Цувралын бусад нийтлэлүүд:
- Релений түүх
- Электрон компьютерийн түүх
- Транзисторын түүх
- Интернет түүх
Утас санамсаргүй байдлаар гарч ирэв. Хэрэв Цахилгаан эрчим хүч ашиглан мессеж дамжуулах боломжийг олон зууны турш судалсны ачаар хүмүүс сайжруулсан телеграф хайж олохын тулд утсанд бүдэрсэн. Тиймээс утас зохион бүтээгдсэн он сар өдрийг бүрэн тодорхой бус ч гэсэн үндэслэлтэй он сар, 1876 он буюу АНУ байгуулагдсаны XNUMX жилийн ойг тодорхойлоход хялбар байдаг.
Уг утас нь өмнөх загвартай байгаагүй гэж хэлж болохгүй. 1830 оноос хойш судлаач эрдэмтэд дууг цахилгаан, цахилгааныг дуу болгон хувиргах арга замыг эрэлхийлсээр ирсэн.
Цахилгаан дуу чимээ
1837 жил Массачусетс мужаас цахилгаан соронзон судлалын чиглэлээр ажилладаг эмч, туршилтчин нэгэн хачирхалтай үзэгдэлд бүдэрсэн байна. Тэрээр байнгын соронзны үзүүрүүдийн хооронд тусгаарлагдсан спираль утсыг байрлуулж, дараа нь утасны төгсгөл бүрийг батерейтай холбосон мөнгөн устай саванд хийжээ. Тэр хэлхээг нээх, хаах, савнаас утасны үзүүрийг өргөх эсвэл доош буулгах бүрт соронз нь метрийн зайнаас сонсогдохуйц дуу чимээ гаргадаг. Пейж үүнийг гальваник хөгжим гэж нэрлэсэн бөгөөд энэ нь соронз дахь "молекулын эмгэг"-ийн тухай юм. Пейж энэхүү нээлтийн хоёр талын судалгааг эхлүүлсэн: металл материал нь соронзлогдсон үед хэлбэрээ өөрчилдөг хачирхалтай шинж чанар, цахилгаанаар илүү тод дуу чимээ үүсгэдэг.
Бид хоёр судалгааг онцгойлон сонирхож байна. Эхнийх нь Иоганн Филипп Рейс удирдсан. Рейс Франкфуртын ойролцоох Гарниерийн хүрээлэнд сургуулийн хүүхдүүдэд математик, шинжлэх ухааны хичээл заадаг байсан ч чөлөөт цагаараа цахилгааны судалгаа хийдэг байв. Тэр үед хэд хэдэн цахилгаанчин гальваник хөгжмийн шинэ хувилбаруудыг аль хэдийн бүтээсэн байсан ч Рейс дууг цахилгаан болон эсрэгээр хоёр талт орчуулах алхимийг анх эзэмшсэн хүн юм.
Рейс хүний чихний бүрхэвчтэй төстэй диафрагм нь чичиргээ хийх үед цахилгаан хэлхээг хааж, нээж чаддаг болохыг ойлгосон. 1860 онд бүтээгдсэн телефон утасны төхөөрөмжийн анхны загвар нь модоор сийлсэн чих, дээр нь гахайн давсагнаас бүрсэн хальснаас бүрдсэн байв. Мембраны ёроолд цагаан алтны электрод бэхлэгдсэн бөгөөд энэ нь чичиргээ хийх үед батерейгаар хэлхээг нээж, хаадаг байв. Хүлээн авагч нь хийл хөгжимд бэхлэгдсэн сүлжмэлийн зүүгээр ороосон утас байв. Хийлийн их бие нь ээлжлэн соронздож, соронзгүй болсон тул хэлбэр өөрчлөх зүүгийн чичиргээг ихэсгэжээ.
Хожуу загвар Reis утас
Рейс анхны загварт олон сайжруулалт хийсэн бөгөөд бусад туршилтчдын хамт хэрэв та ямар нэг зүйл дуулж эсвэл дуулж байвал дамжуулж буй дуу чимээ нь танигдахуйц хэвээр байдгийг олж мэдсэн. Үг хэллэгийг ялгахад хэцүү байсан бөгөөд ихэнхдээ гуйвуулж, ойлгомжгүй болдог. Амжилтанд хүрсэн олон дуут мессеж нь "өглөөний мэнд", "сайн байна уу" гэх мэт нийтлэг хэллэгийг ашигласан бөгөөд таахад хялбар байв. Хамгийн гол асуудал бол Reis-ийн дамжуулагч нь зөвхөн хэлхээг нээж, хааж байсан боловч дууны хүчийг зохицуулдаггүй байв. Үүний үр дүнд зөвхөн тогтмол далайцтай давтамжийг дамжуулах боломжтой байсан бөгөөд энэ нь хүний дуу хоолойн бүх нарийн мэдрэмжийг дуурайж чадахгүй байв.
