Den banebrydende opfinder dræbte sig næsten i jagten på en praktisk anvendelse til elektricitet

Salgstricks baseret på elektricitet var alle vrede i midten af det 18. århundrede i Europa. En af de mest berømte demonstrationer, populariseret af el-pioneren Stephen Gray, var den “Flying Boy”, der indeholdt en ung dreng, der var ophængt fra loftet af silketove. Så isoleret fra jorden blev han udsat for en elektrisk ladning og derefter var i stand til at udøve tilsyneladende magi, såsom at vende siderne i en bog bare ved at give hænderne over dem. Den store finale fik et ikke-isoleret publikum til at røre ved drengens næse for at skabe gnist og chok. Historien er tavs om, hvordan drengen følte om denne smertefulde begivenhed.

Den amerikanske grundlægger, Benjamin Franklin, ønskede at forstå fænomenet bag disse smarte tricks. Sammen med Ebenezer Kinnersley, Thomas Hopkinson og Philip Syng Jr. foretog han en systematisk undersøgelse af elektricitet Peter Collinson, en stipendiat fra Royal Society i London, leverede nogle af deres instrumenter.

Fra og med 1746 gennemførte gruppen en række eksperimenter i Philadelphia, som Franklin beskrev i breve til Collinson. Collinson læste rapporterne for Royal Society og offentliggjorde derefter brevene i en pjece på 86 sider, der hurtigt blev oversat til fransk, tysk og italiensk. Franklin introducerede udtrykkene plus og minus og positive og negative for at beskrive elektriske tilstande og opladning og afladning for at beskrive handlingerne i en Leyden-krukke, som i det væsentlige var en kondensator, der lagrede opladning til senere brug.

Elektrikere, som nogle tidlige eksperimenter kaldte sig selv, opkrævede en Leyden-krukke ved hjælp af maskiner som den, der er afbildet nedenfor. En bruger drejede glaspladen, som opbyggede statisk elektricitet, mens den gned mod læderpuderne. Elektriciteten blev derefter trukket af ledere (mangler på denne maskine) til Leyden-krukken.

Kapacitans blev målt ved antallet af Leyden-krukker, men krukkerne varierede i størrelse og tykkelse af glasset, så dette var ikke en præcis måling. Det ville være anakronistisk at anvende moderne måleenheder på de tidlige eksperimenters krukker – sådanne enheder var endnu ikke opfundet eller standardiseret, og de matematiske forhold mellem energi, kapacitans og spændingsforskel var endnu ikke opdaget. Men ifølge en moderne kilde ville en typisk Leyden-krukke i halvliter (ca. en halv liter) sandsynligvis have haft en kapacitet på ca. 1 nanofarad og energien på ca. 1 joule.

Franklin konstruerede også et elektrisk batteri ved at forbinde Leyden-krukker parallelt, som den der er vist øverst, som Joseph Hopkinson, Thomas søn, donerede til det amerikanske filosofiske samfund i 1836. Batteriets 35 krukker øgede mængden af elektricitet, som Franklin kunne bruge i et eksperiment.

Franklins fascination af elektricitet sprang over til mere udførlige parlor-tricks. I sommeren 1749 var han vært for en elektrisk fest, der begyndte med, at Franklin elektrokutterede en kalkun og derefter stegte den på et spyt, der blev drejet af en elektrisk drevet stikkontakt. Gæsterne nippede vin fra elektrisk opladede briller, hvilket gav et lille chok, når de blev bragt til læberne. Han opfandt et spil kaldet forræderi, som indeholdt et elektrificeret portræt af kongen af England iført en aftagelig forgyldt krone.Spillere blev chokeret, hvis de holdt rammen, mens de forsøgte at stjæle kronen.

Franklins eksperimenter gik lejlighedsvis galt. I nogle af hans første forsøg på kalkunelektrokution var fuglene blot bedøvede og opstod et par minutter senere efter genvundet bevidsthed. I sit tredje brev til Collinson bemærkede Franklin vigtigheden af jording ved opladning og afladning af krukkerne – en lektion, han havde lært på den hårde måde. Ved en mindeværdig lejlighed stødte han sig selv i stedet for fuglen. Vidner til begivenheden hævdede at have set en stor gnist og hørt en kraftig knæk svarende til lyden af en pistol.

I et brev dateret den 25. december 1750 beskrev Franklin den uheldige episode: “Jeg har for nylig lavet et eksperiment i elektricitet, som jeg aldrig vil gentage. To for nætter siden, da jeg var ved at dræbe et Tyrkiet af chokket fra to store glaskrukker, der indeholdt så meget elektrisk ild som fyrre almindelige flasker, tog jeg utilsigtet hele gennem mine egne våben & Krop ved at modtage ilden fra de forenede Top Wires med den ene hånd, mens den anden holdt en kæde forbundet med ydersiden af begge krukker. ”

Selvom Franklin aldrig mistede bevidstheden, kriblede hans arm af følelsesløshed for resten af aftenen, og hans bryst føltes ondt de næste par dage.

