Altri articuli in a serie:
- Storia di u relay
- Storia di l'urdinatori elettronichi
- Storia di u transistor
- Storia di Internet
U telefunu hè apparsu per casu. Se Grazie à un seculu di ricerca nantu à e pussibulità di trasmette missaghji cù l'electricità, a ghjente hà sbattutu nantu à u telefunu in cerca di un telegrafu migliuratu. Per quessa, hè abbastanza faciule d'assignà una data plausibile, ma micca cumplettamente certa, per l'invenzione di u telefunu - l'annu centenariu di a fundazione di i Stati Uniti, 1876.
È ùn si pò dì chì u telefunu ùn hà micca predecessori. Dapoi u 1830, i scientisti di ricerca anu cercatu modi per cunvertisce u sonu in l'electricità, è l'electricità in u sonu.
Sonu elettricu
In 1837 anno , un mèdicu è sperimentatore in u campu di l'elettromagnetismu da Massachusetts, s'hè sbattutu nantu à un fenomenu stranu. Hà postu un filu spirale insulatu trà l'estremità di un magnetu permanente, è poi pusò ogni estremità di u filu in un cuntainer di mercuriu cunnessu à una bateria. Ogni volta ch'ellu hà apertu o chjusu u circuitu, alzendu l'estremità di u filu da u cuntinuu o abbassendu quì, u magnetu emetteva un sonu chì si sentia da una distanza di un metru. Page hà chjamatu a musica galvanica, è suggerì chì era tutta di u "disordine moleculare" chì si trova in u magnetu. Page hà lanciatu una onda di ricerca in dui aspetti di sta scuperta: a strana pruprietà di i materiali metallici per cambià a forma quandu magnetizati, è a generazione più ovvia di sonu da l'electricità.
Semu particularmente interessati à dui studii. U primu hè statu guidatu da Johann Philipp Reis. Reis hà insignatu a matematica è a scienza à i scolari à l'Istitutu Garnier vicinu à Francoforte, ma in u so tempu liberu era impegnatu in a ricerca elettrica. À quellu tempu, parechji electricisti avianu digià creatu novi versioni di a musica galvanica, ma Reis era u primu à ammaistrà l'alchimia di a traduzzione bidirezionale di u sonu in l'electricità è vice versa.
Reis hà capitu chì un diafragma, s'assumiglia à un timpanu umanu, puderia chjude è apre un circuitu elettricu quandu vibra. U primu prototipu di l'apparechju telefuninu, custruitu in u 1860, era custituitu da una orechja scolpita in legnu cù una membrana fatta da una vejiga di porcu stesa sopra. Un elettrodu di platinu hè stata attaccata à u fondu di a membrana, chì, quandu vibrà, hà apertu è chjusu u circuitu cù a bateria. U receptore era una bobina di filu ferita intornu à una agulla di maglia attaccata à un viulinu. U corpu di u viulinu amplificò e vibrazioni di u stylus chì cambiava a forma mentre era magnetizatu è smagnetizatu alternativamente.
Late model Reis phone
Reis hà ghjuntu cù parechje migliure à u prototipu iniziale, è inseme cù altri sperimentatori scupertu chì si cantava o canticchiava qualcosa in questu, u sonu trasmessu restava ricunnisciutu. E parolle eranu più difficiuli di distingue, è spessu diventanu distorte è incomprensibili. Parechje missaghji di successu di voce usavanu frasi cumuni cum'è "bonghjornu" è "cumu stai" è eranu faciuli à indovinà. U prublema principali restava chì u trasmettitore di Reis hà apertu è chjusu u circuitu, ma ùn hà micca regulatu a forza di u sonu. In u risultatu, solu una freccia cù una amplitude fissa puderia esse trasmessa, è questu ùn puderia micca simule tutte e suttilità di a voce umana.
Reis hà cridutu chì u so travagliu deve esse ricunnisciutu da a scienza, ma ùn hà mai ottinutu questu. U so dispusitivu era una curiosità populari trà l'elite scientifica, è e copie apparsu in a maiò parte di i centri di sta elite: in Parigi, Londra, Washington. Ma u so travagliu scientificu hè statu rifiutatu da a rivista Annalen der Physik [Annali di fisica] di u prufessore Poggendorff, una di e più antiche riviste scientifiche è a rivista più influente di u tempu. I tentativi di Race di publicità u telefunu cù e cumpagnie di filu anu ancu fallutu. Soffriva di a tuberculosi, è a so malatie chì aggravava l'hà impeditu di più ricerche seria. In u risultatu, in u 1873, a malatia pigliò a so vita è l'ambizioni. È ùn serà micca l'ultima volta chì sta malatia impedisce u sviluppu di a storia di u telefunu.
Mentre Race migliuva u so telefunu, stava mettendu i tocchi finali à u so studiu seminale di fisiologia auditiva: "A Doctrine di Sensazioni Auditive cum'è una Basi Fisiologica per a Teoria di a Musica" [Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik], publicatu in u 1862. Helmholtz, tandu prufessore à l'Università di Heidelberg, era un giant di a scienza in u XIX seculu, travagliendu in a fisiologia di a visione, l'elettrodinamica, a termodinamica, etc.
