🥇रिले का इतिहास: इलेक्ट्रॉनिक युग

रिले इतिहास: इलेक्ट्रॉनिक युग

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В पिछली बार हमने देखा कि कैसे डिजिटल कंप्यूटर की पहली पीढ़ी को स्वचालित विद्युत स्विच की पहली पीढ़ी के शीर्ष पर बनाया गया था - विद्युत चुम्बकीय रिले। लेकिन जब तक वे कंप्यूटर बनाए गए, तब तक पर्दे के पीछे एक और डिजिटल स्विच इंतज़ार कर रहा था। रिले एक विद्युत चुम्बकीय उपकरण था (यांत्रिक स्विच को संचालित करने के लिए बिजली का उपयोग करना), लेकिन डिजिटल स्विच का नया वर्ग इलेक्ट्रॉनिक था - 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में उभरे इलेक्ट्रॉन के बारे में नए ज्ञान पर आधारित था। इस विज्ञान ने खुलासा किया कि विद्युत बल का वाहक कोई धारा नहीं, कोई तरंग नहीं, कोई क्षेत्र नहीं - बल्कि एक ठोस कण था।

इस नए भौतिकी पर आधारित इलेक्ट्रॉनिक्स के युग को जन्म देने वाले उपकरण को वैक्यूम ट्यूब के नाम से जाना गया। इसके निर्माण की कहानी दो लोगों से जुड़ी है: एक अंग्रेज़ एम्ब्रोस फ्लेमिंग और एक अमेरिकी ली डे फॉरेस्टवास्तव में, इलेक्ट्रॉनिक्स की उत्पत्ति अधिक जटिल है, जो अनेक धागों से बुनी गई है जो यूरोप और अटलांटिक को पार करती है, तथा 18वीं शताब्दी के मध्य में लेडेन जार के साथ किए गए प्रारंभिक प्रयोगों तक जाती है।

लेकिन इस कहानी के उद्देश्य के लिए, थॉमस एडिसन से शुरुआत करना सुविधाजनक होगा (शब्द-क्रीड़ा का इरादा है!)। 1880 के दशक में, एडिसन ने इलेक्ट्रिक लाइटिंग पर काम करते हुए एक दिलचस्प खोज की - एक ऐसी खोज जिसने हमारी कहानी के लिए मंच तैयार किया। इसने वैक्यूम ट्यूबों के विकास को जन्म दिया, जो दो तकनीकी प्रणालियों के लिए आवश्यक थे: वायरलेस मैसेजिंग का एक नया रूप, और लगातार बढ़ते टेलीफोन नेटवर्क।

प्रस्तावना: एडीसन

एडिसन को आमतौर पर लाइट बल्ब का आविष्कार करने का श्रेय दिया जाता है। इससे उन्हें बहुत ज़्यादा और बहुत कम श्रेय मिलता है। बहुत ज़्यादा श्रेय, क्योंकि एडिसन अकेले ऐसे व्यक्ति नहीं थे जिन्होंने लाइट बल्ब का आविष्कार किया था। उनसे पहले के आविष्कारकों की भीड़ के अलावा, जिनके आविष्कार कभी व्यावसायिक उपयोग में नहीं आए, ब्रिटेन के जोसेफ़ स्वान और चार्ल्स स्टर्न और अमेरिकी विलियम सॉयर भी हैं, जिन्होंने एडिसन के साथ ही लाइट बल्ब को बाज़ार में उतारा था।इस आविष्कार का सम्मान भी एक रूसी आविष्कारक को ही प्राप्त है लॉडगिन अलेक्जेंडर निकोलाइविच कोलोडिगिन पहले व्यक्ति थे जिन्होंने कांच के लैंप बल्ब से हवा निकालने के बारे में सोचा था, और फिर उन्होंने फिलामेंट को कोयले या कार्बोनेटेड फाइबर से नहीं, बल्कि दुर्दम्य टंगस्टन / ट्रांसल से बनाने का सुझाव दिया। नोट।] सभी लैंप में एक सीलबंद ग्लास बल्ब होता है जिसके अंदर एक प्रतिरोधक फिलामेंट होता है। जब लैंप को सर्किट से जोड़ा जाता था, तो फिलामेंट के करंट के प्रतिरोध से उत्पन्न गर्मी के कारण यह चमकने लगता था। बल्ब से हवा को बाहर निकाल दिया जाता था ताकि फिलामेंट जल न सके। बड़े शहरों में बिजली की रोशनी पहले से ही किस रूप में जानी जाती थी आर्क लैंप, बड़े सार्वजनिक स्थानों को रोशन करने के लिए इस्तेमाल किया जाता है। ये सभी आविष्कारक जलते हुए चाप से एक चमकीले कण लेकर प्रकाश की मात्रा को कम करने का तरीका खोज रहे थे, जो इतना छोटा हो कि घरों में गैस लैंप की जगह इस्तेमाल किया जा सके, और प्रकाश स्रोत को सुरक्षित, स्वच्छ और उज्जवल बनाया जा सके।

एडिसन ने वास्तव में जो किया - या बल्कि, उनकी औद्योगिक प्रयोगशाला ने जो किया - वह केवल प्रकाश स्रोत बनाना नहीं था। उन्होंने घरों को रोशन करने के लिए एक संपूर्ण विद्युत प्रणाली बनाई - जनरेटर, करंट ले जाने के लिए तार, ट्रांसफार्मर, इत्यादि। इन सबमें से, प्रकाश बल्ब केवल सबसे स्पष्ट और दृश्यमान घटक था। बिजली बनाने वाली उनकी कंपनियों पर एडिसन के नाम की उपस्थिति महान आविष्कारक के लिए एक साधारण श्रद्धांजलि नहीं थी, जैसा कि बेल टेलीफोन के मामले में था। एडिसन ने खुद को न केवल एक आविष्कारक बल्कि एक सिस्टम आर्किटेक्ट भी साबित किया। उनकी प्रयोगशाला ने अपनी शुरुआती सफलता के बाद भी इलेक्ट्रिक लाइटिंग के विभिन्न घटकों को बेहतर बनाने पर काम करना जारी रखा।

रिले इतिहास: इलेक्ट्रॉनिक युग
प्रारंभिक एडिसन प्रकाश बल्ब का एक उदाहरण

1883 के आसपास अपने शोध के दौरान, एडिसन (और संभवतः उनके एक कर्मचारी) ने फिलामेंट के साथ चमकते बल्ब के अंदर एक धातु की प्लेट शामिल करने का फैसला किया। इसके कारण स्पष्ट नहीं हैं। शायद यह बल्ब को काला होने से रोकने का एक प्रयास था - कांच के बल्ब के अंदर समय के साथ एक रहस्यमय काला पदार्थ जमा हो गया था। इंजीनियर को उम्मीद थी कि ये काले कण वोल्टेज के तहत प्लेट की ओर आकर्षित होंगे। उन्हें आश्चर्य हुआ, जब उन्होंने पाया कि जब प्लेट को फिलामेंट के पॉजिटिव सिरे के साथ सर्किट में शामिल किया गया था, तो फिलामेंट के माध्यम से बहने वाली धारा की मात्रा फिलामेंट की चमक की तीव्रता के सीधे आनुपातिक थी। जब प्लेट को फिलामेंट के नेगेटिव सिरे से जोड़ा गया तो ऐसा कुछ नहीं देखा गया।

