Aliaj artikoloj en la serio:
- Historio de la stafetado
- Historio de elektronikaj komputiloj
- Historio de la transistoro
- Interreta historio
La telefono hazarde aperis. Se Dank' al jarcenta esploro pri la eblecoj transdoni mesaĝojn per elektro, homoj trafis la telefonon serĉante plibonigitan telegrafon. Tial, estas sufiĉe facile atribui kredindan, kvankam ne tute certan, daton por la invento de la telefono - la centjara jaro de la fondiĝo de Usono, 1876.
Kaj oni ne povas diri, ke la telefono ne havis antaŭulojn. Ekde 1830, esploristoj serĉis manierojn konverti sonon en elektron, kaj elektron en sonon.
Elektra sono
En 1837 jaro , kuracisto kaj eksperimentisto en la kampo de elektromagnetismo el Masaĉuseco, trovis strangan fenomenon. Li metis izolitan spiraldraton inter la finoj de permanenta magneto, kaj tiam metis ĉiun finon de la drato en ujon da hidrargo ligita al baterio. Ĉiufoje, kiam li malfermis aŭ fermis la cirkviton, levante la finon de la drato el la ujo aŭ mallevinte ĝin tie, la magneto elsendis sonon, kiu estis aŭdebla de distanco de metro. Page nomis ĝin galvana muziko, kaj sugestis ke ĝi temis pri la "molekula malordo" okazanta en la magneto. Page lanĉis ondon de esplorado en du aspektojn de ĉi tiu malkovro: la stranga posedaĵo de metalaj materialoj ŝanĝi formon kiam magnetite, kaj la pli evidenta generacio de sono per elektro.
Ni precipe interesiĝas pri du studoj. La unua estis kondukita fare de Johann Philipp Reis. Reis instruis matematikon kaj sciencon al lernejanoj ĉe la Instituto Garnier proksime de Frankfurto, sed en sia libera tempo li okupiĝis pri elektra esplorado. Antaŭ tiu tempo, pluraj elektristoj jam kreis novajn versiojn de galvana muziko, sed Reis estis la unua se temas pri majstri la alĥemion de dudirekta tradukado de sono en elektron kaj inverse.
Reis ekkomprenis ke diafragmo, simila al homa timpano, povas fermi kaj malfermi elektran cirkviton dum vibrado. La unua prototipo de la telefona aparato, konstruita en 1860, konsistis el orelo ĉizita el ligno kun membrano farita el porka veziko etendita super ĝi. Platena elektrodo estis fiksita al la fundo de la membrano, kiu, kiam vibri, malfermis kaj fermis la cirkviton kun la baterio. La ricevilo estis bobeno el drato bobenita ĉirkaŭ trikilo alkroĉita al violono. La korpo de la violono plifortigis la vibradojn de la formo-ŝanĝiĝanta grifelo kiam ĝi estis alterne magnetigita kaj malmagnetigita.
Malfrua modelo Reis-telefono
Reis elpensis multajn plibonigojn al la frua prototipo, kaj kune kun aliaj eksperimentistoj malkovris ke se vi kantis aŭ zumis ion en ĝi, la sono transdonita restis rekonebla. Vortoj estis pli malfacile distingeblaj, kaj ofte ili iĝis misformitaj kaj nekompreneblaj. Multaj voĉaj sukcesaj mesaĝoj uzis oftajn frazojn kiel "bonan matenon" kaj "kiel vi fartas" kaj estis facile diveni. La ĉefproblemo restis ke la dissendilo de Reis nur malfermis kaj fermis la cirkviton, sed ne reguligis la sonforton. Kiel rezulto, nur frekvenco kun fiksa amplitudo povus esti transdonita, kaj tio ne povis simuli ĉiujn subtilecojn de la homa voĉo.
Reis kredis ke lia laboro devus esti rekonita fare de scienco, sed neniam atingis tion. Ĝia aparato estis populara vidindaĵo inter la scienca elito, kaj kopioj aperis en la plej multaj el la centroj de tiu ĉi elito: en Parizo, Londono, Vaŝingtono. Sed lia scienca laboro estis malakceptita de la ĵurnalo Annalen der Physik de profesoro Poggendorff [Analoj de Fiziko], unu el la plej malnovaj sciencaj ĵurnaloj kaj la plej influa revuo de la tempo. La provoj de Race reklami la telefonon kun dratfirmaoj ankaŭ malsukcesis. Li suferis de tuberkulozo, kaj lia plimalboniga malsano konservis lin de plia serioza esplorado. Kiel rezulto, en 1873, malsano prenis lian vivon kaj ambiciojn. Kaj ĉi tio ne estos la lasta fojo, kiam ĉi tiu malsano malhelpos la disvolviĝon de la historio de la telefono.