U travagliu di Helmholtz hè solu in breve cù a nostra storia, ma saria una disgrazia di mancà. In The Doctrine of Audity Sensations, Helmholtz hà fattu per a musica ciò chì Newton hà fattu per a luce - hà dimustratu cumu una sensazione apparentemente sola pò esse disassemblata in i so parti cumpunenti. Hà pruvucatu chì e diffirenzii in i timbri, da u viulinu à u fagottu, venenu solu da e differenze in a forza relative di i so overtones (toni à frequenze doppie, triple, etc. in relazione à a nota di basa). Ma per a nostra storia, a cosa più interessante di u so travagliu si trova in l'utile notevule chì hà sviluppatu per a dimostrazione:
Variante di sintetizzatore Helmholtz
Helmholtz urdinò u primu dispusitivu da l'attellu di Cologne. Bastamente, era un sintetizzatore capace di pruduce soni basatu nantu à una cumpusizioni di toni simplici. A so capacità più maravigghiusu era a capacità inspiegabile di ripruduce i soni di vucali chì tutti eranu abituati à sente solu chì venenu da a bocca umana.
U sintetizadoru hà travagliatu da u battitu di u diapasu principale, chì vibrava nantu à a nota di basa, chjude è apre u circuitu, immerse un filu di platinu in un cuntainer di mercuriu. Ottu diapason magnetizzati, ognunu vibrendu cù u so propiu armoniu, riposavanu trà l'estremità di un elettromagnete cunnessu à un circuitu. Ogni chjusu di u circuitu accende l'elettromagneti è manteneu i diapasoni in un statu vibrante. Accantu à ogni diapasonu ci era un risonatore cilindrico capace di amplificà u so ronziu à un livellu audible. In u statu normale, a tapa nantu à u resonator hè stata chjusa è muffled u sonu di u diapasonu. Se si move u coperchiu à u latu, pudete sente stu overtone, è cusì "ghjucà" u sonu di una tromba, pianoforte o a vucali "o".
Stu dispusitivu hà da ghjucà un picculu rolu à creà un novu tipu di telefonu.
Telegrafu armonicu
Unu di l'attrazioni per l'inventori di a seconda mità di u 1870u seculu era u multitelegrafu. Quantu più signali di telegrafia puderanu esse ingaghjati in un filu, più grande hè l'efficienza di a rete telegrafica. À u principiu di l'anni XNUMX, parechji metudi diffirenti di telegrafia duplex (inviendu dui signali in direzzione opposta à u stessu tempu) eranu cunnisciuti. Pocu dopu, Thomas Edison hà migliuratu nantu à elli creendu quadruplex, cumminendu duplex è diplex (trasmettenu dui signali in una direzzione à u stessu tempu), cusì chì u filu puderia esse usatu quattru volte più efficacimente.
Ma u numeru di signali puderia esse più aumentatu? Organizà un tipu d'octoruplex, o ancu di più? U fattu chì l'onda di u sonu puderia esse cunvertisce in corrente elettrica è torna torna offre una pussibilità interessante. E se avemu usatu toni di tonalità variate per creà un telegrafu musicale acusticu, armonicu o, poeticamente parlante? Se e vibrazioni fisiche di frequenze diverse puderanu esse cunvertite in vibrazioni elettriche è poi riunite in e so frequenze originali da l'altra parte, allora saria pussibule di mandà parechji signali simultaneamente senza interferenza mutuale. U sonu stessu saria allora solu un mezzu per un scopu, un mediu intermediu chì forma currenti per chì parechji signali ponu esiste in un filu. Per a simplicità, mi riferite à stu cuncettu cum'è telegrafu armonicu, ancu s'è diverse variazioni di i termini sò stati utilizati à u mumentu.
Questu ùn era micca l'unicu modu per creà signali multiplexed. In Francia [dopu chì l'unità di velocità simbolica hè chjamata - baud / approx. transl.] da u 1874, hà ghjuntu cù una macchina cù un distributore rotativu chì alternava segnali da parechji trasmettitori telegrafichi. Oghje avemu chjamatu questu un multiplex divisu per u tempu piuttostu chè per a frequenza. Ma stu approcciu hà avutu un inconveniente - ùn hà micca purtatu à a creazione di a telefonia.
Tandu, a telegrafia americana era duminata da Western Union, chì s'era furmatu in l'anni 1850 in un tentativu di eliminà a cumpetizione sfavorevule trà uni pochi di grandi cumpagnie telegrafiche - una spiegazione chì puderia esse facilmente aduprata per ghjustificà tali fusioni prima di l'avventu di e lege antitrust. Unu di i caratteri in a nostra storia l'hà descrittu cum'è "probabilmente a più grande corporazione chì hè mai esistita". Avè millaie di chilometri di fili è spende enormi quantità di soldi per custruisce è mantene e rete, Western Union hà seguitu i sviluppi in u campu di a telegrafia multiplex cun grande interessu.
