De baanbrekende uitvinder pleegde bijna zelfmoord bij het nastreven van een praktisch gebruik voor elektriciteit
Parlor-trucs gebaseerd op elektriciteit waren allemaal razernij in het midden van de 18e eeuw in Europa. Een van de beroemdste demonstraties, gepopulariseerd door de elektriciteitspionier Stephen Gray, was de ‘Flying Boy’, waarin een jonge jongen met zijden touwen aan het plafond hing. Zo geïsoleerd van de grond, werd hij onderworpen aan een elektrische lading en vervolgens was in staat om schijnbare magie te doen, zoals het omslaan van de bladzijden van een boek door er simpelweg zijn handen over te strijken. Tijdens de grote finale raakte een niet-geïsoleerd toeschouwer de neus van de jongen aan om een vonk en schok te veroorzaken. De geschiedenis zwijgt over hoe de jongen zich voelde over deze pijnlijke gang van zaken.
De Amerikaanse oprichter Benjamin Franklin wilde het fenomeen achter deze slimme trucs begrijpen. Samen met Ebenezer Kinnersley, Thomas Hopkinson en Philip Syng Jr. voerde hij een systematisch onderzoek uit naar elektriciteit . Peter Collinson, een fellow van de Royal Society in Londen, leverde een aantal van hun instrumenten.
Vanaf 1746 voerde de groep een reeks experimenten uit in Philadelphia, die Franklin beschreef in brieven aan Collinson. Collinson las de rapporten voor aan de Royal Society en publiceerde vervolgens de brieven in een 86 pagina’s tellend pamflet dat snel in het Frans, Duits en Italiaans werd vertaald. Franklin introduceerde de termen plus en min en positief en negatief om elektrische toestanden en laden en ontladen te beschrijven om de acties van een Leidse pot te beschrijven, die in wezen een condensator was die lading opsloeg voor later gebruik.
Elektriciens, zoals sommige vroege onderzoekers zichzelf noemden, laadden een Leidse pot met machines zoals hieronder afgebeeld. Een gebruiker draaide de glasplaat, waardoor statische elektriciteit werd opgebouwd terwijl deze tegen de leren kussentjes wreef. De elektriciteit werd vervolgens afgetapt door geleiders (ontbreekt op deze machine) naar de Leidse pot.
De capaciteit werd gemeten aan de hand van het aantal Leidse potten, maar de potten varieerden in grootte en de dikte van het glas, dus dit was geen nauwkeurige meting. Het zou anachronistisch zijn om moderne meeteenheden toe te passen op de potten van de vroege onderzoekers – dergelijke eenheden waren nog niet uitgevonden of gestandaardiseerd, en de wiskundige relaties tussen energie, capaciteit en spanningsverschil waren nog niet ontdekt. Maar volgens een moderne bron zou een typische Leidse pot ter grootte van een pint (ongeveer een halve liter) waarschijnlijk een capaciteit hebben gehad van ongeveer 1 nanofarad en een energie van ongeveer 1 joule.
Franklin bouwde ook een elektrische batterij door Leidse potten parallel aan elkaar te koppelen, zoals degene die bovenaan wordt weergegeven, die Joseph Hopkinson, de zoon van Thomas, schonk aan de American Philosophical Society in 1836. De 35 potten van de batterij verhoogden de hoeveelheid elektriciteit die Franklin in een experiment kon gebruiken.
Franklins fascinatie voor elektriciteit ging over in meer uitgebreide salontrucs. In de zomer van 1749 organiseerde hij een elektrisch feest, dat begon met Franklin die een kalkoen elektrocuteerde en deze vervolgens roosterde aan een spit dat werd aangedreven door een elektrisch aangedreven krik. Gasten dronken wijn uit elektrisch geladen glazen, die een kleine schok gaven wanneer ze naar de lippen werden gebracht. Hij bedacht een spel genaamd Treason, met een geëlektrificeerd portret van de koning van Engeland met een verwijderbare vergulde kroon.Spelers raakten geschokt als ze het frame vasthielden terwijl ze probeerden de kroon te stelen.
Franklins experimenten liepen af en toe mis. Bij enkele van zijn eerste pogingen tot elektrocutie van kalkoenen waren de vogels alleen maar verbluft en kwamen ze een paar minuten later weer bij bewustzijn. In zijn derde brief aan Collinson wees Franklin op het belang van aarding bij het opladen en ontladen van de potten – een les die hij op de harde manier had geleerd. Bij een gedenkwaardige gelegenheid elektrocuteerde hij zichzelf in plaats van de vogel. Getuigen van het evenement beweerden een grote vonk te hebben gezien en een luide kraak te hebben gehoord die leek op het geluid van een pistool.
In een brief van 25 december 1750 beschreef Franklin de ongelukkige episode: “Ik heb onlangs een experiment met elektriciteit gedaan dat ik nooit meer wil herhalen. nachten geleden, toen ik op het punt stond een Turkije te doden door de schok uit twee grote glazen potten, die evenveel elektrisch vuur bevatten als veertig gewone ampullen, nam ik per ongeluk de hele door mijn eigen armen & Lichaam, door met één hand het vuur van de verenigde Top Wires te ontvangen, terwijl de andere een ketting vasthield die verbonden was met de buitenkant van beide Jars. ”
Hoewel Franklin nooit het bewustzijn verloor, tintelde zijn arm van gevoelloosheid voor de de rest van de avond, en zijn borst voelde de komende dagen pijnlijk aan.