Dum Race plibonigis sian telefonon, faris la fintuŝojn al sia pionira studo de aŭda fiziologio: "La Doktrino de Aŭdaj Sentoj kiel Fiziologia Bazo por la Teorio de Muziko" [Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik], publikigita en 1862. Helmholtz, tiam profesoro ĉe la Universitato de Hajdelbergo, estis giganto de scienco en la XNUMX-a jarcento, laborante pri la fiziologio de vizio, elektrodinamiko, termodinamiko, ktp.
La verko de Helmholtz rilatas nur mallonge al nia historio, sed estus domaĝe maltrafi ĝin. En La Doktrino de Aŭdaj Sentoj , Helmholtz faris por muziko kion Neŭtono faris por lumo - li montris kiel ŝajne ununura sensacio povas esti malmuntita en ĝiajn komponentojn. Li pruvis, ke diferencoj en sonkoloroj, de la violono ĝis la fagoto, venas nur de diferencoj en la relativa forto de iliaj suprotonoj (tonoj ĉe duoblaj, trioblaj, ktp. frekvencoj rilate al la baznoto). Sed por nia rakonto, la plej interesa afero pri lia laboro kuŝas en la rimarkinda ilo, kiun li evoluigis por pruvo:
Helmholtz sintezvariaĵo
Helmholtz mendis la unuan aparaton de la laborejo de Kolonjo. Simple dirite, ĝi estis sintezilo kapabla produkti sonojn bazitajn sur kunmetaĵo de simplaj tonoj. Lia plej mirinda kapablo estis la neklarigebla kapablo reprodukti vokalsonojn, kiujn ĉiuj kutimis aŭdi nur veni el la homa buŝo.
La sintezilo funkciis de la batado de la ĉefa diapazono, kiu vibris sur la baza noto, fermante kaj malfermante la cirkviton, mergante platenan draton en ujo da hidrargo. Ok magnetigitaj diapazonoj, ĉiu vibrante kun sia propra suprotono, ripozis inter la finoj de elektromagneto ligita al cirkvito. Ĉiu cirkvitfermo enŝaltis la elektromagnetojn kaj tenis la diapazonojn en vibra stato. Apud ĉiu diapazono estis cilindra resonator kapabla plifortigi ĝian zumon ĝis aŭdebla nivelo. En la normala stato, la kovrilo sur la resonatoro estis fermita kaj obtuzadis la sonon de la diapazono. Se vi movas la kovrilon flanken, vi povas aŭdi ĉi tiun supertonon, kaj tiel "ludi" la sonon de trumpeto, piano aŭ la vokalan literon "o".
Ĉi tiu aparato ludos malgrandan rolon en kreado de nova speco de telefono.
Harmonika telegrafo
Unu el la logiloj por inventintoj de la dua duono de la 1870-a jarcento estis la multtelegrafo. Ju pli da telegrafsignaloj povus esti ŝtopitaj en unu drato, des pli granda la efikeco de la telegrafreto. De la fruaj XNUMX-aj jaroj, pluraj malsamaj metodoj de dupleksa telegrafio (sendanta du signalojn en kontraŭaj indikoj en la sama tempo) estis konataj. Baldaŭ post, Thomas Edison pliboniĝis sur ili kreante kvaroble, kombinante duplekson kaj duplekson (sendantaj du signalojn en unu direkto en la sama tempo), tiel ke drato povus esti uzita kvar fojojn pli efike.
Sed ĉu la nombro da signaloj povus esti plialtigita? Organizi ian oktoruplex, aŭ eĉ pli? La fakto ke sonondoj povus esti konvertitaj en elektran kurenton kaj reen ofertis interesan eblecon. Kio se ni uzus tonojn de diversaj tonaltoj por krei akustikan, harmonian aŭ, poezie parolante, muzikan telegrafon? Se fizikaj vibroj de malsamaj frekvencoj povus esti konvertitaj en elektrajn vibradojn kaj tiam rekunmetitaj en siajn originajn frekvencojn aliflanke, tiam eblus sendi multajn signalojn samtempe sen reciproka interfero. Sono mem estus tiam nur rimedo al celo, meza medio kiu formas fluojn tiel ke pluraj signaloj povas ekzisti en unu drato. Por simpleco, mi nomos ĉi tiun koncepton harmonia telegrafo, kvankam diversaj varioj de la esprimoj estis uzitaj tiutempe.
Ĉi tio ne estis la nura maniero krei multipleksitajn signalojn. En Francio [laŭ kiu la unuo de simbola rapido estas nomita - baŭdo / ĉ. transl.] antaŭ 1874 li elpensis maŝinon kun rotacianta distribuisto kiu alterne kolektis signalojn de pluraj telegrafaj dissendiloj. Nuntempe ni nomus tion plurkinejo dividita per tempo prefere ol per frekvenco. Sed ĉi tiu aliro havis malavantaĝon - ĝi ne kondukus al la kreado de telefonio.