Han bønfaldt modtageren af brevet – formodentlig hans bror John – om ikke at sprede historien. “Gør det ikke mere Publick, for Jeg skammer mig over at have været skyldig i en så berygtet blunder. ” Franklin gav tilladelse til at relatere advarselshistorien til James Bowdoin II, en kollegaeksperimentator inden for elektricitet. Bowdoin læste ikke kun brevet, men lavede en kopi af det. Og takket være den digitaliserede version af denne kopi, der er tilgængelig fra Massachusetts Historical Society, kan vi alle sammen le af Franklins regning. Især teoretiserede han, at elektricitet kunne bruges til at ømme kød. I 1773 havde Franklin ikke kun en hypotese, men specifikke instruktioner.

I et brev til Jacques Barbeu-Dubourg og Thomas-François Dalibard forklarede Franklin sin teori ved at sammenligne den med et træ, der blev ramt af lyn. Ligesom lyn fordamper fugtigheden i et træ og adskiller fibrene i fine splinter, kunne også elektricitet med magt adskille kødpartiklerne for at gøre dem ømme.

Franklin anbefalede et batteri med seks store Leyden-krukker af glas. at elektrokuttere og ømme en 10 pund kalkun eller et lam. Hver krukke indeholdt 20 til 24 pints (9 til 11 liter). Efter at have lært af sine egne fejl afsluttede han sit brev med en advarsel: “Den, der udfører operationen, skal være meget opmærksom, så det ikke sker for ham ved et uheld eller utilsigtet at mortificere sit eget kød i stedet for hans høns.”

Mere end 200 år senere fortsatte forskerne med at undersøge, hvordan elektrisk stimulering kunne bruges til at ømme kød. En gennemgang af området fra 1981 af SC Seideman og HR Cross fra US Department of Agriculture citerede snesevis af moderne studier om teorien og mekanikken for elektricitet som kødtørrer.

Sammenlignet med praksis i Franklins tid er det moderne felt inden for husdyrvidenskab meget mere sofistikeret. Eksperter har f.eks. udtænkt specifikke målinger af køds ømhed, i kilo kraft, der kræves for, at et stålblad kan skære gennem kernen af kogt kød. Kød, der kræver mindre end 4,6 kg at skære, er pålideligt ømt, mens det, der kræver mere kraft, anses for at være sejt og usmageligt.

Ved at gøre det hård udskæringer af kød mere ømme, elektrisk stimulering gør det muligt at bruge mere af dyret. Det er også potentielt billigere at ømme kød elektrisk end at ømme det ved at ældes i køleskab i flere uger. Alligevel ændrer elektricitet kødets farve og fugt på måder, der anses for uønskede.

En episode fra 2008 af “MythBusters”, et tv-show, der anvendte videnskab for at forsøge at bevise (eller modbevise) bylegender og fysik -bestridelse af Hollywood-stunts, tacklet emnet mørning af bøf ved brug af sprængstoffer:

Spoiler-alarm: Eksploderet kød er mere ømt end den ikke-eksploderede slags.

Mens konceptet måske har været nyt for tv-seere havde kødindustrien eksperimenteret med det i årevis. Så tidligt som i 1970 opnåede Charles S. Godfrey patent på at ømme kød ved at nedsænke det i vand, detonere et eksplosivstof og få chokbølgerne til at genklang gennem kødet.Tanken var, at vandindholdet i kødet ville vibrere og bryde de små muskelfibre fra hinanden, overraskende svarende til Ben Franklins oprindelige teori om mørning.

I 1999, John B. Long, en eksplosivekspert, der havde trukket sig tilbage fra Lawrence Livermore National Laboratory, forbedret Godfreys idé og patenteret en metode, som han kaldte Hydrodyne-processen. Desværre for kødelskere blev Hydrodyning ikke målestok, og eksploderet bøf tilbydes stadig ikke i din lokale slagter eller supermarked.

Vil elektroteknologi nogensinde give et bryst så ømt som mørbrad? En gennemgang fra 2014, der blev offentliggjort i Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, konkluderer, at “på trods af omfattende forskning i, forblev de grundlæggende mekanismer og passende kommercielle anvendelser skjult.” Bemærkelsesværdigt citerer papiret Benjamin Franklins tidlige eksperimenter. Franklins søgen efter ømt kød fortsætter.

En forkortet version af denne artikel vises i udgaven af december 2018 som “Electricity as Turkey Tenderizer.”

En del af en fortsat serie, der ser på fotografier af historiske artefakter, der omfavner det ubegrænsede potentiale ved teknologi.

En rettelse af denne artikel blev foretaget den 19. februar 2019.

Om Forfatter

Allison Marsh er lektor i historie ved University of South Carolina og kodirektør for universitetets Ann Johnson Institute for Science, Technology & Society.