Un altru attore era ancu aspittendu sfondate in l'affari di telegrafu. , un avvucatu è imprenditore di Boston, era unu di i principali proponenti di portà u telegrafu americanu sottu u cuntrollu di u guvernu federale. Hubbard hà cridutu chì i telegrammi puderianu esse prezzu quant'è e lettere, è era decisu à minà ciò chì vede cum'è u monopoliu cinicu è estorsionista di Western Union. U prugettu di Hubbard ùn hà micca prupostu di naziunalizà cumplettamente e cumpagnie telegrafiche esistenti, cum'è quasi tutti i putenzi europei, ma stabiliscerà un serviziu di telegrafu sponsorizatu da u guvernu sottu l'auspici di u Dipartimentu di l'Uffiziu Postale. Ma u risultatu più prubabilmente era u listessu, è Western Union avissi lasciatu stu affari. À a mità di l'anni 1870, u prugressu di a legislazione s'era stallatu, ma Hubbard era cunvinta chì u cuntrollu di a nova patente di telegrafu criticu puderia dà un vantaghju à spinghje a so pruposta à u Cungressu.
Gardiner Green Hubbard
Ci hè dui fatturi unichi in i Stati Uniti: prima, a scala cuntinentale di Western Union. Nisuna urganizazione telegrafica europea avia fili cusì longu, è, dunque, nisuna ragione per sviluppà a telegrafia multiplex. Siconda, ci hè a quistione aperta di u cuntrollu di u guvernu nantu à u telegrafu. L'ultima roccaforte europea era a Gran Bretagna, chì naziunalizeghja u telegrafu in u 1870. Dopu à questu, ùn ci era più locu lasciatu in ogni locu, salvu i Stati Uniti induve a tentativa prospettiva di fà un avanzu tecnulugicu è minà u monopoliu. Forsi per quessa, a maiò parte di u travagliu nantu à u telegrafu armonicu hè statu realizatu in i Stati Uniti.
Ci era principalmente trè candidati per u premiu. Dui di elli eranu digià venerabili inventori - и . U terzu era un prufissore di retorica è maestru di i sordi chjamatu Bell.
Grisgiu
Elisha Gray hà crisciutu in una splutazioni in Ohio. Cum'è parechji di i so cuntimpuranii, hà ghjucatu à a telegrafia in l'adulescente, ma à l'età di 12 anni, quandu u babbu hè mortu, hà cuminciatu à circà una occupazione chì puderia sustene. Apprentice per un tempu cum'è fabbro, poi cum'è carpentieru di navi, è à l'età di 22 hà amparatu chì puderia avè una educazione à l'Oberlin College mentre travagliava ancu cum'è carpentiere. Dopu à cinque anni di studiu, si immerse in una carriera cum'è inventore in u campu di a telegrafia. A so prima patente era un relé auto-ajustante, chì, utilizendu un secondu elettromagnete invece di una primavera per rinvià l'armatura, eliminò a necessità di aghjustà a sensibilità di u relé secondu a forza attuale in u circuitu.
Elisha Gray, ca. 1878
In u 1870, era digià un cumpagnu in una cumpagnia chì pruduce l'equipaggiu elettricu, è hà travagliatu quì cum'è ingegnere capu. In u 1872, ellu è un cumpagnu trasfirìu a cumpagnia à Chicago è a rinuminata Western Electric Manufacturing Company. Western Electric diventò prestu u principale fornitore di l'equipaggiu telegraficu à Western Union. In u risultatu, lasciarà una marca notevuli nantu à a storia di a telefonia.
A principiu di u 1874, Gray hà intesu un sonu stranu chì vene da u so bagnu. Sonava cum'è l'ullu di un reotomu vibrante, solu assai più forte. U reotome (literalmente "breaker") era un dispositivu elettricu ben cunnisciutu chì usava una lingua di metallo per apre è chjude rapidamente un circuitu. Fighjendu in u bagnu, Gray hà vistu u so figliolu chì tenenu una bobina d'induzione cunnessa à un reotome in una manu, è cù l'altra manu sferiscendu u revestimentu di zincu di a bagnera, chì hummed à a listessa freccia. Gray, intrigatu da e pussibulità, si alluntanò da u so travagliu di ghjornu in Western Electric per vultà à inventà. À l'estiu, avia sviluppatu un telegrafu musicale à l'ottava piena, cù quale puderia ghjucà i soni nantu à un diafragma fattu da un bacinu di metallu pressu i tasti di un teclatu.