Рейс түүний ажлыг шинжлэх ухаан хүлээн зөвшөөрөх ёстой гэж үзсэн боловч хэзээ ч ийм амжилтанд хүрч чадаагүй. Түүний төхөөрөмж нь шинжлэх ухааны элитүүдийн дунд түгээмэл сониуч зүйл байсан бөгөөд хуулбарууд нь Парис, Лондон, Вашингтон зэрэг энэ элитүүдийн ихэнх төвүүдэд гарч ирэв. Гэвч түүний шинжлэх ухааны бүтээлийг профессор Поггендорфын хамгийн эртний шинжлэх ухааны сэтгүүлүүдийн нэг, тухайн үеийн хамгийн нөлөө бүхий сэтгүүл болох Annalen der Physik [Физикийн жилүүд] сэтгүүл татгалзсан юм. Race-ийн утастай компаниудтай утсаа сурталчлах оролдлого ч бүтэлгүйтэв. Тэрээр сүрьеэ өвчнөөр шаналж байсан бөгөөд өвчин нь улам хүндэрсэн нь түүнийг цаашид ноцтой судалгаа хийхээс сэргийлсэн юм. Үүний үр дүнд 1873 онд өвчин нь түүний амбиц, хүсэл тэмүүллийг авав. Мөн энэ өвчин нь утасны түүхийг хөгжүүлэхэд саад болох сүүлчийн тохиолдол биш юм.
Рэйс утсаа сайжруулж байх хооронд 1862 онд хэвлэгдсэн сонсголын физиологийн чиглэлээр хийсэн анхны судалгааныхаа төгсгөлийг хийж байсан: "Сонсголын мэдрэмжийн сургаал нь хөгжмийн онолын физиологийн үндэс" [Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik]. Тухайн үед Гейдельбергийн их сургуулийн профессор байсан Хельмхольц XNUMX-р зууны шинжлэх ухааны аварга хүн байсан бөгөөд харааны физиологи, электродинамик, термодинамик гэх мэт чиглэлээр ажилладаг байв.
Helmholtz-ийн бүтээл бидний түүхтэй товчхон холбоотой боловч үүнийг санахгүй байх нь харамсалтай. Сонсголын мэдрэхүйн сургаал номондоо Хельмгольц Ньютон гэрлийн төлөө хийсэн зүйлийг хөгжимд зориулж хийсэн - тэрээр ганц мэт санагдах мэдрэмжийг түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хэрхэн задалж болохыг харуулсан. Хийл хөгжмөөс эхлээд фаго хөгжим хүртэлх тембрийн ялгаа нь зөвхөн тэдгээрийн хэт авианы харьцангуй бат бөх байдлын ялгаанаас (үндсэн ноттой харьцуулахад давхар, гурвалсан гэх мэт давтамжийн аялгуу) үүсдэг болохыг тэрээр нотолсон. Гэхдээ бидний түүхийн хувьд түүний ажлын хамгийн сонирхолтой хэсэг нь үзүүлэх зорилгоор бүтээсэн гайхалтай хэрэгсэлд оршдог.
Helmholtz синтезаторын хувилбар
Helmholtz анхны төхөөрөмжийг Кельн дэх цехээс захиалсан. Энгийнээр хэлбэл, энэ нь энгийн аялгууны найрлагад тулгуурлан дуу авиа гаргах чадвартай синтезатор байв. Түүний хамгийн гайхалтай чадвар бол хүн бүр зөвхөн хүний амнаас гарахыг сонсож дассан эгшгийг дахин гаргах тайлагдашгүй чадвар байв.
Синтезатор нь үндсэн ноот дээр чичирч, хэлхээг хааж, нээж, цагаан алтны утсыг мөнгөн устай саванд дүрэх үндсэн тохируулагчийг цохих замаар ажилласан. Найман соронзтой тааруулах сэрээ тус бүр өөрийн гэсэн өнгө аястай чичирч, хэлхээнд холбогдсон цахилгаан соронзонгийн үзүүрүүдийн хооронд байрладаг байв. Хэлхээний хаалт бүр цахилгаан соронзонг асааж, тохируулагчийг чичиргээтэй байдалд байлгадаг. Тохируулагч бүрийн хажууд түүний чимээг сонсогдох хэмжээнд хүртэл өсгөх чадвартай цилиндр хэлбэртэй резонатор байсан. Хэвийн төлөвт резонаторын тагийг хааж, тааруулагчийн дууг дарав. Хэрэв та тагийг хажуу тийш нь хөдөлгөвөл та энэ аяыг сонсож, бүрээ, төгөлдөр хуур эсвэл "о" эгшгийн дууг "тоглох" боломжтой.