Flank tiam, amerika telegrafio estis dominita fare de Western Union, kiu formiĝis en la 1850-aj jaroj en provo elimini malfavoran konkuradon inter kelkaj grandaj telegraffirmaoj - klarigo kiu povus facile esti utiligita por pravigi tiajn fuziojn antaŭ la apero de antitrustaj leĝoj. Unu el la karakteroj en nia rakonto priskribis ĝin kiel "verŝajne la plej granda korporacio kiu iam ekzistis." Havante milojn da kilometroj da dratoj kaj elspezante grandegajn monsumojn por konstruado kaj prizorgado de retoj, Western Union sekvis evoluojn en la kampo de plurtekstelegrafio kun granda intereso.
Alia ludanto ankaŭ atendis sukcesojn en la telegrafkomerco. , Boston-advokato kaj entreprenisto, estis unu el la gvidaj propagandantoj de alportado de la amerika telegrafo sub la kontrolon de la federacia registaro. Hubbard kredis ke telegramoj povus esti same malmultekostaj kiel leteroj, kaj estis celkonscia subfosi kion li vidis kiel la cinika kaj ĉantaĝa monopolo de Western Union. La fakturo de Hubbard ne proponis tute naciigi la ekzistantajn telegrafkompaniojn, kiel preskaŭ ĉiuj eŭropaj potencoj faris, sed starigus registar-sponsoritan telegrafservon sub la aŭspicioj de la Poŝtejo-Sekcio. Sed la rezulto plej verŝajne estus la sama, kaj Western Union estus forlasinta ĉi tiun komercon. De la mez-1870-aj jaroj, progreso en la leĝaro ekhaltis, sed Hubbard estis memcerta ke kontrolo de la kritika nova telegrafpatento povis doni al li avantaĝon en puŝado de lia propono tra la Kongreso.
Gardiner Green Hubbard
Estas du unikaj faktoroj en Usono: unue, la kontinenta skalo de Western Union. Neniu eŭropa telegraforganizo havis tiajn longajn liniojn, kaj, tial, neniun kialon evoluigi plurtekstelegrafion. Due, estas la malferma demando de registara kontrolo super la telegrafo. La lasta eŭropa fortikejo estis Britio, kiu naciigis la telegrafon en 1870. Post tio, restis neniuj lokoj ie ajn krom Usono kie la tenta perspektivo fari teknologian sukceson kaj subfosi la monopolon minacis. Eble pro tio, la plej granda parto de la laboro pri la harmonia telegrafo estis farita en Usono.
Ekzistis plejparte tri defiantoj por la premio. Du el ili jam estis respektindaj inventistoj - и . La tria estis profesoro pri retoriko kaj instruisto de la surda nomita Bell.
Griza
Elisha Gray kreskis en bieno en Ohio. Kiel multaj el liaj samtempuloj, li ludis per telegrafio kiel adoleskanto, sed en la aĝo de 12, kiam lia patro mortis, li komencis serĉi okupon kiu povus subteni lin. Li lernantiĝis por tempo kiel forĝisto, tiam kiel ĉarpentisto de ŝipo, kaj en la aĝo de 22 li lernis ke li povis ricevi edukon en Oberlin College dum daŭre laborante kiel ĉarpentisto. Post kvinjara studado, li plonĝis en karieron kiel inventisto en la kampo de telegrafio. Lia unua patento estis mem-alĝustiga relajso, kiu, uzante duan elektromagneton anstataŭe de risorto por resendi la armaturon, eliminis la bezonon alĝustigi la sentemon de la relajso depende de la nuna forto en la cirkvito.
Elisha Gray, ĉ. 1878
Antaŭ 1870, li jam estis partnero en firmao produktanta elektran ekipaĵon, kaj laboris tie kiel ĉefinĝeniero. En 1872, li kaj partnero movis la firmaon al Ĉikago kaj renomis ĝin Western Electric Manufacturing Company. Western Electric baldaŭ iĝis la ĉefprovizanto de telegrafekipaĵo al Western Union. Kiel rezulto, ĝi lasos rimarkindan markon en la historio de telefonio.
Frue en 1874, Gray aŭdis strangan sonon veni el sia banĉambro. Ĝi sonis kiel la hurlado de vibra reotomo, nur multe pli forta. La reotome (laŭlitere "fluorompilo") estis bonkonata elektra aparato kiu uzis metalan langon por rapide malfermi kaj fermi cirkviton. Rigardante en la banĉambron, Gray vidis sian filon tenanta induktan bobenon ligitan al reotomo en unu mano, kaj per la alia mano frotante la zinkan tegaĵon de la bankuvo, kiu zumis samfrekvence. Gray, intrigita per la eblecoj, paŝis for de sia taglaboro ĉe Western Electric por reveni al inventado. Antaŭ la somero, li evoluigis plen-oktavan muzikan telegrafon, per kiu li povis ludi sonojn sur diafragmo farita el metala baseno premante la klavojn de klavaro.