एडिसन ने निर्णय लिया कि यह प्रभाव, जिसे बाद में एडिसन प्रभाव या किसी गर्म स्त्रोत से इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन, का उपयोग विद्युत प्रणाली में "इलेक्ट्रोमोटिव बल" या वोल्टेज को मापने या नियंत्रित करने के लिए किया जा सकता है। आदत से बाहर, उन्होंने इस "विद्युत सूचक" पर पेटेंट के लिए आवेदन किया, और फिर अधिक महत्वपूर्ण कार्यों पर लौट आए।

बिना तार के

20 वर्ष आगे बढ़कर 1904 में पहुंचते हैं। इस समय इंग्लैंड में जॉन एम्ब्रोस फ्लेमिंग, मार्कोनी कंपनी के लिए एक उन्नत रेडियो रिसीवर पर काम कर रहे थे।

यह समझना महत्वपूर्ण है कि रेडियो उस समय क्या था और क्या नहीं था, एक साधन के रूप में और एक व्यावहारिक मामले के रूप में। उस समय रेडियो को “रेडियो” भी नहीं कहा जाता था, इसे “वायरलेस” कहा जाता था। “रेडियो” शब्द केवल 1910 के दशक में प्रचलित हुआ। विशेष रूप से, यह वायरलेस टेलीग्राफी को संदर्भित करता था, एक प्रेषक से रिसीवर तक डॉट्स और डैश के रूप में संकेतों को प्रसारित करने की एक प्रणाली। इसका प्राथमिक उपयोग जहाजों और बंदरगाह सेवाओं के बीच संचार के लिए था, और यह इस संबंध में दुनिया भर के नौसेना अधिकारियों के लिए रुचि का विषय था।

उस समय के कुछ आविष्कारक, विशेषकर, रेजिनाल्ड फ़ेसेंडेन, रेडियोटेलीफोन के विचार के साथ प्रयोग किया - एक सतत तरंग के रूप में हवा पर ध्वनि संदेश प्रसारित करना। लेकिन आधुनिक अर्थों में प्रसारण 15 साल बाद ही सामने आया: समाचार, कहानियाँ, संगीत और अन्य प्रोग्रामिंग को व्यापक दर्शकों तक पहुँचाना। तब तक, रेडियो संकेतों की सर्वदिशात्मक प्रकृति को हल करने वाली समस्या के रूप में देखा जाता था, न कि शोषण की जाने वाली विशेषता के रूप में।

उस समय उपलब्ध रेडियो उपकरण मोर्स कोड को संभालने में तो अच्छे थे, लेकिन बाकी सभी चीज़ों में खराब थे। ट्रांसमीटर सर्किट में किसी दरार के पार चिंगारी भेजकर हर्ट्ज़ तरंगें बनाते थे। इसलिए सिग्नल के साथ एक चटकने वाली स्थैतिक ध्वनि भी होती थी।

रिसीवर इस सिग्नल को कोहेरर के माध्यम से पहचानते थे: कांच की नली में धातु के बुरादे जो रेडियो तरंगों द्वारा निरंतर द्रव्यमान में संघनित हो जाते थे, इस प्रकार सर्किट पूरा हो जाता था। फिर कांच को टैप करके बुरादे को विघटित किया जाता था और रिसीवर को अगले सिग्नल के लिए तैयार किया जाता था - पहले यह काम मैन्युअल रूप से किया जाता था, लेकिन जल्द ही स्वचालित उपकरण विकसित किए जाने लगे।

1905 में वे अभी प्रकट होने ही लगे थे क्रिस्टल डिटेक्टर, जिसे "बिल्ली की मूंछ" के नाम से भी जाना जाता है। यह पता चला कि किसी तार को किसी खास क्रिस्टल, जैसे सिलिकॉन, आयरन पाइराइट या अन्य क्रिस्टल से छूने मात्र से ही यह बन जाता है। सीसे का कच्ची धात, हवा से रेडियो सिग्नल छीनना संभव था। परिणामस्वरूप रिसीवर सस्ते, कॉम्पैक्ट और सभी के लिए सुलभ थे। उन्होंने शौकिया रेडियो के विकास को प्रेरित किया, खासकर युवा लोगों के बीच। परिणामस्वरूप उत्पन्न होने वाले एयरटाइम में अचानक वृद्धि ने इस तथ्य के कारण समस्याओं को जन्म दिया कि एयरटाइम सभी उपयोगकर्ताओं के बीच विभाजित था। शौकिया लोगों की मासूम बातचीत गलती से नौसेना के संचार के साथ मिल सकती थी, और कुछ गुंडे झूठे आदेश देने और मदद के लिए संकेत भेजने में भी कामयाब रहे। राज्य को अनिवार्य रूप से हस्तक्षेप करना पड़ा। जैसा कि एम्ब्रोस फ्लेमिंग ने खुद लिखा था, क्रिस्टल डिटेक्टरों का आगमन

अनगिनत शौकिया इलेक्ट्रीशियनों और छात्रों की हरकतों के कारण गैर-जिम्मेदार रेडियोटेलीग्राफी का विस्फोट हुआ, जिसके कारण घटनाओं को उचित और सुरक्षित सीमाओं के भीतर रखने के लिए राष्ट्रीय और अंतर्राष्ट्रीय अधिकारियों के दृढ़ हस्तक्षेप की आवश्यकता पड़ी।

इन क्रिस्टल के असामान्य विद्युत गुण अंततः रिले और लैंप के बाद डिजिटल स्विच की तीसरी पीढ़ी को जन्म देंगे - स्विच जो हमारी दुनिया पर हावी हैं। लेकिन हर चीज का अपना समय होता है। हमने दृश्य का वर्णन किया है, अब हम सारा ध्यान उस अभिनेता पर वापस लाते हैं जो अभी-अभी सुर्खियों में आया है: एम्ब्रोस फ्लेमिंग, इंग्लैंड, 1904।

वाल्व

1904 में फ्लेमिंग यूनिवर्सिटी कॉलेज लंदन में इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर थे और मार्कोनी कंपनी के सलाहकार थे। कंपनी ने शुरू में उन्हें एक पावर स्टेशन के निर्माण पर विशेषज्ञता प्रदान करने के लिए काम पर रखा था, लेकिन फिर उन्होंने रिसीवर को बेहतर बनाने का काम अपने हाथ में ले लिया।

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फ्लेमिंग ने 1890 में

हर कोई जानता था कि संवेदनशीलता के मामले में कोहेरर एक खराब रिसीवर था, और मैक्रोनी में विकसित चुंबकीय डिटेक्टर भी बहुत बेहतर नहीं था। प्रतिस्थापन खोजने के लिए, फ्लेमिंग ने पहले हर्ट्जियन तरंगों का पता लगाने के लिए एक संवेदनशील सर्किट बनाने का फैसला किया। ऐसा उपकरण, भले ही अपने आप में एक डिटेक्टर न हो, भविष्य के शोध में उपयोगी होगा।