Энэхүү төхөөрөмж нь шинэ төрлийн утас бүтээхэд бага зэрэг үүрэг гүйцэтгэх болно.
Гармоник телеграф
1870-р зууны хоёрдугаар хагаст зохион бүтээгчдийн төөрөгдөлүүдийн нэг бол олон телеграф байв. Телеграфын дохиог нэг утсанд оруулах тусам телеграфын сүлжээний үр ашиг өндөр байх болно. XNUMX-аад оны эхээр хоёр талт телеграфын хэд хэдэн өөр аргууд (хоёр дохиог нэгэн зэрэг эсрэг чиглэлд илгээх) мэдэгдэж байсан. Удалгүй Томас Эдисон тэдгээрийг сайжруулж, хоёр талт ба диплексийг (нэг чиглэлд хоёр дохиог нэгэн зэрэг дамжуулах) дөрвөлжин хэлбэрийг бий болгосноор утсыг дөрөв дахин үр ашигтай ашиглах боломжтой болсон.
Гэхдээ дохионы тоог цаашид нэмэгдүүлэх боломжтой юу? Зарим төрлийн октоплекс, эсвэл бүр илүүг зохион байгуулах уу? Дууны долгионыг цахилгаан гүйдэл болгон хувиргаж, дахин эргүүлэх боломжтой байсан нь сонирхолтой боломжийг санал болгож байна. Хэрэв бид акустик, гармоник эсвэл яруу найргийн хувьд хөгжмийн телеграф бүтээхийн тулд янз бүрийн өнгөний өнгө ашигласан бол яах вэ? Хэрэв өөр өөр давтамжийн физик чичиргээг цахилгаан чичиргээ болгон хувиргаж, дараа нь нөгөө талдаа анхны давтамж руугаа нэгтгэж чадвал харилцан хөндлөнгийн оролцоогүйгээр олон дохиог нэгэн зэрэг илгээх боломжтой болно. Дараа нь дуу нь зөвхөн нэг утсанд хэд хэдэн дохио байж болох гүйдэл үүсгэдэг завсрын хэрэгсэл болох юм. Энгийн байхын тулд би энэ ойлголтыг гармоник телеграф гэж нэрлэх болно, гэхдээ тухайн үед нэр томъёоны янз бүрийн хувилбаруудыг ашиглаж байсан.
Энэ нь олон талт дохио үүсгэх цорын ганц арга биш байсан. Францад [үүний дараа бэлгэдлийн хурдны нэгжийг нэрлэсэн - baud / ойролцоогоор. 1874 он гэхэд тэрээр хэд хэдэн телеграф дамжуулагчаас дохиог ээлжлэн цуглуулдаг эргэдэг дистрибьютертэй машин зохион бүтээжээ. Одоо бид үүнийг давтамжаар бус цаг хугацаагаар хуваасан мультиплекс гэж нэрлэдэг. Гэхдээ энэ арга нь сул талтай байсан - энэ нь утас үүсгэхэд хүргэхгүй.
Тэр үед Америкийн цахилгаан холбоонд 1850-иад онд байгуулагдсан Вестерн Юнион компани давамгайлж байсан бөгөөд энэ нь хэд хэдэн томоохон телеграф компаниудын хоорондох таагүй өрсөлдөөнийг арилгахыг оролдсон бөгөөд энэ нь монополийн эсрэг хууль гарахаас өмнө ийм нэгдлүүдийг зөвтгөхөд хялбархан тайлбарлаж болно. Манай түүхийн нэг баатр үүнийг "Магадгүй хамгийн том корпораци" гэж тодорхойлсон. Мянга мянган километр утастай, сүлжээ барих, засварлахад асар их мөнгө зарцуулж байсан Western Union нь мультиплекс телеграфын салбарын хөгжлийг ихээхэн сонирхож байв.
