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在伦敦皇家学会法拉第博物馆下层的一个展柜里，陈列着一叠不起眼的灰色金属圆片和吸墨纸。很难想象，这个朴素的物件正是如今价值数十亿美元的全球电池产业的起点。这一发明诞生于1799年，源头是意大利物理学家亚历山德罗·伏打与其友人路易吉·伽伐尼之间的一场争论——争论的焦点，竟是一只死青蛙。电压的国际单位"伏特"，正是以伏打的名字命名的。
伽伐尼是一位备受尊重的意大利医生。18世纪70年代，他开始研究用电流刺激解剖青蛙的肌肉。借助静电发生器和一种名为莱顿瓶的早期电容器，他能够产生并储存电荷，随时对动物标本进行放电实验。当他看到青蛙腿抽搐得仿佛仍有生命时，他深感好奇。此后三十年间，他持续研究这一现象，并于1791年发表了《论电对肌肉运动的影响》一书。
伽伐尼认为，青蛙体内存在一种"动物电"——一种激活神经和肌肉的内在生命力，类似于人们在电鳗和电鳐等（活体）动物身上所观察到的现象。在他看来，青蛙就像一个莱顿瓶：大脑是电荷的来源，神经传导电流，肌肉则储存着极性相反的电荷。他1791年著作中的插图极为生动——解剖台上铺满了青蛙腿！
帕维亚大学物理学教授伏打起初认同这位朋友的观点，但在进行独立实验后，他得出了截然相反的结论：伽伐尼是错的，青蛙根本不会自行产生电能。他将青蛙视为一种验电器，仅用于指示电荷的存在。伏打认为，伽伐尼所观察到的电荷来源，是两种不同金属与青蛙接触时产生的效应，他将其称为"金属电"。
为了证明这一观点，伏打制造了一个"人工电器官"：他将铜片和锌片交替叠放，中间夹入浸泡过盐水或酸液的纸板、吸墨纸或布片。当顶部和底部的极板相连时，电流便会在整个叠层中流动。与莱顿瓶不同，莱顿瓶本质上是一种电容器，只能存储电荷并以短暂的强放电方式释放；而伏打的叠层装置则通过化学反应持续产生电能，并以稳定的低电流输出。
伏打直到伽伐尼于1798年去世后，才公开展示并宣布了这一发明。但在1799年公布后，它立刻引发了科学界的震动。就在伏打向英国皇家学会致函描述这一发明后仅六周，英国科学家威廉·尼科尔森和安东尼·卡莱尔便利用伏打电堆对水通电，成功将水分解为氢气和氧气，由此发现了电解现象。汉弗里·戴维后来则用大型伏打电堆分离出多种元素，包括钾、钠、钙、锶和钡。早期电堆往往在使用数小时后便逐渐衰竭；使用者若叠加更多金属圆片以增大功率，圆片的重量又会将纸片或布片中的水分挤压出来，导致失效。
伏打电堆最热情的使用者之一，正是伽伐尼的侄子乔瓦尼·阿尔迪尼。他将职业生涯的大部分时间用于为叔叔的理论辩护，并在欧洲各地举办公开表演，用伏打电堆电击牲畜尸体，偶尔也对刚被处决的死刑犯遗体进行实验。大众媒体的生动描述以及阿尔迪尼自己的著作，都引发了"电能是否能令死者复生"的广泛讨论。玛丽·雪莱在其1818年的小说《弗兰肯斯坦》中给出了自己的回答。在1831年版的序言中，雪莱将伽伐尼电学研究列为怪物复活情节的灵感来源之一。
科学家和历史学家有一个共同的倾向：他们喜欢有明确胜负的故事。竞争叙事有助于构建进步的历史叙事，让人类看起来始终在向前迈进。在伽伐尼与伏打的争论中，伏打通常被描绘为"动物电与金属电之争"的明确赢家。《不列颠百科全书》甚至写道："随着1800年第一块电池的宣告问世，伏打的胜利已成定局。"
然而，科学与历史都远比这复杂。事实上，伽伐尼和伏打各有对错。不存在什么普遍的动物电力，但伽伐尼关于"电信号导致肌肉收缩"的论断是正确的——他在1794年匿名发表的《论导电弧在肌肉收缩中的使用与活性》中对此有所阐述。伏打对动物电理论的质疑是有道理的，但他认为"电生理效应必须依赖两种不同金属甚至任何金属"的观点同样有误；伏打电堆中回路的闭合，实际上是由湿润的纸片或布片来完成的。
《不列颠百科全书》宣判伏打胜出、伽伐尼落败，未免有些武断。伏打确实认为朋友的观点有误，但他等到伽伐尼去世后才公开自己的立场。更接近事实的说法是：两人都真心想要理解电的本质，只是在探索过程中，他们在不知不觉间开辟了不同的研究领域——伽伐尼奠定了电生理学的基础，而伏打则开创了电化学与电池科学。
这样的结果在科学争论中其实相当常见。例如，艾萨克·牛顿与克里斯蒂安·惠更斯关于光的本质的争论——光究竟是牛顿所说的粒子（微粒），还是惠更斯主张的波？——如今已分别演化为量子光学与经典光学两个领域。同样，路易·巴斯德与尤斯图斯·冯·李比希关于发酵机制（微生物作用还是化学分解）的争论，也催生了微生物学与生物化学两个相辅相成的学科。
或许，与其寻找胜者与败者，不如拓宽视野，审视探索与发现的多元路径。1816年，伏打在职业生涯晚期大度地肯定了伽伐尼的开创性贡献，称其研究"包含了最美丽、最令人惊叹的发现之一，并孕育了许多其他发现的萌芽"。那么，在今天的科学争论中，又有哪些新的发现正在等待破土而出？
Q&A
Q1：伏打电堆是怎么发明出来的？
A：伏打电堆的发明源于亚历山德罗·伏打与路易吉·伽伐尼之间的学术争论。伽伐尼认为青蛙肌肉抽搐源于一种"动物电"，而伏打则认为电荷来自两种不同金属的接触。为了证明自己的观点，伏打将铜片和锌片交替叠放，中间夹入浸过盐水或酸液的湿纸，制成了能持续输出低电流的装置，这就是世界上第一块电池——伏打电堆，发明于1799年。
Q2：伏打电堆对科学发展有哪些重要影响？
A：伏打电堆问世后迅速推动了多项重大科学发现。发明公布仅六周后，英国科学家尼科尔森和卡莱尔便用它电解水，分离出氢气和氧气，发现了电解现象。科学家汉弗里·戴维后来用大型伏打电堆分离出钾、钠、钙、锶、钡等多种元素。此外，伏打电堆还间接激发了玛丽·雪莱创作《弗兰肯斯坦》的灵感，并奠定了现代电化学与电池科学的基础。
Q3：伽伐尼的"动物电"理论是完全错误的吗？
A：并非完全错误。虽然伽伐尼认为存在一种普遍的"动物电"生命力的观点是错的，但他关于"电信号能引发肌肉收缩"的核心判断是正确的，这一观点后来成为电生理学的重要基础。伏打的反驳也并非全对，他认为电生理效应必须依赖两种不同金属才能产生的说法同样有误。两人各有对错，分别在不同方向上推动了科学的发展。