ऐसा करने के लिए, उन्हें आने वाली तरंगों द्वारा उत्पन्न धारा को लगातार मापने का तरीका खोजने की ज़रूरत थी, न कि एक असतत कोहेरर (जो केवल यह दिखाता था कि यह चालू है, जहां फाइलिंग एक साथ चिपकी हुई थी, या बंद थी)। लेकिन आज ज्ञात धारा-मापने वाले उपकरणों-गैल्वेनोमीटर-को संचालित करने के लिए एक स्थिर, या एकदिशीय, धारा की आवश्यकता होती है। रेडियो तरंगों द्वारा उत्पन्न प्रत्यावर्ती धारा इतनी तेज़ी से दिशा बदलती है कि कोई माप संभव नहीं होगा।

फ्लेमिंग को याद आया कि उनकी अलमारी में कुछ दिलचस्प चीजें धूल खा रही थीं: एडिसन इंडिकेटर लैंप। 1880 के दशक में, वह लंदन में एडिसन इलेक्ट्रिक लाइट कंपनी के लिए एक सलाहकार थे, जो लैंप ब्लैकनिंग की समस्या पर काम कर रहे थे। उस समय, उन्हें इंडिकेटर की कुछ प्रतियां मिली थीं, संभवतः ब्रिटिश पोस्ट ऑफिस के मुख्य इलेक्ट्रिकल इंजीनियर विलियम प्रीस से, जो फिलाडेल्फिया में एक इलेक्ट्रिकल प्रदर्शनी से लौटे थे। संयुक्त राज्य अमेरिका के बाहर, डाकघरों के लिए टेलीग्राफ और टेलीफोन को नियंत्रित करना आम बात थी, इसलिए वे इलेक्ट्रिकल विशेषज्ञता के केंद्र थे।

बाद में, 1890 के दशक में, फ्लेमिंग ने खुद प्रीस से प्राप्त लैंप का उपयोग करके एडिसन प्रभाव का अध्ययन किया। उन्होंने दिखाया कि इसका प्रभाव यह था कि करंट एक दिशा में बहता था: नकारात्मक विद्युत क्षमता गर्म फिलामेंट से ठंडे इलेक्ट्रोड तक प्रवाहित हो सकती थी, लेकिन इसके विपरीत नहीं। लेकिन 1904 तक ऐसा नहीं हुआ, जब उन्हें रेडियो तरंगों का पता लगाने के कार्य का सामना करना पड़ा, तब उन्हें एहसास हुआ कि इस तथ्य का व्यवहार में उपयोग किया जा सकता है। एडिसन संकेतक फिलामेंट और प्लेट के बीच के अंतर को पार करने के लिए प्रत्यावर्ती धारा के केवल एकतरफा स्पंदनों की अनुमति देगा, जिसके परिणामस्वरूप एक निरंतर, एकदिशीय प्रवाह होगा।

फ्लेमिंग ने एक लैंप लिया, उसे गैल्वेनोमीटर के साथ श्रृंखला में जोड़ा, और स्पार्क ट्रांसमीटर चालू किया। वाह, दर्पण घूम गया और प्रकाश की किरण पैमाने पर घूमने लगी। यह काम कर गया। वह आने वाले रेडियो सिग्नल को सटीक रूप से माप सकता था।

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फ्लेमिंग वाल्व प्रोटोटाइप। एनोड फिलामेंट लूप (हॉट कैथोड) के मध्य में है

फ्लेमिंग ने अपने आविष्कार को "वाल्व" कहा क्योंकि यह केवल एक दिशा में बिजली प्रवाहित करने की अनुमति देता था। अधिक सामान्य विद्युत इंजीनियरिंग शब्दों में, यह एक रेक्टिफायर था - प्रत्यावर्ती धारा को प्रत्यक्ष धारा में परिवर्तित करने का एक तरीका। इसे बाद में डायोड कहा गया क्योंकि इसमें दो इलेक्ट्रोड थे - एक गर्म कैथोड (फिलामेंट) जो बिजली उत्सर्जित करता था और एक ठंडा एनोड (प्लेट) जो इसे प्राप्त करता था। फ्लेमिंग ने डिज़ाइन में कई सुधार किए, लेकिन डिवाइस मूल रूप से एडिसन के इंडिकेटर लैंप से अलग नहीं थी। एक नई गुणवत्ता में इसका परिवर्तन सोच में बदलाव का परिणाम था - एक ऐसी घटना जिसे हमने पहले भी कई बार देखा है। यह बदलाव फ्लेमिंग के दिमाग में विचारों की दुनिया में हुआ, न कि उसके बाहर की चीज़ों की दुनिया में।

फ्लेमिंग वाल्व अपने आप में उपयोगी था। यह रेडियो सिग्नल को मापने के लिए सबसे अच्छा फील्ड डिवाइस था, और अपने आप में एक अच्छा डिटेक्टर था। लेकिन इसने दुनिया को हिलाकर रख दिया। जब तक ली डे फॉरेस्ट ने तीसरा इलेक्ट्रोड नहीं जोड़ा और वाल्व को रिले में नहीं बदला, तब तक इलेक्ट्रॉनिक्स में विस्फोट नहीं हुआ।

सुनना

ली डे फॉरेस्ट का पालन-पोषण एक येल छात्र के लिए असामान्य था। उनके पिता, रेव. हेनरी डे फॉरेस्ट, न्यूयॉर्क के एक नागरिक युद्ध के दिग्गज थे, एक पादरी थे मण्डली चर्च, और उनका दृढ़ विश्वास था कि एक उपदेशक के रूप में उन्हें ज्ञान और न्याय के दिव्य प्रकाश का प्रसार करना चाहिए। कर्तव्य की पुकार का पालन करते हुए, उन्होंने अलबामा में टैलाडेगा कॉलेज के अध्यक्ष बनने का निमंत्रण स्वीकार कर लिया। कॉलेज की स्थापना गृहयुद्ध के बाद न्यूयॉर्क शहर में स्थित अमेरिकन मिशनरी एसोसिएशन द्वारा की गई थी। इसका उद्देश्य स्थानीय अश्वेतों को शिक्षित करना और उनका मार्गदर्शन करना था। वहाँ ली ने खुद को एक कठिन स्थिति में पाया - स्थानीय अश्वेतों ने उन्हें उनकी भोली-भाली और कायरता के लिए अपमानित किया, और स्थानीय गोरों ने - क्योंकि वह यांकी.