Өөр нэг тоглогч мөн телеграфын бизнест амжилт гаргахыг хүлээж байв. Бостоны хуульч, бизнес эрхлэгч тэрээр Америкийн телеграфыг холбооны засгийн газрын мэдэлд оруулахыг дэмжигчдийн нэг байв. Хаббард цахилгаан утас нь захидал шиг хямд байж болно гэж итгэж байсан бөгөөд Western Union-ын доромжлол, дээрэмчдийн монополь гэж үзсэн зүйлээ устгахаар шийджээ. Хаббардын хуулийн төсөлд Европын бараг бүх гүрнүүдийн нэгэн адил одоо байгаа цахилгаан холбооны компаниудыг бүрмөсөн үндэсний болгохыг санал болгоогүй, харин шуудангийн хэлтсийн ивээл дор засгийн газрын ивээн тэтгэсэн цахилгаан холбооны үйлчилгээг бий болгохыг санал болгов. Гэхдээ үр дүн нь ижил байх байсан бөгөөд Western Union энэ бизнесийг орхих байсан. 1870-аад оны дунд үе гэхэд хууль тогтоомжийн ахиц дэвшил зогсонги байдалд орсон боловч Хаббард чухал шинэ телеграф патентыг хянах нь түүнд саналаа Конгрессоор дамжуулахад давуу талыг олгоно гэдэгт итгэлтэй байв.
Гардинер Грин Хаббард
АНУ-д хоёр өвөрмөц хүчин зүйл байдаг: нэгдүгээрт, Western Union-ийн тивийн цар хүрээ. Европын ямар ч цахилгаан холбооны байгууллагад ийм урт шугам байгаагүй тул мультиплекс телеграфыг хөгжүүлэх шалтгаан байхгүй байв. Хоёрдугаарт, цахилгаан утаснуудад төрийн хяналт тавих асуудал нээлттэй байна. Европын хамгийн сүүлчийн түшиц газар нь 1870 онд телеграфыг үндэсний болгосон Их Британи байв. Үүний дараа технологийн дэвшил гаргаж, монополь эрхшээлийг алдагдуулах сонирхолтой газар АНУ-аас өөр газар үлдсэнгүй. Үүнээс болж гармоник телеграфын ихэнх ажлыг АНУ-д хийж байсан байх.
Шагналын төлөө голчлон гурван хүн өрсөлдсөн. Тэдний хоёр нь аль хэдийн нэр хүндтэй зохион бүтээгчид байсан - и . Гурав дахь нь уран илтгэлийн профессор, дүлий багш Белл байв.
Саарал
Элиша Грей Охайогийн фермд өссөн. Тэрээр өөрийн үеийн олон хүмүүсийн адил өсвөр насандаа телеграфаар тоглодог байсан ч 12 настайдаа аав нь нас барсны дараа өөрийг нь дэмжих ажил хайж эхэлсэн. Тэрээр хэсэг хугацаанд дархан, дараа нь усан онгоцны мужаанаар дагалдан суралцсан бөгөөд 22 настайдаа мужаанаар ажиллаж байхдаа Оберлин коллежид боловсрол эзэмшиж болохыг мэдсэн. Таван жил суралцсаны дараа тэрээр телеграфийн салбарт зохион бүтээгчийн карьераа эхлүүлжээ. Түүний анхны патент нь өөрөө тохируулагч реле байсан бөгөөд арматурыг буцаахын тулд пүршний оронд хоёр дахь цахилгаан соронзонг ашигласнаар хэлхээний гүйдлийн хүчнээс хамаарч релений мэдрэмжийг тохируулах шаардлагагүй болсон.
Элиша Грей, ойролцоогоор. 1878
1870 он гэхэд тэрээр аль хэдийн цахилгаан тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэдэг компанид хамтрагч байсан бөгөөд тэнд ерөнхий инженерээр ажиллаж байжээ. 1872 онд тэрээр түншийнхээ хамт компанийг Чикаго руу нүүлгэж, Western Electric Manufacturing Company гэж нэрлэжээ. Удалгүй Western Electric компани Western Union-д телеграфын тоног төхөөрөмжийн гол нийлүүлэгч болсон. Үүний үр дүнд телефон утасны түүхэнд мэдэгдэхүйц ул мөр үлдээх болно.
1874 оны эхээр Грэй угаалгын өрөөнөөсөө хачин дуу гарахыг сонсов. Энэ нь чичиргээт реотомын гаслах чимээ мэт сонсогдов, зөвхөн илүү хүчтэй байв. Реотом (шууд утгаараа "урсгал таслагч") нь хэлхээг хурдан нээж, хаахад металл хэл ашигладаг алдартай цахилгаан төхөөрөмж байв. Угаалгын өрөө рүү харахад Грэй хүүгээ нэг гартаа реотомтой холбосон индукцийн ороомог барьж, нөгөө гараараа ванны цайрын бүрээсийг үрж байхыг харав. Боломжуудыг сонирхсон Грей Western Electric дахь өдрийн ажлаасаа холдож, зохион бүтээх ажилдаа эргэн оржээ. Зун гэхэд тэрээр бүрэн октавын хөгжмийн телеграф бүтээж, түүгээрээ гарны товчлуурыг дарснаар металл савнаас хийсэн диафрагм дээр дуу авиа тоглуулж чаддаг байв.