Hij smeekte de ontvanger van de brief – vermoedelijk zijn broer John – om het verhaal niet te verspreiden. ‘Maak er niet meer Publick van, want Ik schaam me dat ik me schuldig heb gemaakt aan zo’n beruchte blunder. ” Franklin gaf toestemming om het waarschuwende verhaal te vertellen aan James Bowdoin II, een mede-experimentator in elektriciteit. Bowdoin las niet alleen de brief, maar maakte er ook een kopie van. En dankzij de gedigitaliseerde versie van die kopie die verkrijgbaar is bij de Massachusetts Historical Society, kunnen we allemaal lachen ten koste van Franklins kosten.
Ondanks deze blunder zette Franklin zijn verkenningen voort op zoek naar een praktisch gebruik voor elektriciteit. In het bijzonder theoretiseerde hij dat elektriciteit kan worden gebruikt om vlees mals te maken. In 1773 had Franklin niet alleen een hypothese, maar ook specifieke instructies.
In een brief aan Jacques Barbeu-Dubourg en Thomas-François Dalibard legde Franklin zijn theorie uit door haar te vergelijken met een boom die door de bliksem werd getroffen. Net zoals bliksem het vocht in een boom verdampt en de vezels in fijne splinters scheidt, zo kan elektriciteit met geweld de vleesdeeltjes scheiden om ze mals te maken.
Franklin raadde een batterij van zes grote glazen Leidse potten aan. om een 10-pond kalkoen of een lam te elektrocuteren en mals te maken. Elke pot bevatte 20 tot 24 pinten (9 tot 11 liter). Nadat hij van zijn eigen fouten had geleerd, sloot hij zijn brief af met een waarschuwing: “Degene die de operatie uitvoert, moet heel goed op de hoogte zijn, opdat het hem niet per ongeluk of onopzettelijk overkomt zijn eigen vlees te doden in plaats van dat van zijn kip.”
Meer dan 200 jaar later bleven onderzoekers onderzoeken hoe elektrische stimulatie kon worden gebruikt om vlees mals te maken. In een recensie uit 1981 van het veld door SC Seideman en HR Cross van het Amerikaanse ministerie van landbouw werden tientallen hedendaagse studies aangehaald. over de theorie en mechanica van elektriciteit als vleesvermalser.
In vergelijking met de praktijken in Franklins tijd is het moderne veld van de dierwetenschap veel geavanceerder. Deskundigen hebben bijvoorbeeld specifieke metingen bedacht om vlees mals te maken, in kilogram kracht die nodig is voor een stalen mes om door de kern van gekookt vlees te snijden. Vlees dat minder dan 4,6 kilogram nodig heeft om te snijden, is betrouwbaar mals, terwijl dat waarvoor meer kracht nodig is, als taai en onverteerbaar wordt beschouwd.
moeilijk stukken vlees malser, elektrische stimulatie zorgt ervoor dat meer van het dier kan worden gebruikt. Het is ook potentieel goedkoper om vlees elektrisch mals te maken dan om het mals te maken door het enkele weken in de koelkast te laten rijpen. Toch verandert elektriciteit de kleur en het vochtgehalte van vlees op manieren die als ongewenst worden beschouwd.
Een aflevering uit 2008 van ‘MythBusters’, een tv-programma waarin wetenschap werd toegepast om te proberen stedelijke legendes en natuurkunde te bewijzen (of te weerleggen) Hollywood-stunts trotseren, het mals maken van biefstuk door middel van explosieven aangepakt:
Spoiler alert: geëxplodeerd vlees is malser dan het niet-geëxplodeerde soort.
Hoewel het concept misschien nieuw was voor televisiekijkers was de vleesindustrie er al jaren mee aan het experimenteren Al in 1970 verkreeg Charles S. Godfrey een patent voor het mals maken van vlees door het in water onder te dompelen, een explosief tot ontploffing te brengen en de schokgolven door het vlees te laten weerklinken.Het idee was dat het watergehalte van het vlees zou trillen en de kleine spiervezels zou breken, verrassend vergelijkbaar met Ben Franklins oorspronkelijke theorie voor mals maken.
In 1999, John B. Long, een explosievenexpert die was met pensioen gegaan bij het Lawrence Livermore National Laboratory, verbeterde Godfrey’s idee en patenteerde een methode die hij het Hydrodyne-proces noemde. Helaas voor vleesliefhebbers heeft Hydrodyning niet geschaald, en geëxplodeerde biefstuk wordt nog steeds niet aangeboden bij uw plaatselijke slagerij of supermarkt.
Zal elektrotechnologie ooit een borst opleveren die zo mals is als een ossenhaas? Een recensie uit 2014, gepubliceerd in de Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, concludeert dat “ondanks uitgebreid onderzoek naar de fundamentele mechanismen en de juiste commerciële toepassingen onduidelijk bleven.” Opmerkelijk is dat de paper de vroege experimenten van Benjamin Franklin noemt. Franklins zoektocht naar mals vlees gaat door.
Een verkorte versie van dit artikel verschijnt in het gedrukte nummer van december 2018 als “Electricity as Turkey Tenderizer.”
Onderdeel van een doorlopende serie waarin wordt gekeken naar foto’s van historische artefacten die het grenzeloze potentieel van technologie omarmen.
Op 19 februari 2019 is een correctie op dit artikel aangebracht.
Over de Auteur
Allison Marsh is universitair hoofddocent geschiedenis aan de Universiteit van South Carolina en codirecteur van het Ann Johnson Institute for Science, Technology & Society.