फिर भी एक युवा व्यक्ति के रूप में, डे फॉरेस्ट ने आत्मविश्वास की एक मजबूत भावना विकसित की। उन्होंने यांत्रिकी और आविष्कार के लिए एक कौशल की खोज की - उनका स्केल मॉडल लोकोमोटिव एक स्थानीय आश्चर्य बन गया। एक किशोर के रूप में, टैलाडेगा में अध्ययन करते समय, उन्होंने अपने जीवन को आविष्कार के लिए समर्पित करने का फैसला किया। फिर, न्यू हेवन में एक युवा व्यक्ति के रूप में, पादरी के बेटे ने अपने धार्मिक विश्वासों को त्याग दिया। वे धीरे-धीरे डार्विनवाद में खो गए, और फिर उनके पिता की असामयिक मृत्यु ने उन्हें मिटा दिया। लेकिन डे फॉरेस्ट की नियति की भावना ने उन्हें कभी नहीं छोड़ा - वह खुद को एक प्रतिभाशाली व्यक्ति मानते थे, और वे एक और निकोला टेस्ला बनने की ख्वाहिश रखते थे, जो बिजली के युग के अमीर, प्रसिद्ध और रहस्यमय जादूगर थे। उनके येल के सहपाठियों ने उन्हें एक घमंडी व्यक्ति माना। वह इतिहास में सबसे कम लोकप्रिय व्यक्ति हो सकता है।

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डे फॉरेस्ट, लगभग 1900

1899 में येल से स्नातक होने के बाद, डे फॉरेस्ट ने धन और प्रसिद्धि के लिए अपने मार्ग के रूप में वायरलेस सिग्नलिंग की उभरती हुई कला को चुना। अगले दशकों में, उन्होंने इसे बहुत दृढ़ संकल्प और आत्मविश्वास के साथ और बिना किसी हिचकिचाहट के आगे बढ़ाया। यह सब शिकागो में अपने साथी एड स्माइथ के साथ काम करने से शुरू हुआ। स्माइथ ने नियमित भुगतान के साथ अपने उद्यम को जारी रखा, और साथ में उन्होंने अपना खुद का रेडियो-वेव डिटेक्टर विकसित किया, जिसमें दो धातु की प्लेटें थीं, जिन्हें डे फॉरेस्ट ने "गू" नामक एक चिपकने वाले पदार्थ से जोड़ा था। लेकिन डे फॉरेस्ट अपनी प्रतिभा के पुरस्कार के लिए लंबे समय तक इंतजार नहीं कर सके। उन्होंने स्माइथ को छोड़ दिया और अब्राहम व्हाइट नामक एक संदिग्ध न्यूयॉर्क फाइनेंसर के साथ मिलकर काम किया।विडंबना यह है कि अपने काले कारनामों को छिपाने के लिए उसने अपना नाम अपने जन्म के नाम श्वार्ट्ज से बदल लिया। श्वेत - (अंग्रेजी) श्वेत, श्वार्ट्ज - (जर्मन) काला / अनुवाद नोट], डे फॉरेस्ट वायरलेस टेलीग्राफ कंपनी खोली।

कंपनी की गतिविधियाँ हमारे दोनों नायकों के लिए गौण थीं। व्हाइट ने अपनी जेबें भरने के लिए लोगों की अज्ञानता का फायदा उठाया। उसने उन निवेशकों से लाखों की ठगी की जो अपेक्षित रेडियो बूम को बनाए रखने के लिए संघर्ष कर रहे थे। और डे फॉरेस्ट ने, उक्त "मूर्खों" के प्रचुर धन के साथ, एक नया अमेरिकी वायरलेस ट्रांसमिशन सिस्टम (मार्कोनी एट अल द्वारा विकसित यूरोपीय सिस्टम के विपरीत) विकसित करके अपनी प्रतिभा साबित करने पर ध्यान केंद्रित किया।

दुर्भाग्य से अमेरिकी प्रणाली के लिए, डे फॉरेस्ट का डिटेक्टर बहुत अच्छी तरह से काम नहीं कर रहा था। उन्होंने रेजिनाल्ड फेसेंडेन के पेटेंट डिज़ाइन को उधार लेकर कुछ समय के लिए समस्या का समाधान किया, जिसे "लिक्विड बैरेटर" कहा जाता है - सल्फ्यूरिक एसिड के स्नान में डूबे दो प्लैटिनम तार। फेसेंडेन ने पेटेंट उल्लंघन के लिए मुकदमा दायर किया - एक ऐसा मामला जो शायद वह जीत गया। डे फॉरेस्ट को तब तक चैन नहीं मिला जब तक कि उन्होंने एक नया डिटेक्टर नहीं बना लिया जो उनका अपना था। 1906 की शरद ऋतु में, उन्होंने इस तरह के डिटेक्टर के निर्माण की घोषणा की। अमेरिकन इंस्टीट्यूट ऑफ इलेक्ट्रिकल इंजीनियर्स की दो अलग-अलग बैठकों में, डे फॉरेस्ट ने अपने नए वायरलेस डिटेक्टर के बारे में बताया, जिसे उन्होंने "ऑडियन" कहा। लेकिन इसका वास्तविक उद्गम संदिग्ध है।

कुछ समय तक, डे फॉरेस्ट का नया डिटेक्टर बनाने का प्रयास, लौ के माध्यम से विद्युत धारा प्रवाहित करने के इर्द-गिर्द ही घूमता रहा। बन्सन बर्नर, जिसके बारे में उन्होंने सोचा कि यह एक असममित कंडक्टर हो सकता है। जाहिर तौर पर यह विचार सफल नहीं हुआ। 1905 में किसी समय, उन्हें फ्लेमिंग वाल्व के बारे में पता चला। डे फॉरेस्ट ने यह बात अपने दिमाग में बिठा ली कि यह वाल्व और उनका बर्नर-आधारित उपकरण मूलतः एक ही चीज थे - यदि आप गर्म फिलामेंट को लौ से बदल देते हैं, और गैस को सीमित रखने के लिए इसे कांच के बल्ब से ढक देते हैं, तो आपके पास एक ही वाल्व होगा। उन्होंने पेटेंट की एक श्रृंखला विकसित की, जिसमें गैस लौ डिटेक्टरों का उपयोग करने वाले फ्लेमिंग वाल्व से पहले के आविष्कारों के इतिहास को दोहराया गया। वह स्पष्ट रूप से फ्लेमिंग के पेटेंट को दरकिनार करते हुए आविष्कार के लिए प्राथमिकता का दावा करना चाहते थे, क्योंकि बन्सन बर्नर पर काम फ्लेमिंग से पहले हुआ था (यह 1900 से चल रहा था)।

यह कहना असंभव है कि यह आत्म-भ्रम था या धोखाधड़ी, लेकिन इसका परिणाम अगस्त 1906 में डे फॉरेस्ट द्वारा दायर एक पेटेंट था, "एक खाली कांच के बर्तन में दो अलग-अलग इलेक्ट्रोड होते हैं, जिनके बीच एक गैस माध्यम बना रहता है, जो पर्याप्त रूप से गर्म होने पर एक कंडक्टर बन जाता है और एक संवेदन तत्व बनाता है।" उपकरण का उपकरण और संचालन फ्लेमिंग का है, और इसके संचालन का स्पष्टीकरण डे फॉरेस्ट का है। डे फॉरेस्ट अंततः पेटेंट विवाद हार गए, हालांकि इसमें दस साल लग गए।