Dissendilo
Ricevilo
La muzika telegrafo estis novaĵo sen evidenta komerca valoro. Sed Gray rimarkis, ke la kapablo transdoni sonojn de malsamaj tonoj per unu drato donis al li du eblojn. Per dissendilo de malsama dezajno, kapabla je kaptado de sono de la aero, voĉtelegrafo povus esti kreita. Per alia ricevilo kapabla apartigi la kombinitan signalon en ĝiajn komponantojn, eblis fari harmonian telegrafion - tio estas, plurpleksa telegrafio bazita sur sono. Li decidis koncentriĝi pri la dua opcio, ĉar la telegrafindustrio havis evidentajn postulojn. Li estis konfirmita en lia elekto post aŭdado pri la telefono de Race, kiu ŝajnis esti simpla filozofia ludilo.
Gray faris la harmonian telegrafricevilon de aro de elektromagnetoj kunligitaj al metalstrioj. Ĉiu strio estis agordita al specifa frekvenco, kaj sonis kiam la ekvivalenta butono sur la dissendilo estis premita. La dissendilo funkciis laŭ la sama principo kiel la muziktelegrafo.
Gray plibonigis sian aparaton dum la venontaj du jaroj kaj prenis ĝin al la ekspozicio. Oficiale la evento nomiĝis "". Ĝi estis la unua monda foiro okazigita en Usono, kaj ĝi koincidis kun la centjara festo de la nacio, kaj tial prezentis la t.n. "Centjara Ekspozicio" Ĝi okazis en Filadelfio en la somero de 1876. Tie, Gray montris "oktrupleksan" konekton (t.e. la dissendon de ok mesaĝoj samtempe) sur speciale preta telegraflinio de Novjorko. Tiu ĉi atingo estis alte laŭdita de la juĝistoj de la ekspozicio, sed ĝi baldaŭ estis superbrilita de eĉ pli granda miraklo.
Edison
, la prezidanto de Western Union, rapide eksciis pri la progreso de Gray, kiu tre nervozigis lin. En la plej bona kazo, se Gray sukcesos, la situacio rezultos en tre multekosta patentlicencado. Plej malbone, la patento de Gray iĝus la bazo por la kreado de rivala firmao kiu defius la dominecon de Western Union.
Do en julio 1875, Orton eltiris ason en sia maniko: Thomas Edison. Edison kreskis kun telegrafio, pasigis plurajn jarojn kiel telegrafisto, kaj tiam iĝis inventinto. Lia plej granda triumfo en tiu tempo estis la kvarpleksa komunikado, kreita per Western Union-mono la jaron antaŭe. Nun Orton esperis, ke li plibonigos sian inventon kaj superos tion, kion Gray sukcesis fari. Li provizis Edison per priskribo de la telefono de Race; Edison ankaŭ studis la laboron de Helmholtz, kiu ĵus estis tradukita en la anglan.
Edison estis ĉe la pinto de sia formo, kaj novigaj ideoj fluis de li kiel fajreroj de amboso. En la sekva jaro li montris du malsamajn alirojn al akustika telegrafio - la unua estis simila al la telegrafo de Gray, kaj uzis diapazonojn aŭ vibrajn kanojn por krei aŭ senti la deziratan frekvencon. Edison ne povis igi tian aparaton funkcii sur akceptebla nivelo.
La dua aliro, kiun li nomis la "akustika dissendilo", estis tute malsama. Anstataŭ uzi vibrajn kanojn por elsendi malsamajn frekvencojn, li uzis ilin por elsendi pulsojn je malsamaj intervaloj. Ĝi dividis la uzon de la drato inter dissendiloj de tempo prefere ol de frekvenco. Tio postulis perfektan sinkronigon de vibroj en ĉiu ricevilo-dissendilo paro tiel ke la signaloj ne interkovris. Antaŭ aŭgusto 1876, li havis kvaroplekson laborantan pri tiu principo, kvankam ĉe distanco de pli ol 100 mejloj la signalo iĝis senutila. Li ankaŭ havis ideojn por plibonigado de la telefono de Race, kiun li provizore flankenmetis.
Kaj tiam Edison aŭdis pri sensacio kreita ĉe la Centjara Ekspozicio en Filadelfio fare de viro nomita Bell.
Sonorilo
estis naskita en Edinburgo, Skotlando, kaj kreskis en Londono sub la strikta konsilado de sia avo. Kiel Gray kaj Edison, li montris intereson pri la telegrafo kiel knabo, sed tiam sekvis la paŝojn de sia patro kaj avo, elektante homan paroladon kiel sian ĉefan pasion. Lia avo, Aleksandro, faris nomon por si sur la scenejo kaj tiam komencis instrui paroladon. Lia patro, Alexander Melville, ankaŭ estis instruisto, kaj eĉ evoluigis kaj publikigis fonetikan sistemon, kiun li nomis "videbla parolado". La pli juna Aleksandro (Alec, kiel li estis nomita en la familio), elektis kiel sian okupon instruado de parolado al la surduloj.