Дамжуулагч
Хүлээн авагч
Хөгжмийн телеграф нь арилжааны үнэ цэнэгүй шинэлэг зүйл байв. Гэвч нэг утсаар янз бүрийн өнгө аястай дууг дамжуулах чадвар нь түүнд хоёр сонголт өгч байгааг Грэй ойлгосон. Агаараас дуу авиаг хүлээн авах чадвартай, өөр загвартай дамжуулагчийн тусламжтайгаар дуут телеграф үүсгэж болно. Хосолсон дохиог бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд нь салгах чадвартай өөр хүлээн авагчийн тусламжтайгаар гармоник телеграф, өөрөөр хэлбэл дуунд суурилсан мультиплекс телеграф хийх боломжтой байв. Телеграфын салбар тодорхой шаардлага тавьж байсан тул тэрээр хоёр дахь хувилбарт анхаарлаа хандуулахаар шийджээ. Гүн ухааны энгийн тоглоом мэт санагдсан Рэйсийн утсыг мэдсэнээр тэрээр сонголтоо баталгаажуулсан юм.
Грэй гармоник телеграф хүлээн авагчийг металл туузтай холбосон цахилгаан соронзон багцаас хийсэн. Туузан бүрийг тодорхой давтамжтайгаар тааруулж, дамжуулагч дээрх харгалзах товчлуурыг дарахад дуугардаг. Дамжуулагч нь хөгжмийн телеграфтай ижил зарчмаар ажилладаг байв.
Грэй дараагийн хоёр жилийн хугацаанд төхөөрөмжөө сайжруулж, үзэсгэлэнд гаргажээ. Энэ арга хэмжээг албан ёсоор "гэж нэрлэсэн.". Энэ нь АНУ-д зохиогдсон дэлхийн анхны яармаг байсан бөгөөд тус улсын зуун жилийн ойтой давхцаж байсан тул энэ үзэсгэлэнг онцолсон юм. "Зуун жилийн үзэсгэлэн" Энэ нь 1876 оны зун Филадельфид болсон. Тэнд Грей Нью-Йоркоос тусгайлан бэлтгэсэн телеграфын шугам дээр "октруплекс" холболтыг (өөрөөр хэлбэл найман мессежийг нэгэн зэрэг дамжуулах) үзүүлэв. Энэхүү амжилтыг үзэсгэлэнгийн шүүгчид өндрөөр үнэлж байсан ч удалгүй бүр ч агуу гайхамшгийг харуулсан юм.
Эдисон
, Western Union-ийн ерөнхийлөгч Грэйгийн ахиц дэвшлийг хурдан мэдсэн нь түүнийг маш их сандаргасан. Хамгийн сайндаа Грэй амжилтанд хүрвэл нөхцөл байдал нь маш үнэтэй патентын лиценз авах болно. Муугаар бодоход Грэйгийн патент нь Western Union-ийн ноёрхлыг эсэргүүцэх өрсөлдөгч компанийг бий болгох үндэс суурь болно.
Тиймээс 1875 оны XNUMX-р сард Ортон ханцуйндаа хөзрийн тамга гаргажээ: Томас Эдисон. Эдисон телеграфаар өссөн бөгөөд хэдэн жил телеграфын оператороор ажилласан бөгөөд дараа нь зохион бүтээгч болжээ. Тэр үеийн түүний хамгийн том ялалт бол өмнөх жилийн Western Union мөнгөөр бүтээсэн дөрвөлжин харилцаа холбоо юм. Одоо Ортон шинэ бүтээлээ сайжруулж, Грэйгийн хийж чадсан зүйлийг гүйцээнэ гэж найдаж байв. Тэрээр Эдисонд Race-ийн утасны тайлбарыг өгсөн; Эдисон мөн саяхан англи хэл рүү орчуулагдсан Хельмгольцын бүтээлийг судалжээ.
Эдисон өөрийн формын оргилд байсан бөгөөд түүнээс шинэлэг санаанууд дөшний оч шиг урсаж байв. Дараа жил нь тэрээр акустик телеграфын хоёр өөр аргыг харуулсан - эхнийх нь Грэйгийн телеграфтай төстэй байсан бөгөөд хүссэн давтамжийг бий болгох эсвэл мэдрэхийн тулд тохируулагч эсвэл чичиргээт зэгс ашигласан. Эдисон ийм төхөөрөмжийг хүлээн зөвшөөрөгдсөн түвшинд ажиллуулах боломжгүй байсан.