अधीर पाठक शायद पहले से ही सोच रहे होंगे कि हम इस आदमी पर इतना समय क्यों खर्च कर रहे हैं, जिसकी स्वयंभू प्रतिभा दूसरों के विचारों को अपना बताने में निहित थी? इसका कारण 1906 के अंतिम कुछ महीनों में ऑडीऑन में आए परिवर्तन में निहित है।

तब तक, डे फॉरेस्ट की नौकरी चली गई थी। व्हाइट और उनके साझेदारों ने एक नई कंपनी, यूनाइटेड वायरलेस बनाकर और उसे अमेरिकन डे फॉरेस्ट की संपत्ति $1 में उधार देकर फेसेंडेन मुकदमे में दायित्व से बच निकले थे। डे फॉरेस्ट को $1000 के मुआवजे और कई बेकार पेटेंट, जिसमें ऑडियोन पेटेंट भी शामिल था, के साथ बाहर कर दिया गया। एक शानदार जीवनशैली के आदी हो जाने के कारण, वह गंभीर वित्तीय संकट में था और ऑडियोन को एक बड़ी सफलता में बदलने के लिए बेताब था।

आगे क्या हुआ, यह समझने के लिए यह जानना ज़रूरी है कि डे फ़ॉरेस्ट ने सोचा था कि उन्होंने रिले का आविष्कार किया है, जो फ़्लेमिंग के रेक्टिफायर के विपरीत था। उन्होंने वाल्व की ठंडी प्लेट से बैटरी को जोड़कर अपना ऑडियोन बनाया, और सोचा कि एंटीना सर्किट (गर्म फिलामेंट से जुड़ा) में सिग्नल बैटरी सर्किट में अधिक शक्तिशाली करंट को मॉड्यूलेट करता है। वह गलत था: दो सर्किट नहीं थे; बैटरी ने एंटीना से सिग्नल को बढ़ाने के बजाय बस उसे बायस किया।

लेकिन यह त्रुटि गंभीर थी, क्योंकि इसने डे फॉरेस्ट को बल्ब में तीसरे इलेक्ट्रोड के साथ प्रयोग करने के लिए प्रेरित किया, जो इस "रिले" के दो सर्किट को और अलग कर देगा। सबसे पहले उन्होंने पहले के बगल में एक दूसरा ठंडा इलेक्ट्रोड जोड़ा, लेकिन फिर, शायद भौतिकविदों द्वारा कैथोड-रे उपकरणों में किरणों को पुनर्निर्देशित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले नियंत्रण तंत्र से प्रभावित होकर, उन्होंने इलेक्ट्रोड को फिलामेंट और प्राथमिक प्लेट के बीच की स्थिति में ले जाया। उन्होंने फैसला किया कि यह स्थिति बिजली के प्रवाह को बाधित कर सकती है, और तीसरे इलेक्ट्रोड के आकार को प्लेट से बदलकर ग्रिडिरॉन जैसा दिखने वाला एक लहरदार तार बना दिया - और इसे "ग्रिड" कहा।

रिले इतिहास: इलेक्ट्रॉनिक युग
1908 का ऑडियोन ट्रायोड। बाईं ओर का (टूटा हुआ) फिलामेंट कैथोड है, लहरदार तार ग्रिड है, और गोल धातु की प्लेट एनोड है। इसमें अभी भी सामान्य प्रकाश बल्ब की तरह धागे हैं।

और यह पहले से ही एक वास्तविक रिले था। ग्रिड पर लगाया गया एक कमजोर करंट (जैसे कि रेडियो एंटीना द्वारा उत्पादित) फिलामेंट और प्लेट के बीच एक बहुत मजबूत करंट को नियंत्रित कर सकता था, जो उनके बीच से गुजरने की कोशिश करने वाले आवेशित कणों को पीछे हटाता था। यह डिटेक्टर वाल्व की तुलना में बहुत बेहतर काम करता है, क्योंकि यह न केवल रेडियो सिग्नल को ठीक करता है, बल्कि बढ़ाता भी है। और, एक वाल्व की तरह (और एक कोहेरर के विपरीत), यह एक निरंतर सिग्नल उत्पन्न कर सकता है, जिससे न केवल एक रेडियो टेलीग्राफ, बल्कि एक रेडियो टेलीफोन (और बाद में - आवाज और संगीत प्रसारण) बनाना संभव हो गया।

व्यवहार में, यह विशेष रूप से अच्छा काम नहीं करता था। डे फॉरेस्ट के ऑडियोन बहुत बारीक थे, जल्दी जल जाते थे, उनके निर्माण में गुणवत्ता की निरंतरता की कमी थी, और एम्पलीफायर के रूप में अप्रभावी थे। किसी विशेष ऑडियोन को ठीक से काम करने के लिए, सर्किट के विद्युत मापदंडों को उसके अनुरूप समायोजित करना पड़ता था।

फिर भी, डे फॉरेस्ट को अपने आविष्कार पर भरोसा था। उन्होंने इसका विज्ञापन करने के लिए एक नई कंपनी, डे फॉरेस्ट रेडियो टेलीफोन कंपनी बनाई, लेकिन बिक्री कम रही। उनकी सबसे बड़ी सफलता दुनिया भर की यात्रा के दौरान नौसेना को इंट्रा-नेवल टेलीफोनी के लिए उपकरण बेचना था।ग्रेट व्हाइट फ्लीट"लेकिन बेड़े के कमांडर के पास डे फॉरेस्ट के ट्रांसमीटर और रिसीवर को चालू करने और अपने चालक दल को उनके उपयोग में प्रशिक्षित करने का समय नहीं था, इसलिए उन्होंने उन्हें पैक करके स्टोरेज में रख दिया। इसके अलावा, अब्राहम व्हाइट के अनुयायी द्वारा संचालित डे फॉरेस्ट की नई कंपनी पिछली कंपनी से ज़्यादा ईमानदार नहीं थी। अपनी असफलताओं के अलावा, उन्होंने जल्द ही खुद को धोखाधड़ी के आरोपों के घेरे में पाया।

पांच साल तक ऑडियोन को कुछ हासिल नहीं हुआ। एक बार फिर, टेलीफोन ने डिजिटल रिले के विकास में अहम भूमिका निभाई, इस बार एक आशाजनक लेकिन अप्रमाणित तकनीक को बचाया जो विस्मृति के कगार पर थी।

और फिर फ़ोन

लंबी दूरी का नेटवर्क AT&T का केंद्रीय तंत्रिका तंत्र था। इसने कई स्थानीय कंपनियों को एक साथ जोड़ा और बेल के पेटेंट समाप्त होने के बाद एक महत्वपूर्ण प्रतिस्पर्धी लाभ प्रदान किया। AT&T नेटवर्क से जुड़कर, एक नया ग्राहक, सिद्धांत रूप में, हजारों मील दूर सभी अन्य ग्राहकों को कॉल कर सकता था - हालाँकि वास्तव में, लंबी दूरी की कॉल दुर्लभ थीं। नेटवर्क कंपनी की "एक नीति, एक प्रणाली, सार्वभौमिक सेवा" की व्यापक विचारधारा का भौतिक आधार भी था।