Trasmettitore
Ricevitore
U telegrafu musicale era una novità senza valore cummerciale evidenti. Ma Gray hà capitu chì a capacità di trasmette soni di diversi toni nantu à un filu li dete duie opzioni. Cù un trasmettitore di un disignu diversu, capace di coglie u sonu da l'aria, puderia esse creatu un telegrafu di voce. Cù un altru receptore capace di separà u signale cumminatu in i so cumpunenti, era pussibule di fà a telegrafia armonica - vale à dì, a telegrafia multiplex basatu à u sonu. Decidiu di cuncentrazione nantu à a seconda opzione, postu chì l'industria telegrafica avia esigenti evidenti. Hè statu cunfirmatu in a so scelta dopu avè amparatu u telefuninu di Race, chì paria esse un ghjocu filosoficu simplice.
Gray hà fattu u ricevitore telegraficu armonicu da un settore di elettromagneti accoppiati à strisce metalliche. Ogni striscia hè stata sintonizzata à una freccia specifica, è sonava quandu u buttone currispundente nantu à u trasmettitore era pressatu. U trasmettitore hà travagliatu nantu à u listessu principiu cum'è u telegrafu musicale.
Gray hà migliuratu u so dispositivu annantu à i dui anni dopu è l'hà purtatu à a mostra. Ufficialmente l'avvenimentu si chjamava "". Era a prima fiera mundiale tenuta in i Stati Uniti, è coincideva cù a celebrazione di u centenario di a nazione, è per quessa prisentava u cusì chjamatu. "Exhibition Centennial" Hè accadutu in Filadelfia in l'estiu di u 1876. Quì, Gray hà dimustratu una cunnessione "octruplex" (vale à dì, a trasmissione di ottu messagi simultaneamente) nantu à una linea telegrafica apposta da New York. Stu successu hè statu assai elogiatu da i ghjudici di a mostra, ma hè statu prestu eclissi da un miraculu ancu più grande.
Edison
, u presidente di Western Union, hà sappiutu rapidamente di u prugressu di Gray, chì l'hà fattu assai nervoso. In u megliu, se Gray riesce, a situazione hà da risultatu in una licenza di patenti assai caru. À u peghju, a patente di Gray diventerà a basa per a creazione di una cumpagnia rivali chì sfida a dominanza di Western Union.
Allora in lugliu di u 1875, Orton hà tiratu un as in a manica: Thomas Edison. Edison hà crisciutu cù a telegrafia, hà passatu parechji anni cum'è operatore di telegrafia, è dopu divintò un inventore. U so più grande triunfu à quellu tempu era a cumunicazione quadruplex, creata cù soldi Western Union l'annu prima. Avà Orton sperava chì ellu migliurà a so invenzione è superà ciò chì Gray avia sappiutu fà. Hà furnitu à Edison una descrizzione di u telefunu di Race; Edison hà studiatu ancu u travagliu di Helmholtz, chì era statu pocu traduttu in inglese.
Edison era à u piccu di a so forma, è l'idee innovatori scorri da ellu cum'è scintille da un incudine. In l'annu dopu, hà dimustratu dui approcci diffirenti per a telegrafia acustica - u primu era simili à u telegrafu di Gray, è hà utilizatu diapasoni o canne vibranti per creà o sensu a freccia desiderata. Edison ùn hà micca pussutu ottene un tali dispusitivu per travaglià à un livellu accettabile.
U sicondu approcciu, chì ellu chjamò u "trasmettitore acusticu", era cumplitamenti sfarente. Invece di utilizà canne vibranti per trasmette diverse frequenze, l'hà utilizatu per trasmette impulsi à intervalli diffirenti. Hè divisu l'usu di u filu trà i trasmettitori per u tempu invece di a frequenza. Questu hà bisognu di una sincronizazione perfetta di vibrazioni in ogni paru ricevitore-trasmettitore per chì i segnali ùn si sovrapponenu micca. À l'aostu di u 1876, hà avutu un quadruplex chì travaglia nantu à stu principiu, ancu s'è à una distanza di più di 100 milla u signale hè diventatu inutile. Hà avutu ancu idee per migliurà u telefuninu di Race, chì hà temporaneamente da parte.
È dopu Edison hà intesu parlà di una sensazione creata à l'Exposizione Centennial in Filadelfia da un omu chjamatu Bell.
Bellu
hè natu in Edimburgo, in Scozia, è hè cresciutu in Londra sottu a stretta guida di u so missiavu. Cum'è Gray è Edison, hà dimustratu un interessu in u telegrafu cum'è un zitellu, ma dopu hà seguitu i passi di u so babbu è u missiavu, scegliendu u discorsu umanu cum'è a so passione principale. U so missiavu, Alexander, hà fattu un nome per ellu stessu nantu à u palcuscenicu è dopu hà cuminciatu à insignà à parlà in publicu. U so babbu, Alexander Melville, era ancu un maestru, è ancu hà sviluppatu è publicatu un sistema foneticu, chì chjamava "discorsu visibile". U più ghjovanu Alexander (Alec, cum'è chjamatu in a famiglia), hà sceltu cum'è a so occupazione insignà discorsu à i sordi.