Түүний "акустик дамжуулагч" гэж нэрлэсэн хоёр дахь арга нь огт өөр байв. Өөр өөр давтамжийг дамжуулахын тулд чичиргээт зэгс ашиглахын оронд өөр өөр давтамжтайгаар импульс дамжуулахад ашигладаг байв. Энэ нь дамжуулагчийн хоорондох утасны хэрэглээг давтамжаар бус цаг хугацаагаар нь хуваасан. Энэ нь дохиог давхцуулахгүйн тулд хүлээн авагч-дамжуулагч хос бүрийн чичиргээг төгс синхрончлох шаардлагатай байв. 1876 оны 100-р сар гэхэд тэрээр энэ зарчмаар ажилладаг дөрвөлжин төхөөрөмжтэй болсон ч XNUMX гаруй милийн зайд дохио нь ашиггүй болсон. Түүнд мөн Race-ийн утсыг сайжруулах санаанууд байсан бөгөөд тэр үүнийг түр хойш тавив.
Тэгээд Эдисон Филадельфи дахь Зуун жилийн үзэсгэлэнд Белл гэдэг хүний үүсгэсэн сенсаацийг сонсов.
Хонх
Шотландын Эдинбург хотод төрсөн бөгөөд Лондонд өвөөгийнхөө хатуу удирдлаган дор өссөн. Грэй, Эдисон нарын нэгэн адил тэрээр хүү байхдаа телеграфыг сонирхож байсан ч аав, өвөөгийнхөө дагаврыг дагаж хүний яриаг өөрийн гол хүсэл тэмүүлэл болгон сонгосон байна. Түүний өвөө Александр тайзан дээр нэрээ цуурайтуулж, улмаар илтгэх урлагийг зааж эхэлсэн. Түүний аав Александр Мелвилл бас багш байсан бөгөөд тэр ч байтугай "харагдах яриа" гэж нэрлэдэг авиа зүйн системийг боловсруулж, хэвлүүлсэн. Бага Александр (гэр бүлээрээ Алек гэж нэрлэдэг байсан) дүлий хүмүүст үг хэлэхийг мэргэжлээрээ сонгосон.
1860-аад оны сүүлч гэхэд тэрээр Лондонгийн их сургуулийн коллежид анатоми, физиологийн чиглэлээр суралцаж байжээ. Оюутан Мари Экклстон түүнтэй хамт суралцаж, гэрлэхээр төлөвлөж байсан. Гэвч дараа нь тэр суралцах, хайрлах хоёрыг орхисон. Хоёр ах нь сүрьеэ өвчнөөр нас барсан бөгөөд Алекийн аав түүнийг цорын ганц хүүгийнхээ эрүүл мэндийг хамгаалахын тулд үлдсэн гэр бүлийнхээ хамт Шинэ ертөнц рүү цагаачлахыг шаарджээ. Белл эсэргүүцэж, дургүйцэж байсан ч зөвшөөрч, 1870 онд далайд гарчээ.
Онтарио хотод богино хугацаанд хакердсаны дараа Александр эцгийнхээ холбоог ашиглан Бостон дахь дүлий хүмүүсийн сургуульд багшаар ажилд орсон. Тэнд түүний ирээдүйн утаснууд сүлжиж эхлэв.
Эхлээд тэрээр таван настайдаа час улаан халуурч сонсголгүй болсон Мабел Хаббард хэмээх шавьтай болжээ. Белл Бостоны Их Сургуульд дууны физиологи, илтгэх урлагийн профессор болсныхоо дараа ч гэсэн хувиараа багшилсаар байсан бөгөөд Мэйбел түүний анхны оюутнуудын нэг байв. Бэлтгэл хийх үед тэрээр 16 нас хүрээгүй, Беллээс арван насаар дүү байсан бөгөөд хэдхэн сарын дотор тэр энэ охинд дурлажээ. Бид дараа нь түүний түүх рүү буцах болно.
1872 онд Белл цахилгаан холбоог сонирхож эхлэв. Хэдэн жилийн өмнө Белл Лондонд байхдаа Хельмгольцын туршилтуудын талаар олж мэдсэн. Гэвч Белл Хельмгольцын амжилтыг буруугаар ойлгож, түүнийг зөвхөн бий болгоод зогсохгүй цахилгаан гүйдэл ашиглан нарийн төвөгтэй дуу авиаг дамжуулдаг гэж үзжээ. Тиймээс Белл гармоник телеграфыг сонирхож эхэлсэн - хэд хэдэн давтамжаар дамждаг хэд хэдэн дохио бүхий утсыг хослуулан ашиглах. Магадгүй Вестерн Юнион нь Бостоны найз Жозеф Стернсээс хоёр талт телеграфын санааг авсан тухай мэдээнээс урам зориг авсан Белл санаагаа эргэн харж, Эдисон, Грэй нарын адилаар түүнийг хэрэгжүүлэхээр оролдож эхлэв.