लेकिन बीसवीं सदी के दूसरे दशक की शुरुआत तक, नेटवर्क अपनी भौतिक अधिकतम सीमा तक पहुँच चुका था। टेलीफोन के तार जितने दूर तक फैले होते थे, उनके साथ चलने वाला सिग्नल उतना ही कमज़ोर और शोरगुल वाला होता जाता था, जब तक कि भाषण लगभग अश्रव्य नहीं हो जाता था। इस वजह से, संयुक्त राज्य अमेरिका में वास्तव में दो AT&T नेटवर्क थे, जो महाद्वीपीय रीढ़ द्वारा अलग किए गए थे।

पूर्वी नेटवर्क के लिए, न्यूयॉर्क खूंटी था, और यांत्रिक पुनरावर्तक और प्यूपिन कॉइल्स - एक तार जो यह निर्धारित करता था कि मानव आवाज कितनी दूर तक पहुंच सकती है। लेकिन ये तकनीकें सर्व-शक्तिशाली नहीं थीं। कॉइल ने टेलीफोन सर्किट के विद्युत गुणों को बदल दिया, जिससे आवाज की आवृत्तियों का क्षीणन कम हो गया - लेकिन वे इसे केवल कम कर सकते थे, इसे खत्म नहीं कर सकते थे। मैकेनिकल रिपीटर्स (सिर्फ एक एम्पलीफाइंग माइक्रोफोन से जुड़ा एक टेलीफोन स्पीकर) प्रत्येक पुनरावृत्ति के साथ शोर बढ़ाता है। 1911 में न्यूयॉर्क से डेनवर तक की लाइन ने इस तार को इसकी अधिकतम लंबाई तक बढ़ाया। पूरे महाद्वीप में नेटवर्क का विस्तार करने की कोई बात नहीं थी। लेकिन 1909 में, एटी एंड टी के मुख्य अभियंता जॉन कार्टी ने सार्वजनिक रूप से ऐसा करने का वादा किया। उन्होंने इसे पाँच वर्षों में करने का वादा किया - जब तक कि पनामा-प्रशांत अंतर्राष्ट्रीय प्रदर्शनी 1915 में सैन फ्रांसिस्को में।

नए टेलीफ़ोन एम्प्लीफ़ायर की मदद से ऐसा काम संभव बनाने वाला पहला व्यक्ति कोई अमेरिकी नहीं था, बल्कि विज्ञान में रुचि रखने वाले एक धनी विनीज़ परिवार का वारिस था। एक युवा व्यक्ति के रूप में, रॉबर्ट वॉन लिबेन अपने माता-पिता के पैसे से उन्होंने एक टेलीफोन निर्माण कंपनी खरीदी और टेलीफोन वार्तालापों के लिए एक एम्पलीफायर बनाने का काम शुरू किया। 1906 तक, उन्होंने कैथोड रे ट्यूब का उपयोग करके एक रिले बनाया था, जो उस समय भौतिकी प्रयोगों में आम था (और बाद में XNUMXवीं सदी की प्रमुख वीडियो स्क्रीन तकनीक का आधार बना)। एक कमज़ोर आने वाले सिग्नल ने एक इलेक्ट्रोमैग्नेट को नियंत्रित किया जो बीम को मोड़ता था, जिससे मुख्य सर्किट में एक मजबूत करंट प्रवाहित होता था।

1910 तक, वॉन लिबेन और उनके सहयोगियों, यूजीन रीस और सिगमंड स्ट्रॉस ने डे फॉरेस्ट के ऑडियोन के बारे में जान लिया था और ट्यूब में चुंबक को एक ग्रिड से बदल दिया था जो कैथोड किरणों को नियंत्रित करता था - एक ऐसा डिज़ाइन जो उस समय संयुक्त राज्य अमेरिका में बनी किसी भी चीज़ से अधिक कुशल और बेहतर था। जर्मन टेलीफोन नेटवर्क ने जल्द ही वॉन लिबेन के एम्पलीफायर को अपना लिया। 1914 में, इसने पूर्वी प्रशिया सेना के कमांडर से 1000 किलोमीटर दूर कोब्लेंज़ में जर्मन मुख्यालय को एक नर्वस कॉल करने में सक्षम बनाया। इसने चीफ ऑफ़ स्टाफ़ को जनरल हिंडेनबर्ग और लुडेनडॉर्फ को पूर्व की ओर भेजने के लिए प्रेरित किया, जहाँ उन्हें हमेशा के लिए महिमा और भयंकर परिणाम भुगतने पड़े। इसी तरह के एम्पलीफायरों ने बाद में जर्मन मुख्यालयों को मैसेडोनिया और रोमानिया जैसे दक्षिण और पूर्व में स्थित फ़ील्ड सेनाओं से जोड़ा।

रिले इतिहास: इलेक्ट्रॉनिक युग
वॉन लिबेन के उन्नत कैथोड रे रिले की एक प्रति। कैथोड नीचे है, एनोड ऊपर की कुंडली है, और ग्रिड बीच में गोल धातु की पन्नी है।

हालाँकि, भाषा और भौगोलिक बाधाओं के साथ-साथ युद्ध के कारण यह डिजाइन संयुक्त राज्य अमेरिका तक कभी नहीं पहुंच सका और जल्द ही अन्य घटनाओं ने इसे पीछे छोड़ दिया।

इस बीच, डे फॉरेस्ट ने 1911 में असफल रेडियो टेलीफोन कंपनी को छोड़ दिया और कैलिफोर्निया भाग गए, जहां उन्होंने पालो ऑल्टो में फेडरल टेलीग्राफ कंपनी में नौकरी कर ली, जिसकी स्थापना एक स्टैनफोर्ड स्नातक ने की थी। सिरिल एल्वेलनाममात्र रूप से, डे फॉरेस्ट को एक एम्पलीफायर पर काम करना था जो फेडरल रेडियो रिसीवर के आउटपुट की मात्रा बढ़ाएगा। वास्तव में, वह, हर्बर्ट वैन एटन (एक अनुभवी टेलीफोन इंजीनियर), और चार्ल्स लॉन्गवुड (एक रिसीवर डिजाइनर) टेलीफोन एम्पलीफायर पर काम कर रहे थे ताकि तीनों एटी एंड टी से अफवाह के अनुसार $1 मिलियन का पुरस्कार जीत सकें।