De la malfruaj 1860-aj jaroj li studis anatomion kaj fiziologion en University College London. Studento Marie Eccleston studis kun li, kun kiu li planis geedziĝi. Sed tiam li forlasis kaj lernadon kaj amon. Liaj du fratoj mortis pro tuberkulozo, kaj la patro de Alec postulis ke li kaj lia restanta familio elmigru al la Nova Mondo por konservi la sanon de sia nura filo. Bell obeis, kvankam li rezistis kaj indignis pri ĝi, kaj velis en 1870.
Post mallonga hako en Ontario, Aleksandro, uzante la ligojn de sia patro, trovis laboron kiel instruisto en lernejo por surduloj en Boston. Tie la fadenoj de lia estonteco komencis esti teksitaj.
Unue li havis studenton, Mabel Hubbard, kiu perdis ŝian aŭdon en la aĝo de kvin pro skarlatino. Bell daŭre instruis private eĉ post iĝado profesoro pri voĉa fiziologio kaj parolado en Boston University, kaj Mabel estis inter siaj unuaj studentoj. Dum trejnado, ŝi estis iom malpli ol 16 jarojn, dek jarojn pli juna ol Bell, kaj post kelkaj monatoj li enamiĝis al ĉi tiu knabino. Ni revenos al ŝia rakonto poste.
En 1872 Bell renovigis sian intereson en telegrafio. Kelkajn jarojn pli frue, dum daŭre en Londono, Bell aŭdis pri la eksperimentoj de Helmholtz. Sed Bell miskomprenis la atingon de Helmholtz, kredante, ke li ne nur kreis, sed ankaŭ elsendis kompleksajn sonojn uzante elektron. Do Bell ekinteresiĝis pri harmonia telegrafio - la kombinita uzo de drato kun pluraj signaloj elsenditaj je pluraj frekvencoj. Eble inspirite per la novaĵoj ke Western Union akiris la dupleksan telegrafideon de kolega bostonano Joseph Stearns, Bell rekonsideris siajn ideojn kaj, kiel Edison kaj Gray, komencis provi efektivigi ilin.
Iun tagon, vizitante Mabel, li tuŝis la duan fadenon de sia destino – starante apud la piano, li montris al ŝia familio lertaĵon, kiun li lernis en sia junaĝo. Se vi kantas puran noton sur la piano, la responda kordo sonoros kaj reludos ĝin al vi. Li rakontis al la patro de Mabel ke agordita telegrafsignalo povis atingi la saman efikon, kaj klarigis kiel ĝi povus esti uzita en plurtekstelegrafio. Kaj Bell ne povus trovi aŭskultanton pli bone agordanta al sia rakonto: li resonis de ĝojo kaj tuj komprenis la ĉefan ideon: "estas unu aero por ĉiuj, kaj nur unu drato necesas", tio estas, la onda disvastigo de kurento en drato povas, en miniaturo, kopii la disvastigon en aeraj ondoj generitaj de kompleksa sono. La aŭskultanto de Bell estis Gardiner Hubbard.
telefono
Kaj nun la rakonto fariĝas tre konfuza, do mi timas testi la paciencon de la legantoj. Mi provos spuri la ĉefajn tendencojn sen enlitiĝi en detaloj.
Bell, apogita fare de Hubbard kaj la patro de alia el liaj studentoj, laboris diligente pri la harmonia telegrafo sen diskonigi sian progreson. Li alternis furiozan laboron kun periodoj de ripozo kiam lia sano malsukcesis lin, provante plenumi siajn universitatdevontigon, antaŭenigi la sistemon de sia patro de "videbla parolado" kaj labori kiel tutoro. Li dungis novan asistanton , sperta mekanikisto de la Boston-mekanika metiejo de Charles Williams - homoj interesitaj pri elektro kolektiĝis tie. Hubbard instigis Bell, kaj ne estis timema ĉirkaŭ uzi la manon de sia filino kiel instigon, rifuzante geedziĝi kun ŝi ĝis Bell plibonigis sian telegrafon.
En la somero de 1874, dum ferio proksime de la familia hejmo en Ontario, Bell havis epifanion. Pluraj pensoj, kiuj ekzistis en lia subkonscio, kunfandiĝis en unu — la telefonon. Liaj pensoj estis influitaj ne laste - la unua sonregistra aparato en la mondo, kiu pentris sonondojn sur fumaĵita vitro. Tio konvinkis Bell ke sono de iu komplekseco povus esti reduktita al la movadoj de punkto en spaco, kiel ekzemple la movado de kurento tra drato. Ni ne traktos teknikajn detalojn, ĉar ili havas nenion komunan kun efektive kreitaj telefonoj kaj la praktikeco de ilia uzo estas dubinda. Sed ili prenis la pensadon de Bell en novan direkton.
Konceptskizo de la origina Bell-telefono kun "harmonikoj" (ne estis konstruita)
Bell flankenmetis tiun ideon por tempeto por trakti, kiel liaj partneroj atendis de li, la celon de kreado de harmonia telegrafo.
