La bottiglia di Leida costituì il primo condensatore, cioè il primo strumento che permise di accumulare grandi quantità di cariche elettriche. Scoperto quasi casualmente poco prima della metà del diciottesimo secolo, il suo funzionamento fu oggetto di un dibattito fra gli Elettricisti che si concluse verso la fine del secolo. L’ isolante è costituito da una bottiglia di vetro e le armature sono due sottili fogli di stagnola che la ricoprono. Queste bottiglie venivano solitamente caricate collegando a terra l’armatura esterna e mettendo il bottone a contatto con una macchina elettrostatica. Mettendo poi in comunicazione le due armature, per esempio mediante uno scaricatore, la carica immagazzinata veniva restituita con vistose scariche. La bottiglia di Leida veniva anche utilizzata per caricare dei conduttori

La Storia

Nel secolo diciottesimo, intorno agli anni quaranta, era sorto un grande interesse per gli esperimenti elettrici, e un evento fortuito portò alla scoperta della bottiglia di Leida. E. J. Kleist, nel 1745, mentre cercava di caricare un chiodo conficcato in una piccola bottiglia piena di alcool, toccando il chiodo con l’altra mano, ricevette una grossa scossa. Nessun altro, per qualche tempo ritrovò i suoi effetti.
Nel marzo 1746, Pieter van Musschenbroeck, all’Università di Leida, cercava di caricare l’acqua mettendola in comunicazione con una macchina elettrostatica; come prescriveva la "regola di Dufay", il recipiente di vetro contenente l’acqua veniva posto su un supporto isolante. Un conoscente di Musschenbroeck, Andreas Cunaeus, avvocato, cercò di rifare l’esperimento. Ignorando tale regola, tenne il recipiente in mano e quando poi con l’altra mano toccò l’elettrodo che pescava nell’acqua, subì una forte scossa. Dato che, il sistema mano che sorregge la bottiglia, vetro, acqua, costituisce in realtà un condensatore , esso risultava fortemente caricato perché casualmente Cunaeus aveva stabilito il circuito necessario. La mano (armatura esterna) era, tramite la persona, in comunicazione con il suolo; d’altra parte anche la macchina elettrostatica era sempre messa in comunicazione con il suolo.
Va ricordato che le calzature di pelle e i pavimenti di legno del settecento erano conduttori di elettricità molto migliori rispetto ai corrispondenti materiali moderni. Questo fatto non fu subito chiaro e inoltre il fenomeno non era direttamente comprensibile con le teorie accettate. Realizzato ben presto che la mano poteva essere sostituita da un foglio metallico e l’acqua da un rivestimento analogo o da pallini di metallo, l’esperimento fu ripetuto dalla gran parte degli "elettricisti", che ne esagerarono anche le descrizioni degli effetti, dal momento che si trovavano di fronte ad una manifestazione di forza elettrica molto più grande di qualunque altra sperimentata sino ad allora.
Iniziò così un dibattito che si svolse fondamentalmente fra i sostenitori della permeabilità del vetro all’elettricità, come Nollet, e i sostenitori dell’impermeabilità del vetro, fra i quali il più importante era Franklin.

CURIOSE VERIFICHE CON LE BOTTIGLIE DI LEIDA

La bottiglia di Leida venne ampiamente usata per curiosità e scherzi. In particolare si faceva sentire la scossa a "catene" di persone ( a volte anche più di seicento!) che si tenevano per mano: il primo teneva in mano la bottiglia e l’ultimo ne toccava il bottone. Un giorno però, mentre Sigaud de La Fond ripeteva questo tipo di esperimento la "commozione" si arrestò ad una certo punto della catena. Tutti pretesero che si trattasse di un effetto della costituzione particolare ... di quella persona e si suppose che questi non fosse fornito degli attributi distintivi maschili. Dopo varie prove inserendo anche nella catena alcuni "musici", ... che la natura ha ricompensato del triste stato... con una voce maliarda e un gusto squisito... , Sigaud si accorse che il poveretto che interrompeva la catena aveva i piedi in una zona molto umida, per cui l’elettricità prendeva la via delle gambe e si scaricava a terra. La "reputazione elettrica" delle voci bianche era salva!

Breve passo letterario:

Lettera di Musschenbroek a Réaumur, 20 gennaio 1746, con descrizione degli effetti prodotti dalla scarica della bottiglia di Leida

…Vorrei raccontarle di un nuovo ma terribile esperimento, che le consiglio di non ripetere, io almeno che l’ho provato e per grazia di Dio sono sopravvissuto, non rifarei per tutto il regno di Francia. Ero occupato nel dimostrare i poteri dell’elettricità. Un tubo di ferro AB era sospeso con fili di seta blu. Un globo, messo in rapida rotazione e strofinato, era collocato vicino ad A e comunicava il suo potere elettrico ad AB. Un filo d’ottone pendeva da un punto vicino all’altro capo B. Tenevo con la mano destra una boccia di vetro D parzialmente riempita d’acqua, nella quale il filo d’ottone pescava. Con la mano destra cercai di estrarre le scintille che di solito saltano dal tubo di ferro al dito. A quel punto la mia mano destra fu colpita con tale violenza che tutto il mio corpo ne fu scosso, proprio come qualcuno colpito dal fulmine…Il braccio e il corpo intero furono colpiti in modo così terribile da non potersi descrivere. Pensai di star lì per morire…Arrivai al punto di non capire e di non poter spiegare più nulla….

Note bibliografiche : Proces verbaux de l’Académie des Sciences de Paris, vol. n. 65, anno 1746