ऐसा करने के लिए, डे फॉरेस्ट ने अटारी से एक ऑडियोन निकाला और 1912 तक उनके और उनके सहयोगियों के पास टेलीफोन कंपनी को दिखाने के लिए एक उपकरण तैयार था। इसमें कई ऑडीऑन शामिल थे जो श्रृंखला में तार से जुड़े थे, जो चरणों में प्रवर्धन करते थे और कुछ अन्य सहायक घटक थे। यह उपकरण सिद्धांत रूप में काम करता था - यह किसी सिग्नल को इतना बढ़ा सकता था कि रूमाल गिरने या जेब घड़ी की टिक टिक सुनाई दे। लेकिन केवल ऐसे करंट और वोल्टेज पर जो टेलीफोनी के लिए बहुत कम उपयोगी हो। जैसे-जैसे करंट बढ़ता गया, ऑडीऑन नीले रंग में चमकने लगे और सिग्नल शोर में बदल गया। लेकिन टेलीफोन कंपनी इतनी उत्सुक थी कि उसने अपने इंजीनियरों को यह उपकरण दिया ताकि वे देख सकें कि वे इसके साथ क्या कर सकते हैं। जैसा कि हुआ, उनमें से एक, हेरोल्ड अर्नोल्ड नामक एक युवा भौतिक विज्ञानी, फेडरल टेलीग्राफ से एम्पलीफायर को ठीक से ठीक करना जानता था।

अब यह चर्चा करने का समय आ गया है कि वाल्व और ऑडियोन कैसे काम करते हैं। उनके संचालन को समझाने के लिए आवश्यक महत्वपूर्ण जानकारी कैम्ब्रिज में कैवेंडिश प्रयोगशाला से आई, जो नए इलेक्ट्रॉन भौतिकी का बौद्धिक केंद्र है। वहाँ, 1899 में, जे. जे. थॉमसन ने कैथोड रे ट्यूब के साथ प्रयोगों में दिखाया था कि द्रव्यमान वाला एक कण, जिसे बाद में इलेक्ट्रॉन के रूप में जाना गया, कैथोड से एनोड तक करंट ले जाता है। अगले कुछ वर्षों में, थॉमसन के सहयोगी ओवेन रिचर्डसन ने इस अंतर्दृष्टि को थर्मियोनिक उत्सर्जन के गणितीय सिद्धांत में विकसित किया।

कैम्ब्रिज से ट्रेन की छोटी सवारी पर काम करने वाले इंजीनियर एम्ब्रोस फ्लेमिंग इस काम से परिचित थे। उन्होंने महसूस किया कि उनका वाल्व एक गर्म फिलामेंट से इलेक्ट्रॉनों के थर्मियोनिक उत्सर्जन द्वारा काम करता है, जो एक वैक्यूम गैप को पार करके एक ठंडे एनोड तक जाता है। लेकिन इंडिकेटर लैंप में वैक्यूम गहरा नहीं था - यह एक साधारण लाइट बल्ब के लिए आवश्यक नहीं था। फिलामेंट को जलने से रोकने के लिए पर्याप्त ऑक्सीजन पंप करना पर्याप्त था। फ्लेमिंग ने महसूस किया कि वाल्व को सबसे अच्छे तरीके से काम करने के लिए, इसे यथासंभव पूरी तरह से खाली करना होगा, ताकि कोई भी बची हुई गैस इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह में बाधा न डाले।

डे फॉरेस्ट को यह बात समझ में नहीं आई। चूँकि वह बन्सन बर्नर के साथ अपने प्रयोगों के माध्यम से वाल्व और ऑडियन तक पहुँच चुका था, इसलिए उसका विश्वास इसके विपरीत था - कि गर्म आयनीकृत गैस डिवाइस का कार्यशील तरल पदार्थ है, और इसे पूरी तरह से हटाने से यह काम करना बंद कर देगा। यही कारण था कि ऑडियन रेडियो रिसीवर के रूप में इतनी अनियमित और असंतोषजनक तरीके से काम करता था, और यही कारण था कि यह नीली रोशनी उत्सर्जित करता था।

एटीएंडटी में अर्नोल्ड डे फॉरेस्ट की गलती को सुधारने के लिए आदर्श स्थिति में थे। वह एक भौतिक विज्ञानी थे जिन्होंने शिकागो विश्वविद्यालय में रॉबर्ट मिलिकन के अधीन अध्ययन किया था, और उन्हें विशेष रूप से तट-से-तट टेलीफोन नेटवर्क बनाने की समस्या पर इलेक्ट्रॉनों के नए भौतिकी के अपने ज्ञान को लागू करने के लिए नियुक्त किया गया था। वह जानते थे कि ऑडियोन ट्यूब लगभग पूर्ण वैक्यूम में सबसे अच्छा काम करेगी, जानते थे कि नवीनतम पंप इस तरह के वैक्यूम को प्राप्त कर सकते हैं, जानते थे कि एक नए प्रकार के ऑक्साइड-लेपित फिलामेंट, एक बड़ी प्लेट और ग्रिड के साथ, इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह को भी बढ़ा सकते हैं। संक्षेप में, उन्होंने ऑडियोन को एक वैक्यूम ट्यूब में बदल दिया था, जो इलेक्ट्रॉनिक युग का चमत्कारी कार्यकर्ता था।

AT&T के पास ट्रांसकॉन्टिनेंटल लाइन बनाने के लिए ज़रूरी शक्तिशाली एम्पलीफ़ायर था - बस उसके पास इसका इस्तेमाल करने के अधिकार नहीं थे। कंपनी डे फ़ॉरेस्ट के साथ अपनी बातचीत में संशय में थी, लेकिन उसने एक बाहरी वकील के ज़रिए बातचीत की, जिसने ऑडियोन को टेलीफ़ोन एम्पलीफ़ायर के रूप में इस्तेमाल करने के अधिकार $50 (000 डॉलर में लगभग $1,25 मिलियन) में खरीदने में कामयाबी हासिल की। न्यूयॉर्क से सैन फ़्रांसिस्को लाइन ठीक समय पर खुली, लेकिन संचार के साधन के बजाय तकनीकी कौशल और कॉर्पोरेट विज्ञापन की जीत के रूप में। कॉल की लागत इतनी ज़्यादा थी कि लगभग कोई भी इसका इस्तेमाल नहीं कर सकता था।

इलेक्ट्रॉनिक युग

असली वैक्यूम ट्यूब इलेक्ट्रॉनिक घटकों के एक नए पेड़ की जड़ बन गई। रिले की तरह, वैक्यूम ट्यूब ने लगातार अपने अनुप्रयोगों का विस्तार किया क्योंकि इंजीनियरों ने विशिष्ट कार्यों के लिए इसके डिजाइन को अनुकूलित करने के नए तरीके खोजे। -ओड जनजाति का उदय डायोड और ट्रायोड के साथ समाप्त नहीं हुआ। यह आगे भी जारी रहा टेट्रोडोम, जिसने एक अतिरिक्त ग्रिड जोड़ा जो सर्किट में तत्वों के बढ़ने पर लाभ का समर्थन करता था। फिर आया पेंटोड्स, हेप्टोड्स, और यहां तक कि अष्टाध्यायीथायराट्रॉन दिखाई दिए, जो पारे के वाष्प से भरे हुए थे, एक भयानक नीले रंग में चमक रहे थे। छोटी नलिकाएं छोटी उंगली के अंगूठे या यहां तक कि एक बलूत के आकार की थीं। अप्रत्यक्ष रूप से गर्म कैथोड ट्यूब, जिसमें प्रत्यावर्ती धारा स्रोत की गुनगुनाहट सिग्नल को बाधित नहीं करती थी। पुस्तक सागा ऑफ़ द वैक्यूम ट्यूब, 1930 तक वैक्यूम ट्यूब उद्योग के विकास का वर्णन करते हुए, उनके सूचकांक द्वारा 1000 से अधिक विभिन्न मॉडलों को सूचीबद्ध करती है - हालांकि उनमें से कई अविश्वसनीय ब्रांडों की नकली प्रतियां थीं: अल्ट्रॉन, परफेक्ट्रॉन, सुपरट्रॉन, वोल्ट्रॉन, आदि।

