von den Nerven zu den Muskeln fliesse, ähnlich dem electrischen Strome in der Leydener Flasche.“ (Lit.: Galvani 1791, S. 22)

Rudolf Steiner über Galvanis Entdeckung

„Nun wurde, wie ich Ihnen auch nur zu wiederholen brauche, eigentlich erst um die Wende des achtzehnten und neunzehnten Jahrhunderts zu dieser Reibungselektrizität hinzugefunden, entdeckt dasjenige, was man Berührungselektrizität nennt. Und damit wurde für die moderne Physik ein Gebiet eröffnet, das sich gerade außerordentlich fruchtbar erwiesen hat für die materialistische Ausgestaltung der Physik. Ich brauche Sie auch da nur an das Prinzip zu erinnern. Galvani beobachtete einen Froschschenkel, der in Verbindung war mit Metallplatten und der in Zuckungen geriet, und hatte damit eigentlich, man möchte sagen, etwas außerordentlich Bedeutsames gefunden, hatte zwei Dinge zugleich gefunden, die nur voneinander abgetrennt werden mußten und die heute noch nicht ganz sachgemäß voneinander abgetrennt sind zum Unheil der naturwissenschaftlichen Betrachtungen. Galvani hatte dasjenige gefunden, was wenig später Volta eben als die eigentliche Berührungselektrizität bezeichnen konnte. Er hatte die Tatsache gefunden, daß, wenn zwei verschiedene Metalle sich so berühren, daß ihre Berührung vermittelt wird durch entsprechende Flüssigkeiten, so entsteht eine Wechselwirkung, die in Form einer elektrischen Strömung von dem einen Metall zu dem andern sich äußern kann. Damit haben wir die elektrische Strömung, die verläuft rein auf dem Gebiete des unorganischen Lebens scheinbar, wir haben aber, indem wir hinblicken auf dasjenige, was Galvani eigentlich bloßlegte, auch noch das, was man gewissermaßen als physiologische Elektrizität bezeichnen kann, einen Kraftspannungszustand, der eigentlich immer besteht zwischen Muskel und Nerv und der geweckt werden kann, wenn elektrische Ströme durch Muskel und Nerv hindurchgeführt werden. So daß in der Tat dasjenige, was Galvani damals gesehen hat, zweierlei enthielt: Dasjenige, das man einfach auf unorganischem Gebiet nachbilden kann, indem man Metalle durch Vermittlung von Flüssigkeiten zur Ausbildung der elektrischen Ströme bringt, und dasjenige, was in jedem Organismus ist, bei gewissen elektrischen Fischen und anderen Tieren besonders hervortritt als Spannungszustand zwischen Muskel und Nerv, der sich für den äußeren Anblick ähnlich ausnimmt in seinem Ausgleich wie strömende Elektrizität und ihre Wirkungen. Damit war aber alles dasjenige gefunden, was dann zu gewaltigen wissenschaftlichen Erkenntnisfortschritten auf materialistischem Gebiete einerseits geführt hat, was auf der anderen Seite so gewaltige, epochemachende Grundlagen für die Technik ergeben hat.“ (Lit.:GA 320, S. 148f)