Versu a fini di l'anni 1860 studiava anatomia è fisiologia à l'University College London. Studiente Marie Eccleston hà studiatu cun ellu, chì hà pensatu à marità. Ma dopu abbandunò l'apprendimentu è l'amore. I so dui fratelli sò morti di tuberculosi, è u babbu di Alec hà dumandatu chì ellu è a so famiglia restante emigrà in u Novu Munnu per priservà a salute di u so figliolu unicu. Bell hà accontu, ancu s'ellu hà resistitu è risentitu, è hà sbarcatu in u 1870.
Dopu un pocu pirate in Ontario, Alexander, utilizendu e cunnessione di u babbu, truvò un travagliu cum'è maestru in una scola per i sordi in Boston. Quì i fili di u so avvene cuminciaru à esse intrecciati.
Prima hà avutu una studiente, Mabel Hubbard, chì hà persu l'audizione à l'età di cinque anni per via di a scarlatina. Bell hà cuntinuatu à tutorà in privatu ancu dopu à diventà un prufissore di fisiologia vocale è di parlà in publicu à l'Università di Boston, è Mabel era trà i so primi studienti. À u mumentu di a furmazione, era pocu menu di 16 anni, dece anni più ghjovanu di Bell, è in pochi mesi era innamuratu di sta zitella. Riturneremu à a so storia dopu.
In u 1872 Bell hà rinnuvatu u so interessu in a telegrafia. Uni pochi anni prima, mentre era sempre in Londra, Bell hà amparatu nantu à l'esperimenti di Helmholtz. Ma Bell hà capitu u successu di Helmholtz, crede chì ùn hè micca solu creatu, ma ancu trasmessu soni cumplessi cù l'electricità. Allora Bell hè interessatu in a telegrafia armonica - l'usu cumminatu di un filu cù parechji signali trasmessi à parechje frequenze. Forsi inspiratu da a nutizia chì Western Union avia acquistatu l'idea di telegrafu duplex da u so cumpagnu Bostonian Joseph Stearns, Bell hà ricunsidutu e so idee è, cum'è Edison è Gray, hà cuminciatu à pruvà à implementà.
Un ghjornu, mentre visitava Mabel, hà toccu u sicondu filu di u so destinu - stendu vicinu à u pianoforte, hà dimustratu à a so famiglia un truccu chì avia amparatu in a so ghjuventù. Se cantate una nota pulita nantu à u pianoforte, a corda currispundente sonarà è vi riproducerà. Disse à u babbu di Mabel chì un signalu telegraficu sintonizatu puderia ottene u listessu effettu, è spiegò cumu si puderia esse usatu in a telegrafia multiplex. E Bell ùn pudia micca truvà un ascultore megliu in sintonia cù a so storia: risonò di gioia è capì subitu l'idea principale: "ci hè una sola aria per tutti, è solu un filu hè necessariu", vale à dì, a propagazione di l'onda di u currente in u mondu. un filu pò copià in miniatura a propagazione in onde d'aria generate da u sonu cumplessu. L'ascoltatore di Bell era Gardiner Hubbard.
telefono
È avà a storia diventa assai cunfusa, cusì aghju paura di pruvà a pacienza di i lettori. Pruvaraghju di seguità i tendenzi principali senza avè imbulighjatu in i dettagli.
Bell, sustinutu da Hubbard è u babbu di un altru di i so studienti, hà travagliatu diligentemente in u telegrafu armonicu senza publicità u so prugressu. Alternò u travagliu furioso cù i periodi di riposu quandu a so salute l'hà fiascatu, mentre chì prova à cumpiendu i so funzioni universitarie, prumove u sistema di u so babbu di "discursu visibile" è travaglià cum'è tutore. Hà assuciatu un novu assistente , un meccanicu espertu di l'attellu meccanicu di Boston di Charles Williams - persone interessate in l'electricità riunite quì. Hubbard urgeu à Bell, è ùn era micca timida ancu di utilizà a manu di a so figliola cum'è incentive, ricusendu di marità cù ella finu à chì Bell hà migliuratu u so telegrafu.
In l'estiu di u 1874, mentre era in vacanze vicinu à a casa di famiglia in Ontario, Bell hà avutu una epifania. Parechji pinsamenti chì esistevanu in u so subconsciousu fusionatu in unu - u telefunu. I so pinsamenti sò stati influenzati micca menu - u primu dispositivu di registrazione di u sonu in u mondu chì hà dipintu onde sonore nantu à vetru affumicatu. Stu cunvinta Bell chì u sonu di ogni cumplessità pò esse ridutta à i muvimenti di un puntu in u spaziu, comu lu muvimentu di currenti attraversu un filu. Ùn avemu micca aspittà nantu à i ditaglii tecnichi, perchè ùn anu nunda di fà cù i telefoni veramente creati è a praticità di u so usu hè discutibile. Ma anu pigliatu u pensamentu di Bell in una nova direzzione.
Schizzo di cuncettu di u telefunu Bell originale cù "armoniche" (ùn hè statu custruitu)
Bell abbandunò sta idea per un pezzu per perseguite, cum'è i so cumpagni l'aspittavanu, u scopu di creà un telegrafu armonicu.