Sed li baldaŭ laciĝis pro la rutino de fajnagordado de la instrumentoj, kaj lia koro, laca de la multaj praktikaj obstakloj starantaj en la vojon de funkcianta prototipo al praktika sistemo, ĉiam pli gravitis al la telefono. La homa voĉo estis lia unua pasio. En la somero de 1875, li malkovris ke vibraj kanoj povis ne nur rapide fermi kaj malfermi cirkviton en la maniero de telegrafŝlosilo, sed ankaŭ krei kontinuan ondosimilan kurenton kiam ili moviĝas en magneta kampo. Li rakontis sian ideon pri telefono al Watson, kaj kune ili konstruis la unuan telefonan modelon laŭ ĉi tiu principo - diafragmo vibranta en la kampo de elektromagneto ekscitis ondosimilan kurenton en la magnetcirkvito. Tiu ĉi aparato povis elsendi iujn obtuzajn voĉsonojn. Hubbard ne estis imponita kun la aparato kaj ordonis al Bell reveni al realaj problemoj.
La spura pendumiloj de Bell telefonas de la somero de 1875
Sed Bell daŭre konvinkis Hubbard kaj la aliajn partnerojn ke la ideo devus esti patentita, ĉar ĝi povus esti uzita en plurtekstelegrafio. Kaj se vi petas patenton, neniu malpermesos al vi mencii en ĝi la eblecon uzi la aparaton por voĉaj komunikadoj. Tiam en januaro, Bell aldonis novan mekanismon por generi ondan fluon al la patenta skizo: ŝanĝiĝema rezisto. Li volis kunligi vibran diafragmon, kiu ricevis sonon, kun platena kontakto, malaltigita kaj levita el ujo kun acido, en kiu estis alia, senmova kontakto. Kiam la moviĝanta kontakto sinkis pli profunden, pli granda surfacareo ekkontaktis kun la acido, kio reduktis la reziston al la kurento fluanta inter la kontaktoj – kaj inverse.
La skizo de Bell de la koncepto de likva varia rezista dissendilo
Hubbard, sciante ke Gray estis varma sur la kalkanoj de Bell, sendis la ondan aktualan patentpeton al la patentoficejo matene de la 14-an de februaro, sen atendi finan konfirmon de Bell. Kaj en la posttagmezo de la sama tago, la advokato de Gray alvenis kun sia patento. Ĝi ankaŭ enhavis proponon generi ondofluon uzante likvan varian reziston. Ĝi ankaŭ menciis la eblecon uzi la inventon por kaj telegrafo kaj voĉtranssendo. Sed li malfruis plurajn horojn por malhelpi la patenton de Bell. Se la ordo de alveno estus malsama, estintus longa prioritata demandosesio antaŭ ol patento estis koncedita. Kiel rezulto, la 7-an de marto, Bell estis eldonita patento numero 174, "Pliboniĝoj en Telegrafio", kiu metis la bazŝtonon por la estonta domineco de la Bell-sistemo.
Sed ĉi tiu drama rakonto ne estas sen ironio. Ĉar la 14-an de februaro 1876, nek Bell nek Gray konstruis funkciantan modelon de la telefono. Neniu eĉ provis tion, krom la mallonga provo de Bell la pasintan julion, en kiu ne estis ŝanĝiĝema rezisto. Tial patentoj ne devus esti rigardataj kiel mejloŝtonoj en la historio de teknologio. Ĉi tiu kritika momento en la disvolviĝo de telefonio kiel komerca entrepreno havis malmulte da rilato kun la telefono kiel aparato.
Ĝi estis nur post submetado de la patento ke Bell kaj Watson havis la ŝancon reveni al la telefono, malgraŭ la konstantaj postuloj de Hubbard por daŭra laboro sur la plurkinejo-telegrafo. Bell kaj Watson pasigis plurajn monatojn provante igi la ideon de likva varia rezisto funkcii, kaj telefono konstruita sur tiu ĉi principo estis uzata por transdoni la faman frazon: "Sinjoro Watson, venu ĉi tien, mi volas vidi vin."
Sed la inventintoj konstante havis problemojn kun la fidindeco de ĉi tiuj dissendiloj. Do Bell kaj Watson komencis labori pri novaj dissendiloj uzante la magnetprincipon, kiun ili eksperimentis en la somero de 1875 - uzante la movadon de diafragmo en magneta kampo por rekte eksciti fluon. La avantaĝoj estis simpleco kaj fidindeco. La malavantaĝo estis ke la malalta forto de la telefonsignalo estis sekvo de la vibroj en la aero kreitaj per la voĉo de la parolanto. Tio limigis la efikan funkciigaddistancon de la magnetsendilo. Kaj en aparato kun ŝanĝiĝema rezisto, la voĉo modulis la fluon kreitan de la baterio, kiu povus esti tiel forta kiel dezirite.