„Nun steht die Sache so, daß, wie ich Ihnen früher einmal auseinandersetzte, das erste Siebentel unseres Kulturzeitraumes, der bis ins vierte Jahrtausend dauern wird, vorbei ist. Der Materialismus hat einen gewissen Hochpunkt erreicht; die sozialen Formen, in denen wir leben, die ja zu solch traurigen Ereignissen in unseren Jahren geführt haben, sind wirklich so, daß sie nicht mehr fünfzig Jahre die Menschheit tragen werden, ohne daß eine gründliche Änderung der menschlichen Seelen geschieht. Das elektrische Zeitalter ist für den, der die Weltentwickelung geistig durchschaut, zu gleicher Zeit eine Aufforderung, eine geistige Vertiefung, eine wirkliche geistige Vertiefung zu suchen. Denn zu jener Kraft, die unbekannt im Äußeren bleibt für die Sinnesbeobachtung, muß die geistige Kraft hinzukommen in die Seelen, die im tiefsten Inneren so verborgen ruht wie die elektrischen Kräfte, die auch erst erweckt werden müssen. Denken Sie sich, wie geheimnisvoll die elektrische Kraft ist; sie wurde erst durch Galvani, Volta aus ihren geheimen Verborgenheiten herausgeholt. So geheim verborgen ruht auch dasjenige, was in den menschlichen Seelen sitzt, und was die Geisteswissenschaft erforscht. Beide müssen zueinander kommen wie Nord- und Südpol. Und so wahr, wie die elektrische Kraft heraufgezogen ist als die in der Natur verborgene Kraft, so wahr wird heraufziehen die Kraft, die in der Geisteswissenschaft gesucht wird als die in der Seele verborgene Kraft, die dazugehört; wenn auch heute noch vielfach die Menschen vor dem, was Geisteswissenschaft will, so stehen - nun, wie ungefähr einer gestanden haben würde in der Zeit, wo eben Galvani, Volta die Frösche präpariert und bemerkt hatten an dem Zucken des Schenkels, daß da eine Kraft wirkt in diesem zuckenden Froschschenkel. Hat da die Wissenschaft gewußt, daß in diesem Froschschenkel alles lag von Berührungselektrizität, alles, was heute an Elektrizität bekannt ist? Denken Sie sich in die Zeit hinein, wo Galvani in seinem einfachen Versuchshaus gewesen ist und seinen Froschschenkel zum Fensterhaken hinaushängt, und dieser zu zucken beginnt, und er zum ersten Male dies feststellte! Es handelt sich da nicht um Elektrizität, nicht wahr, die erregt ist, sondern um Berührungselektrizität. Als Galvani das zum ersten Male feststellte, konnte er da annehmen, mit der Kraft, mit der da der Froschschenkel angezogen wird, wird man einmal Eisenbahnen über die Erde befördern, mit der wird man einmal den Gedanken um den Erdball herumkreisen lassen? Es ist noch nicht so sehr lange her, daß Galvani an seinen Froschschenkeln diese Kraft beobachtet hat. Einen, der dazumal schon sich versprochen hätte, was alles aus dieser Erkenntnis fließen wird, den hätte man gewiß für einen Narren angesehen. So kam es denn auch so, daß man heute denjenigen für einen Narren ansieht, der die ersten Anfänge einer geistigen Wissenschaft darzustellen hat. Es wird eine Zeit kommen, wo dasjenige, was von Geisteswissenschaft ausgeht, ebenso bedeutsam sein wird für die Welt - aber jetzt die moralische, geistig-seelische Welt - wie dasjenige, was von dem Galvani-Froschschenkel ausgegangen ist, für die materielle Welt, für die materielle Kultur. So vollziehen sich die Fortschritte in der Menschheitsentwickelung. Nur wenn man auf solche Dinge achtet, dann entwickelt man auch den Willen, mitzugehen mit dem, was erst in den Anfängen sein kann. Hat die andere Kraft, die elektrische Kraft, die aus ihrer Verborgenheit gezogen worden ist, bloß eine äußere materielle Kulturbedeutung und nur mittelbar eine Bedeutung für die moralische Welt, so wird dasjenige, was aus der Geisteswissenschaft kommt, die größte soziale Bedeutung haben. Denn die sozialen Ordnungen der Zukunft werden geregelt werden durch das, was Geisteswissenschaft den Menschen geben kann. Und alles dasjenige, was äußere materielle Kultur sein wird, wird in mittelbarer Weise ebenfalls von dieser Geisteswissenschaft angeregt werden.“ (Lit.:GA 273, S. 36f)

Werke

  • De renibus atque urethris volatilium
  • De viribus electricitatis in motu musculari commentarius
    • deutsch: Aloisius Galvani: Abhandlung über die Kräfte der Electricität bei der Muskelbewegung (Comm. Bonon. Sc. et Art. Inst. et Acad. T. 7; 1791), herausgegeben von A. J. von Oettingen, 2. Aufl., Repr. der Ausg. Leipzig, Engelmann, 1894 und 1900. Deutsch, Thun / Frankfurt am Main 1996, ISBN 3-8171-3052-X (enthält auch: Alessandro Volta: Untersuchungen über den Galvanismus (1796–1800), früher als: Ostwalds Klassiker der exakten Wissenschaften; Bände 52 und 118) archive.org
  • Opere edite ed inedite del Prof. Luigi Galvani. Dall'Olmo, Bologna 1841–1842

Siehe auch

Literatur

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Weblinks

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