रिले इतिहास: इलेक्ट्रॉनिक युग

रूपों की विविधता से ज़्यादा महत्वपूर्ण वैक्यूम ट्यूब के लिए अनुप्रयोगों की विविधता थी। पुनर्योजी सर्किट ने ट्रायोड को एक ट्रांसमीटर में बदल दिया - चिकनी, निरंतर साइन तरंगों का उत्पादन, शोर वाली चिंगारियों से मुक्त, और पूरी तरह से ध्वनि संचारित करने में सक्षम। एक कोहेरर और चिंगारियों के साथ, मार्कोनी 1901 में संकीर्ण अटलांटिक के पार मोर्स कोड का एक छोटा सा टुकड़ा मुश्किल से संचारित कर सकते थे। 1915 में, एक ट्रांसमीटर और रिसीवर के रूप में एक वैक्यूम ट्यूब का उपयोग करके, AT&T आर्लिंगटन, वर्जीनिया से होनोलुलु तक मानव आवाज संचारित कर सकता था - दोगुनी दूरी। 1920 के दशक तक, उन्होंने पहला रेडियो नेटवर्क बनाने के लिए लंबी दूरी की टेलीफोनी को उच्च गुणवत्ता वाले ध्वनि प्रसारण के साथ जोड़ा था। जल्द ही, पूरा देश रेडियो पर एक ही आवाज़ सुन सकता था, चाहे वह रूजवेल्ट हो या हिटलर।

इसके अलावा, एक सटीक और स्थिर आवृत्ति पर ट्यून किए गए ट्रांसमीटर बनाने की क्षमता ने दूरसंचार इंजीनियरों को आवृत्ति मल्टीप्लेक्सिंग के लंबे समय से पोषित सपने को साकार करने की अनुमति दी, जिसने चालीस साल पहले अलेक्जेंडर ग्राहम बेल, एडिसन और अन्य को मोहित किया था। 1923 तक, AT&T के पास न्यूयॉर्क से पिट्सबर्ग तक दस-चैनल वॉयस लाइन थी। एक ही तांबे के तार पर कई आवाज़ों को ले जाने की क्षमता ने लंबी दूरी की कॉल की लागत को नाटकीय रूप से कम कर दिया, जो हमेशा केवल सबसे अमीर व्यक्तियों और व्यवसायों के लिए निषेधात्मक रूप से महंगा था। यह देखते हुए कि वैक्यूम ट्यूब क्या कर सकते हैं, AT&T ने अपने वकीलों को डे फॉरेस्ट से अतिरिक्त अधिकार खरीदने के लिए भेजा, यह सुनिश्चित करते हुए कि वे उपलब्ध सभी अनुप्रयोगों में ऑडियोन का उपयोग कर सकते हैं। कुल मिलाकर, उन्होंने उसे $390 का भुगतान किया, जो आज लगभग $000 मिलियन के बराबर है।

इतनी बहुमुखी प्रतिभा के साथ, वैक्यूम ट्यूबों ने पहली पीढ़ी के कंप्यूटरों पर उस तरह से प्रभुत्व क्यों नहीं जमाया जिस तरह से उन्होंने रेडियो और अन्य दूरसंचार उपकरणों पर प्रभुत्व जमाया था? यह स्पष्ट था कि ट्रायोड एक डिजिटल स्विच हो सकता है, ठीक उसी तरह जैसे रिले। इतना स्पष्ट, वास्तव में, कि डे फॉरेस्ट को विश्वास था कि उसने वास्तव में एक रिले बनाने से पहले ही उसे बना लिया था। और ट्रायोड एक पारंपरिक इलेक्ट्रोमैकेनिकल रिले की तुलना में कहीं अधिक प्रतिक्रियाशील था, क्योंकि इसे आर्मेचर को शारीरिक रूप से हिलाने की आवश्यकता नहीं थी। एक सामान्य रिले को स्विच करने में कुछ मिलीसेकंड लगते थे, लेकिन ग्रिड क्षमता में बदलाव के कारण कैथोड से एनोड तक करंट में बदलाव लगभग तात्कालिक था।

लेकिन ट्यूबों में रिले की तुलना में एक अलग नुकसान था: उनके पूर्ववर्ती प्रकाश बल्बों की तरह, उनकी प्रवृत्ति जल जाने की थी। डे फॉरेस्ट के मूल ऑडियोन का जीवनकाल इतना कम था - लगभग 100 घंटे - कि ट्यूब में एक अतिरिक्त फिलामेंट था जिसे पहले जलने पर जोड़ना पड़ता था। यह काफी बुरा था, लेकिन फिर भी, सबसे अच्छी ट्यूबों से भी कुछ हज़ार घंटों से ज़्यादा चलने की उम्मीद नहीं की जा सकती थी। हज़ारों ट्यूबों और घंटों की गणना वाले कंप्यूटरों के लिए, यह एक गंभीर समस्या थी।

दूसरी ओर, जॉर्ज स्टिबिट्ज़ के अनुसार, रिले “अत्यंत विश्वसनीय” थे। इतना कि उन्होंने दावा किया कि

यदि यू-आकार के रिले का एक सेट वर्ष 3000 ए.डी. में काम करना शुरू कर देता और प्रति सेकंड एक बार संपर्क बदलता, तो यह आज भी काम कर रहा होता। पहला संपर्क विफलता अगले हज़ार वर्षों तक अपेक्षित नहीं थी, शायद वर्ष XNUMX के आसपास।

इसके अलावा, टेलीफोन इंजीनियरों के इलेक्ट्रोमैकेनिकल सर्किट की तुलना में बड़े इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के साथ कोई अनुभव नहीं था। रेडियो और अन्य उपकरणों में 5-10 ट्यूब हो सकती हैं, लेकिन सैकड़ों हज़ार नहीं। कोई नहीं जानता था कि कंप्यूटर को 5000 ट्यूबों के साथ काम करने के लिए बनाया जा सकता है या नहीं। ट्यूबों के बजाय रिले का चयन करके, कंप्यूटर डिजाइनरों ने एक सुरक्षित और रूढ़िवादी विकल्प चुना।

अगले भाग में हम देखेंगे कि इन शंकाओं पर कैसे और क्यों काबू पाया गया।

स्रोत: www.habr.com