La novaj magnetoj funkciis multe pli bone ol tiuj de la pasinta somero, kaj Gardiner decidis, ke eble estos io al la telefona ideo finfine. Inter aliaj agadoj, li deĵoris sur la Masaĉuseca Eduko kaj Science Exposition Committee por la proksimiĝanta Centennial Exposition. Li uzis sian influon por ricevi Bell lokon en ekspozicio kaj konkurso kie juĝistoj juĝis elektrajn inventojn.
Bell/Watson magnetossendilo. Vibra metala diafragmo D moviĝas en la kampo de magneto H kaj ekscitas kurenton en la cirkvito
Ricevilo
La juĝistoj venis al Bell tuj post studado de la harmonia telegrafo de Gray. Li lasis ilin ĉe la ricevilo kaj iris al unu el la dissendiloj situantaj cent metrojn pli longe laŭ la galerio. La interparolantoj de Bell miris aŭdi lin kanti kaj vortoj elirantaj el malgranda metala skatolo. Unu el la juĝistoj estis la kunskoto de Bell (kiu poste ricevis la titolon Lord Kelvin). En ĝoja ekscito, li kuris trans la halon al Bell por diri al li ke li aŭdis siajn vortojn, kaj poste deklaris la telefonon "la plej mirinda aĵo kiun li vidis en Ameriko." Ĉeestis ankaŭ la Imperiestro de Brazilo, kiu unue premis la skatolon al sia orelo, kaj poste eksaltis de la seĝo kriante: "Mi aŭdas, mi aŭdas!"
La diskonigo kiun Bell generis ĉe la ekspozicio igis Edison trakti liajn antaŭajn telefontranssendoideojn. Li tuj atakis la ĉefan malavantaĝon de la aparato de Bell - la malfortika magnetsendilo. De liaj eksperimentoj kun kvaroplekso, li sciis ke la rezisto de la karbaj blatoj ŝanĝiĝis kun ŝanĝoj en premo. Post multaj eksperimentoj kun malsamaj konfiguracioj, li evoluigis varian rezistan dissendilon funkciantan sur tiu principo. Anstataŭ kontakto moviĝanta en likvaĵo, la premondoj de la voĉo de la parolanto kunpremis la karbon "butonon", ŝanĝante ĝian reziston, kaj tial la nunan forton en la cirkvito. Tio estis multe pli fidinda kaj pli facila por efektivigi ol la likvaj dissendiloj elpensitaj fare de Bell kaj Gray, kaj estis decida kontribuo al la longperspektiva sukceso de la telefono.
Sed Bell daŭre estis la unua se temas pri fari telefonon, malgraŭ la evidentaj avantaĝoj en sperto kaj kapabloj kiujn liaj rivaloj havis. Li estis la unua ne ĉar li havis komprenon, kiun aliaj ne atingis – ili pensis ankaŭ pri la telefono, sed ili konsideris ĝin sensignifa kompare kun la plibonigita telegrafo. Bell estis la unua ĉar li ŝatis la homan voĉon pli ol la telegrafon, tiom ke li rezistis la dezirojn de siaj partneroj ĝis li povis pruvi la funkciecon de sia telefono.
Kio pri la harmonia telegrafo, sur kiu Gray, Edison kaj Bell elspezis tiom da penado kaj pripensado? Ĝis nun nenio funkciis. Teni la mekanikajn vibrilojn ĉe ambaŭ finoj de la drato en perfekta vicigo montriĝis tre malfacila, kaj neniu sciis kiel plifortigi la kombinitan signalon por labori sur longaj distancoj. Nur meze de la XNUMX-a jarcento, post kiam elektra teknologio komencanta per radio permesis precizan frekvencan agordon kaj malaltbruan plifortigon, la ideo starigi plurajn signalojn por transsendo sur ununura drato realiĝis.
Adiaŭ al Bell
Malgraŭ la sukceso de la telefono ĉe la ekspozicio, Hubbard ne estis interesita pri konstruado de telefonsistemo. La sekvan vintron, li proponis al William Orton, prezidanto de Western Union, aĉeti ĉiujn rajtojn al la telefono sub la patento de Bell por $ 100-a Orton rifuzis, influite per kombinaĵo de abomeno de Hubbard kaj liaj poŝtaj telegrafkabaloj, memfido, kaj La laboro de Edison pri la telefono kaj ankaŭ la kredo ke la telefono, kompare kun la telegrafo, signifis tre malmulte. Aliaj provoj vendi la telefonideon malsukcesis, plejparte pro timoj de la enorma kosto de proceso super patentrajtoj se komercigite. Tial, en julio 000, Bell kaj liaj partneroj fondis la Bell Telephone Company por organizi sian propran telefonservon. Tiun saman monaton, Bell finfine geedziĝis kun Mabel Gardiner ĉe la hejmo de ŝia familio, iĝante sufiĉe sukcesa por gajni la benon de ŝia patro.