Нэгэн өдөр тэрээр Мабел дээр зочлохдоо хувь заяаныхаа хоёр дахь утсыг хөндөв - төгөлдөр хуурын дэргэд зогсоод тэрээр залуу насандаа сурсан заль мэхээ гэр бүлд нь үзүүлэв. Хэрэв та төгөлдөр хуур дээр цэвэрхэн нот дуулах юм бол тохирох утс нь дуугарч, танд дахин тоглох болно. Тэрээр Мабелийн аавд тохируулсан телеграф дохио нь ижил үр дүнд хүрч чадна гэж хэлээд үүнийг мультиплекс телеграфт хэрхэн ашиглаж болохыг тайлбарлав. Белл өөрийн түүхтэй илүү сайн зохицсон сонсогчийг олж чадаагүй: тэр баяр баясгалантай цуурайтаж, "хүн бүрт нэг агаар байдаг, зөвхөн нэг утас хэрэгтэй" гэсэн гол санааг шууд ойлгов, өөрөөр хэлбэл гүйдлийн долгионы тархалт. утас нь нарийн төвөгтэй дуу чимээнээс үүссэн агаарын долгион дахь тархалтыг хуулбарлаж болно. Беллийн сонсогч нь Гардинер Хаббард байв.
гар утас
Одоо энэ түүх маш будлиантай болж байгаа тул уншигчдын тэвчээрийг шалгахаас айж байна. Би нарийн ширийн зүйлд эргэлзэхгүйгээр гол чиг хандлагыг хянахыг хичээх болно.
Хаббард болон өөр нэг шавийнхаа аавын дэмжлэгтэй Белл ахиц дэвшлээ олон нийтэд мэдээлэхгүйгээр гармоник телеграф дээр шаргуу ажилласан. Тэрээр их сургуулийн үүргээ биелүүлж, аавынхаа "харагдах ярианы" тогтолцоог сурталчлах, багшаар ажиллахыг хичээж байхдаа эрүүл мэнд нь муудаж, амрах үеийг ээлжлэн солив. Тэр шинэ туслах ажилд авсан , Чарльз Уильямсын Бостоны механик цехийн туршлагатай механикч - цахилгааныг сонирхдог хүмүүс тэнд цугларчээ. Хаббард Беллийг уриалж, охиныхоо гарыг урам зориг болгон ашиглахаас ч ичсэнгүй, Белл телеграфаа сайжруулах хүртэл түүнтэй гэрлэхээс татгалзав.
1874 оны зун Белл Онтарио дахь гэр бүлийнх нь ойролцоо амралтаа өнгөрөөж байхдаа ухаан алдаж байв. Түүний далд ухамсарт байсан хэд хэдэн бодол нэг утсанд нийлэв. Түүний бодол санаа нөлөөлсөн - утсан шилэн дээр дууны долгионыг зурсан дэлхийн анхны дуу бичлэгийн төхөөрөмж. Энэ нь Белл ямар ч төвөгтэй дуу чимээг утсаар дамжин өнгөрөх гүйдлийн хөдөлгөөн гэх мэт сансар огторгуйн цэгийн хөдөлгөөн болгон бууруулж болно гэж итгүүлсэн. Бид техникийн нарийн ширийн зүйлийг ярихгүй, учир нь тэдгээр нь үнэхээр бүтээгдсэн утаснуудтай ямар ч холбоогүй бөгөөд тэдгээрийн ашиглалтын практик байдал нь эргэлзээтэй юм. Гэвч тэд Беллийн сэтгэлгээг шинэ чиглэлд авчрав.
"Гармоник" бүхий анхны Bell утасны концепцийн ноорог (бариагүй)
Белл энэ санаагаа хэсэг хугацаанд хойш тавьж, хамтрагчид нь түүнээс хүлээж байсанчлан гармоник цахилгаан утас бий болгох зорилгоо биелүүлэв.
