相信大家都知道马拉松赛跑,它是奥运会比较的传统项目,也是奥动会里距离最长的田径比赛。你也许知道,这个赛跑运动来源于古代的一场战争。本书介绍了驿马通讯、鸿雁传书、“飞奴”信鸽、其他五花八门的古代通讯方法、烽火传讯、旗号通信、灯语和笛语、电报,瞬间的信号通讯、贝尔发明了电话、电话专利权之争、更加离奇的故事等内容。
本书为《中华青少年智慧百科读物丛书》之一,主要介绍了驿马通讯、鸿雁传书、电话的演变、波波夫也有贡献、无线电波的传播特性、旗号通信、灯语和笛语、微波通讯、卫星通讯、移动通信的发展之路、光纤的结构和特点等内容。
贝尔发明了电话
19世纪后半叶,莫尔斯电报已经得到很广泛的应用。但莫尔斯电报也有缺陷——它传送的是符号,发送一份电报,得先将报文译成电码,再用电报机发送出去;在收报一方,要经过相反的过程,即将收到的电码译成报文,然后,送到收报人的手里。这不仅手续麻烦,而且也不能及时进行双向信息交流。总体上看,这种通信仍然不够方便。因此,人们开始探索,看能不能制造出一种直接传递人的语音的装置?把人说话的声音通过电线传到很远的地方?
实际上,欧洲对于远距离传送声音的研究,早在18世纪时就已经开始。1796年,休斯提出了用话筒接力传送语音信息的设想。虽然这种方法不太切合实际,但他赐给这种通信方式一个名字——Telephone(电话),一直沿用至今。
电报的发明,使电话的曙光更加明亮了。于是,在大西洋两岸,掀起了一股竞相发明电话机的热潮。无数的人都曾在这方面做了有益的尝试,但最后成功者只有几个人。
其中最成功的应当算是美国的贝尔。
亚历山大·格雷厄姆·贝尔(A1exander Graham Bell)是一个从苏格兰移民到美国的移民,1847年3月3日出生于苏格兰的爱丁堡。24岁时移居美国,不久加入美国籍。贝尔的父亲是著名的语言学家,是聋哑人手语的发明者。贝尔的妻子就曾是他的学生,一位耳聋的姑娘。贝尔原先从事的是语音教学的工作,也在研究一种为耳聋者使用的“可视语言”。1873年,已经成为美国波士顿大学教授的贝尔,开始研究在同一线路上传送多路电报的装置。有一天,一个偶然的实验启发了他。他发现:当电流导通和截止时,电报机上的螺旋线圈就会发出噪声,就像发送电报的“嘀嗒’’声一样。一个大胆的设想在他的脑海中出现:在讲话时,如果能使电流强度的变化模拟出声波的变化,那么用电传语音不就能实现了吗?于是,贝尔决定转向电话的研究。为此,他专门向当时美国著名的物理学家约瑟夫‘亨利学习。当初,莫尔斯也曾向亨利学习,并在他的帮助和鼓励下发明了莫尔斯电码。
贝尔的设想也得到富有的岳父的支持,这位富翁为女婿的科学试验慷慨解囊,提供必要的经济支持。
一件偶然的发现启发了贝尔。1875年的某一天.他正与助手华生在进行多路电报的实验,电报机上有一个弹簧粘到磁铁上了,华生拉开弹簧时,弹簧发生了振动。与此同时,贝尔惊奇地发现,电报接收机上的弹簧也颤动起来,还发出了声音。贝尔的思路由此被打开,他想到:如果人对着一块铁片说话,声音将引起铁片振动;若把铁片放在一个磁场中,由于电磁感应的作用,铁片的振动势必会产生时大时小的感应电流。这个感应电流沿电线传向远处,远处的类似装置上就会发生同样的振动,发出同样的声音。因此,用这种方法就可以实现声音和电流的相互转换。 他用这种方式来做电话的接收器,而发送器却用另一种方式。他们设计出一个这样的圆筒,其底部装一张薄膜,膜中央垂直连接一碳杆,插入硫酸液里,人讲话时薄膜振动,杆与硫酸接触处的电阻发生变化,电流随之有强有弱,这样,就可以把人的话音转变成变化着的电流。这个电流再经前面的接收器的转换,就还原成话音。
贝尔立即着手按这个电路设计他的电话。经过多次的实验,电话的雏形逐渐出现了。
1875年6月2日,是他们定下的测试的日子。华生在紧闭了门窗的另一房间把耳朵贴在音箱上准备接听,贝尔在最后操作时不小心把硫酸溅到自己的腿上,他疼痛地叫了起来:“华生,快来帮我!”没想到,这句话通过他实验中的电话传到了另一个房间中。这句救命话也就成为人类第一句通过电话传送的话音。
华生听到召唤,像发疯一样,跃出实验室,奔向贝尔的房间,大叫着:“我听到了!我听到了贝尔在叫我!”
这一天也被人们作为发明电话的伟大日子而加以纪念,而这个地方——美国波士顿法院路109号也因此载人史册,至今它的门口仍钉着块铜牌,上面镌有:“1875年6月2日电话诞生于此。”
几个月后,在美国建国百年纪念博览会上,贝尔展示了他的电话机,引起了轰动。但当时,他的电话的传送距离仅有50米远,远没有达到实用的程度。
两个人回到波士顿后,一方面对电话机再加改进,另一方面利用各种场合,宣传电话机的原理及其应用前景。
后来,贝尔受吉他共鸣箱的启发,给他的电话受话机加装了一个共鸣音箱,使受话声音听起来更容易清晰一些。同时,他们对样机又进行了多次改进,终于制成了永磁式电话机。
1876年2月14日,贝尔正式向美国专利局提出了电话专利权的申请。P41-45