Alec kun sia edzino Mabel kaj du pluvivaj infanoj - liaj du filoj mortis en infanaĝo (ĉ. 1885)
La sekvan jaron, Orton ŝanĝis opinion pri la telefono kaj kreis sian propran firmaon, la American Speaking Telephone Company, esperante ke la patentoj de Edison, Gray kaj aliaj protektus la firmaon de la laŭleĝaj atakoj de Bell. Ŝi iĝis mortiga minaco al la interesoj de Bell. Western Union havis du ĉefajn avantaĝojn. Unue, grandaj financaj rimedoj. La firmao de Bell bezonis monon ĉar ĝi luis ekipaĵon al siaj klientoj, kiuj daŭris multajn monatojn por pagi por si. Due, aliro al la plibonigita dissendilo de Edison. Ĉiu, kiu komparis sian dissendilon kun la aparato de Bell, ne povis ne rimarki la pli bonan klarecon kaj volumenon de la voĉo de la unua. La firmao de Bell havis neniun elekton sed jurpersekuti sian konkuranton pro patent-malobservo.
Se Western Union havus klarajn rajtojn pri la nura altkvalita dissendilo disponebla, ĝi havus fortan levilforton por atingi interkonsenton. Sed la teamo de Bell eltrovis antaŭan patenton por simila aparato, akirita de germana elmigranto , kaj aĉetis ĝin. Nur post multaj jaroj da leĝaj bataloj la patento de Edison ricevis prioritaton. Vidante ke la procedoj estis malsukcesaj, en novembro 1879 Western Union jesis transdoni ĉiujn patentrajtojn al la telefono, ekipaĵo, kaj ekzistanta abonantbazo (55 homoj) al la firmao de Bell. En interŝanĝo, ili petis nur 000% de la telefonluoj dum la venontaj 20 jaroj, kaj ankaŭ ke Bell restu ekster la telegrafkomerco.
La Bell Company rapide anstataŭigis la aparatojn de Bell kun plibonigitaj modeloj bazitaj unue sur la patento de berlinano kaj tiam sur patentoj akiritaj de Western Union. Antaŭ la tempo la proceso finiĝis, la ĉefa okupo de Bell atestis en patentproceso, de kiu ekzistis multe. Antaŭ 1881 li tute emeritiĝis. Kiel Morso, kaj male al Edison, li ne estis sistemkreinto. Theodore Vail, energia manaĝero kiun Gardiner logis for de la poŝto, prenis kontrolon de la firmao kaj kondukis ĝin al domina pozicio en la lando.
Komence, la telefona reto kreskis tute malsame ol la telegrafreto. Ĉi-lasta evoluis per saltoj kaj saltegoj de unu komerca centro al alia, kovrante 150 km samtempe, serĉante la plej altajn koncentriĝojn de valoraj klientoj, kaj nur tiam kompletigante la reton per ligoj al pli malgrandaj lokaj merkatoj. Telefonaj retoj kreskis kiel kristaloj de malgrandaj kreskpunktoj, de kelkaj klientoj situantaj en sendependaj aretoj en ĉiu grandurbo kaj ĉirkaŭa regiono, kaj malrapide, dum jardekoj, kunfandiĝis en regionajn kaj naciajn strukturojn.
Ekzistis du malhelpoj al grandskala telefonio. Unue, estis la problemo de distanco. Eĉ kun plifortigitaj variablo-rezistaj dissendiloj bazitaj sur la ideo de Edison, la funkciigadintervalo de la telegrafo kaj telefono estis nekomparebla. La pli kompleksa telefonsignalo estis pli sentema al bruo, kaj la elektraj trajtoj de fluktuantaj fluoj estis malpli konataj ol tiuj de la kontinua kurento uzita en la telegrafo.
Due, estis komunika problemo. La telefono de Bell estis unu-al-unu komunika aparato; ĝi povis ligi du poentojn super ununura drato. Por la telegrafo tio ne estis problemo. Unu oficejo povus servi multajn klientojn, kaj mesaĝoj povus esti facile senditaj de la centra oficejo super alia linio. Sed ne estis facila maniero transdoni telefonan konversacion. En la unua efektivigo de la telefono, la tria kaj postaj homoj povis nur konektiĝi kun la du homoj parolante per kio poste estus nomita "parigita telefono". Tio estas, se ĉiuj abonantaj aparatoj estus konektitaj al unu linio, tiam ĉiu el ili povus paroli (aŭ subaŭskulti) kun la aliaj.
Ni revenos al la problemo de distanco ĝustatempe. EN Ni enprofundiĝos en la problemon de konektoj kaj ĝiaj konsekvencoj, kiuj influis la disvolviĝon de relajsoj.
Kion legi
- Robert V. Bruce, Bell: Alexander Graham Bell kaj la Konkero de Soleco (1973)
- David A. Hounshell, "Elisha Gray kaj la Telefono: Sur la Malavantaĝoj de Esti Eksperto", Teknologio kaj Kulturo (1975).
- Paul Israel, Edison: Vivo de Invento (1998)
- George B. Prescott, The Speaking Telephone, Talking Phonograph, and Other Novelties (1878)
fonto: www.habr.com