Ma prestu hè diventatu stancu di a rutina di fine-tuning i strumenti, è u so core, stancu di i numerosi ostaculi pratichi chì stavanu in u modu di un prototipu di travagliu à un sistema praticu, sempre più gravitated versu u telefunu. A voce umana era a so prima passione. In l'estiu di u 1875, hà scupertu chì i canne vibranti ùn puderanu micca solu chjude rapidamente è apre un circuitu à a manera di una chjave di telegrafu, ma ancu creanu un currente cuntinuu d'onda cum'è si movenu in un campu magneticu. Li disse a so idea di un telefunu à Watson, è inseme custruìu u primu mudellu di telefunu nantu à stu principiu - un diafragma chì vibrava in u campu di un elettromagnete eccitava una corrente d'onda in u circuitu magnetu. Stu dispusitivu era capaci di trasmette certi soni di voce smorzata. Hubbard ùn era micca impressiunatu cù u dispusitivu è urdinò à Bell per vultà à i prublemi veri.
U telefonu di a forca vestigiale di Bell da l'estiu di u 1875
Ma Bell hà sempre cunvintu Hubbard è l'altri partenarii chì l'idea deve esse patentata, postu chì puderia esse usata in telegrafia multiplex. È s'è vo dumandate una patente, nimu ùn vi pruibisce di mintuvà in questu a pussibilità di utilizà u dispusitivu per cumunicazioni di voce. Dopu in ghjennaghju, Bell hà aghjustatu un novu mecanismu per a generazione di corrente d'onda à u prugettu di patente: resistenza variabile. Vuliu cunnetta un diafragma vibrante, chì riceve u sonu, cù un cuntattu di platinu, abbassatu è risuscitatu da un cuntainer cù l'acidu, in quale ci era un altru, cuntattu estacionariu. Quandu u cuntattu in muvimentu affundò più profonda, una superficia più grande hè stata in cuntattu cù l'acidu, chì hà riduciutu a resistenza à u currente chì scorri trà i cuntatti - è vice versa.
U sketch di Bell di u cuncettu di un trasmettitore di resistenza variabile di liquidu
Hubbard, cuscenti chì Gray era caldu nantu à i tacchi di Bell, hà mandatu l'applicazione di patente attuale di l'onda à l'uffiziu di patenti a matina di u 14 di ferraghju, senza aspittà a cunferma finale da Bell. È u dopu meziornu di u stessu ghjornu, l'avucatu di Gray ghjunse cù a so patente. Conteneva ancu una pruposta per generà corrente d'onda utilizendu a resistenza variabile di liquidu. Hè mintuatu ancu a pussibilità di utilizà l'invenzione per a trasmissione telegrafica è di voce. Ma era parechje ore tardi per interferisce cù a patente di Bell. Se l'ordine d'arrivu era statu diversu, ci saria statu una longa audizione di priorità prima chì una patente hè stata cuncessa. In u risultatu, u 7 di marzu, Bell hè statu emessu u numeru di patente 174, "Improvements in Telegraphy", chì pusò a petra per a futura dominanza di u sistema Bell.
Ma sta storia drammatica ùn hè micca senza ironia. Perchè u 14 di ferraghju di u 1876, nè Bell nè Gray avianu custruitu un mudellu di travagliu di u telefunu. Nimu hà ancu pruvatu questu, salvu u breve tentativu di Bell u lugliu passatu, in quale ùn ci era micca resistenza variabile. Per quessa, i patenti ùn deve esse vistu cum'è tappe in a storia di a tecnulugia. Stu mumentu criticu in u sviluppu di a telefonia cum'è una impresa cummerciale avia pocu à fà cù u telefunu cum'è un dispositivu.
Hè solu dopu avè sottumessu a patente chì Bell è Watson anu avutu l'uppurtunità di vultà à u telefunu, malgradu a dumanda constante di Hubbard per u travagliu cuntinuatu nantu à u telegrafu multiplex. Bell è Watson anu passatu parechji mesi à pruvà à fà u travagliu di l'idea di resistenza variabile di liquidu, è un telefunu custruitu nantu à stu principiu hè stata utilizata per trasmette a famosa frasa: "Sgiò Watson, venite quì, vogliu vede".
Ma l'invintori anu sempre prublemi cù l'affidabilità di sti trasmettitori. Allora Bell è Watson cuminciaru à travaglià novi trasmettitori chì utilizanu u principiu magnetu chì avianu sperimentatu in l'estiu di u 1875 - utilizendu u muvimentu di un diafragma in un campu magneticu per eccità direttamente un currente. I vantaghji eranu simplicità è affidabilità. U svantaghju era chì a bassa forza di u signale di u telefunu era una cunsequenza di e vibrazioni in l'aria create da a voce di u parlante. Questu hà limitatu a distanza operativa efficace di u trasmettitore magneto. È in un dispositivu cù resistenza variabile, a voce modulava u currente creatu da a bateria, chì puderia esse fatta cum'è forte cum'è desiderate.
I novi magneti anu travagliatu assai megliu cà quelli di l'estiu passatu, è Gardiner hà decisu chì puderia esse qualcosa à l'idea di u telefunu dopu tuttu. Frà altre attività, hà servitu in u Cumitatu di l'Educazione è a Scienza di Massachusetts per l'Esposizione Centennial chì si avvicina. Hà utilizatu a so influenza per ottene Bell un postu in una mostra è cuncorsu induve i ghjudici ghjudicavanu l'invenzioni elettriche.
Trasmettitore magneto Bell/Watson. Un diafragma metallicu vibrante D si move in u campu magneticu di un magnete H è eccita un currente in u circuitu.
Ricevitore
I ghjudici sò ghjunti à Bell immediatamente dopu avè studiatu u telegrafu armonicu di Gray. Li lasciò à u receptore è andò à unu di i trasmettitori situati centu metri più in là di a galeria. L'interlocutori di Bell eranu maravigliati di sentelu cantà è parolle chì escenu da una piccula scatula metallica. Unu di i ghjudici era u cumpagnu Scot di Bell (chì dopu fù datu u titulu Lord Kelvin). In una gioia di eccitazione, corse à traversu a sala versu Bell per dì ch'ellu avia intesu e so parolle, è dopu hà dichjaratu u telefunu "a cosa più maravigghiusa ch'ellu avia vistu in America". Era ancu presente l'imperatore di u Brasile, chì prima pressu a scatula à l'arechja, è poi salta da a so sedia gridendu: "Senti, sentu!"
A publicità chì Bell hà generatu in a mostra hà purtatu Edison à perseguite e so idee di trasmissione telefunale precedente. Attaccò subitu l'inconveniente principale di u dispusitivu di Bell - u trasmettitore magneto fragile. Da i so esperimenti cù quadruplex, sapia chì a resistenza di i chips di carbone hà cambiatu cù cambiamenti di pressione. Dopu parechji esperimenti cù diverse cunfigurazioni, hà sviluppatu un trasmettitore di resistenza variabile chì opera nantu à stu principiu. Invece di un cuntattu chì si move in un liquidu, l'onda di pressione di a voce di u parlante cumpressa u "buttone" di carbone, cambiendu a so resistenza, è dunque a forza attuale in u circuitu. Questu era assai più affidabile è più faciule da implementà cà i trasmettitori di liquidu cuncipitu da Bell è Gray, è era una cuntribuzione decisiva à u successu longu di u telefunu.
Ma Bell era sempre u primu à fà un telefunu, malgradu i vantaghji evidenti in l'esperienza è e cumpetenze chì i so rivali avianu. Era u primu micca perchè avia avutu un insight chì l'altri ùn avianu micca ghjuntu - anu ancu pensatu à u telefunu, ma anu cunsideratu insignificante cumparatu cù u telegrafu migliuratu. Bell era u primu perchè li piaceva a voce umana più cà u telegrafu, tantu ch'ellu resiste à i desideri di i so cumpagni finu à ch'ellu pudia pruvà a funziunalità di u so telefunu.
Chì ci hè di u telegrafu armonicu, nantu à quale Gray, Edison è Bell passanu tantu sforzu è penseru? Finu a ora nunda hà travagliatu. Mantene i vibratori meccanichi à e duie estremità di u filu in un allinamentu perfettu hè statu assai difficiule, è nimu ùn sapia cumu amplificà u signale cumminatu per travaglià longu distanzi. Hè solu versu a mità di u XXu seculu, dopu chì a tecnulugia elettrica chì principia cù a radiu hà permessu una sintonizazione precisa di freccia è amplificazione à pocu rumore, chì l'idea di impilà parechji segnali per a trasmissione nantu à un filu unicu hè diventata realtà.
Addiu à Bell
Malgradu u successu di u telefunu in l'esposizione, Hubbard ùn era micca interessatu à custruisce un sistema telefuninu. L'inguernu dopu, hà prupostu à William Orton, presidente di Western Union, per cumprà tutti i diritti di u telefunu sottu a patente di Bell per $ 100 000. Orton rifiutò, influenzatu da una cumminazione di dislike di Hubbard è i so schemi di telegrafi postali, di fiducia in sè stessu, è U travagliu di Edison nantu à u telefunu, è ancu a crede chì u telefunu, cumparatu cù u telegrafu, significava assai pocu. Altri tentativi di vende l'idea di u telefuninu anu fallutu, in gran parte per teme di l'enormi costu di litigazioni nantu à i diritti di patenti se cummercializati. Dunque, in u lugliu di u 1877, Bell è i so cumpagni anu fundatu a Bell Telephone Company per urganizà u so propiu serviziu telefuninu. U stessu mese, Bell hà finalmente maritatu cù Mabel Gardiner in a casa di a so famiglia, diventendu abbastanza successu per vince a benedizzione di u babbu.
Alec cù a so moglia Mabel è i dui figlioli sopravviventi - i so dui figlioli morse in a zitella (c. 1885)
L'annu dopu, Orton hà cambiatu a so mente nantu à u telefunu è hà creatu a so propria cumpagnia, l'American Speaking Telephone Company, sperendu chì i patenti di Edison, Gray è altri pruteghjanu a cumpagnia da l'attacchi legali di Bell. Hè diventata una minaccia mortale per l'interessi di Bell. Western Union avia dui vantaghji principali. Prima, grandi risorse finanziarii. A cumpagnia di Bell avia bisognu di soldi perchè hà affittu l'equipaggiu à i so clienti, chì hà pigliatu parechji mesi per pagà per ellu stessu. Siconda, accessu à u trasmettitore mejoratu di Edison. Qualchissia chì hà paragunatu u so trasmettitore cù u dispusitivu di Bell ùn pudia aiutà, ma nutà a megliu clarità è u voluminu di a voce di u primu. A cumpagnia di Bell ùn avia altra scelta ma di dumandà u so cuncurrente per a violazione di patenti.
Se Western Union avia diritti chjaru à l'unicu trasmettitore di alta qualità dispunibule, averebbe una forte leva per ghjunghje à un accordu. Ma a squadra di Bell hà scupertu una patente precedente per un dispositivu simili, ottenutu da un emigrante tedescu , è compru. Solu dopu à parechji anni di battaglie legali, a patente di Edison hè stata data priorità. Videndu chì i prucessi ùn anu successu, in u Novembre 1879 Western Union accunsentì à trasfiriri tutti i diritti di patenti à u telefunu, l'equipaggiu è a basa di abbonati esistenti (55 000 persone) à a cumpagnia di Bell. In cambiu, anu dumandatu solu u 20% di l'affittu di u telefuninu per i prossimi 17 anni, è ancu per Bell per stà fora di l'affari di telegrafu.
A Bell Company hà rimpiazzatu rapidamente i dispositi di Bell cù mudelli migliurati basati prima nantu à a patente di Berliner è dopu nantu à i patenti ottenuti da Western Union. À u mumentu chì u litigazione hè finita, l'occupazione principale di Bell era tistimunianza in litigazioni di patenti, di quale ci era assai. In u 1881 s'era completamente ritiratu. Cum'è Morse, è à u cuntrariu di Edison, ùn era micca un creatore di sistemi. Theodore Vail, un gestore energicu chì Gardiner avia alluntanatu da u serviziu postale, hà pigliatu u cuntrollu di a cumpagnia è l'hà purtatu à una pusizione dominante in u paese.
In principiu, a reta di u telegrafu hè cresciutu assai sfarente da a reta di telegrafia. L'ultime hà sviluppatu in leaps and bounds da un centru cummerciale à l'altru, chì copre 150 km à un tempu, cercandu a più alta concentrazione di clienti preziosi, è solu dopu cumplementarii a reta cù cunnessione cù i mercati lucali più chjuchi. E rete telefoniche criscenu cum'è cristalli da picculi punti di crescita, da uni pochi di clienti situati in clusters indipendenti in ogni cità è l'area circundante, è lentamente, annantu à decennii, si fusiona in strutture regiunale è naziunale.
Ci era dui ostaculi à a telefonia à grande scala. Prima, ci era u prublema di distanza. Ancu cù trasmettitori amplificati di resistenza variabile basati nantu à l'idea di Edison, a gamma operativa di u telegrafu è u telefunu era incomparabile. U signale telefuninu più cumplessu era più suscettibile à u rumore, è e proprietà elettriche di i currenti fluttuanti eranu menu cunnisciuti da quelli di a corrente diretta utilizata in u telegrafu.
Siconda, ci era un prublema di cumunicazione. U telefunu di Bell era un dispositivu di cumunicazione unu à unu; puderia cunnette dui punti nantu à un filu unicu. Per u telegrafu ùn era micca un prublema. Un uffiziu puderia serve parechji clienti, è i missaghji puderanu esse facilmente instradati da l'uffiziu cintrali nantu à una altra linea. Ma ùn ci era micca manera faciule di trasmette una conversazione telefunale. In a prima implementazione di u telefunu, a terza è e persone successive puderanu cunnetta solu cù e duie persone chì parlavanu attraversu ciò chì dopu serà chjamatu "telefonu accoppiatu". Vale à dì, se tutti i dispositi abbonati eranu cunnessi à una linea, allora ognunu puderia parlà (o spiegà) cù l'altri.
Riturneremu à u prublema di a distanza in u tempu. IN Avemu da sfondà in u prublema di cunnessione è e so cunsequenze, chì anu un impattu annantu à u sviluppu di i relè.
Cosa à leghje
- Robert V. Bruce, Bell: Alexander Graham Bell è a Conquista di a Solitudine (1973)
- David A. Hounshell, "Elisha Gray è u Telephone: On the Disadvantages of Being an Expert", Tecnulugia è Cultura (1975).
- Paul Israel, Edison: Una vita d'invenzione (1998)
- George B. Prescott, U telefunu parlante, fonografu parlante è altre novità (1878)
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