Гэвч удалгүй тэр багажаа нарийн тааруулах ажлаас залхаж, практик системд хүрэхийн тулд ажиллаж буй эх загварт саад болж буй олон практик саад бэрхшээлээс залхсан зүрх нь утас руу улам бүр таталцаж байв. Хүний хоолой бол түүний анхны хүсэл тэмүүлэл байв. 1875 оны зун тэрээр чичиргээт зэгс нь цахилгаан утасны түлхүүрийн маягаар хэлхээг хурдан хааж, нээхээс гадна соронзон орон дотор хөдөлж байх үед тасралтгүй долгион шиг гүйдэл үүсгэдэг болохыг олж мэдэв. Тэрээр Уатсонд утасны тухай санаагаа хэлсэн бөгөөд тэд хамтдаа энэ зарчмаар анхны утасны загварыг бүтээжээ - цахилгаан соронзон орон дээр чичирдэг диафрагм нь соронзон хэлхээнд долгион шиг гүйдлийг өдөөдөг. Энэ төхөөрөмж нь тодорхой бүдгэрсэн дууг дамжуулах чадвартай байсан. Хаббард энэ төхөөрөмжид тийм ч их сэтгэгдэл төрөөгүй бөгөөд Белл жинхэнэ асуудал руу буцахыг тушаажээ.
1875 оны зун Беллийн цаазын ялтсан утас
Гэхдээ Белл Хаббард болон бусад түншүүдэд энэ санааг патентжуулсан байх ёстой гэж итгүүлсэн хэвээр байна, учир нь үүнийг мультиплекс телеграфт ашиглаж болно. Хэрэв та патент авах хүсэлт гаргавал уг төхөөрөмжийг дуут харилцаанд ашиглах боломжийг дурдахыг хэн ч хориглохгүй. Дараа нь XNUMX-р сард Белл патентын төсөлд долгионы гүйдэл үүсгэх шинэ механизмыг нэмсэн: хувьсах эсэргүүцэл. Тэрээр дууг хүлээн авдаг чичиргээт диафрагмыг хүчилтэй савнаас буулгаж, өргөсөн цагаан алтны контакттай холбохыг хүссэн бөгөөд дотор нь өөр нэг хөдөлгөөнгүй контакт байдаг. Хөдөлгөөнт контакт илүү гүнд живэх үед илүү том гадаргуу нь хүчилд хүрч, контактуудын хооронд урсах гүйдлийн эсэргүүцлийг бууруулсан ба эсрэгээр.
Шингэн хувьсах эсэргүүцэл дамжуулагчийн тухай ойлголтын Беллийн ноорог
Хаббард Грейг Беллийн өсгий дээр халуухан гэдгийг мэдээд Беллийн эцсийн баталгааг хүлээлгүйгээр 14-р сарын 7-ний өглөө патентын албанд давалгааны одоогийн патентын өргөдлийг илгээсэн. Мөн өдрийн үдээс хойш Грэйгийн өмгөөлөгч патентаа аваад ирэв. Мөн шингэний хувьсах эсэргүүцлийг ашиглан долгионы гүйдэл үүсгэх саналыг агуулсан. Түүнчлэн шинэ бүтээлийг телеграф болон дуут дамжуулалтад ашиглах боломжийн талаар дурджээ. Гэвч тэрээр Беллийн патентад саад учруулахын тулд хэдэн цагаар хоцорчээ. Хэрэв ирэх дараалал өөр байсан бол патент олгохоос өмнө урт хугацааны дарааллаар хэлэлцэх байсан. Үүний үр дүнд 174-р сарын 465-нд Белл XNUMX дугаартай "Цахилгаан холбооны сайжруулалт" патентыг олгосон бөгөөд энэ нь Белл системийн ирээдүйн ноёрхлын үндэс суурийг тавьсан юм.
Гэхдээ энэ гайхалтай түүх нь инээдэмгүй зүйл биш юм. Учир нь 14 оны 1876-р сарын XNUMX-нд Белл ч, Грей ч утасны загвар зохион бүтээгээгүй. Өнгөрсөн XNUMX-р сард Белл ямар ч эсэргүүцэл үзүүлээгүй богино хугацааны оролдлогыг эс тооцвол хэн ч үүнийг туршиж үзээгүй. Тиймээс патентыг технологийн түүхэн дэх чухал үе гэж үзэж болохгүй. Бизнесийн аж ахуйн нэгж болох утсыг хөгжүүлэх энэ чухал мөч нь утсыг төхөөрөмж болгон ашиглахтай бараг холбоогүй юм.
Мультиплекс телеграф дээр үргэлжлүүлэн ажиллахыг Хаббард байнга шаардсан ч Белл, Ватсон хоёр патентаа ирүүлсний дараа л утсаар ярих боломжтой болсон. Белл, Ватсон нар шингэний хувьсах эсэргүүцлийн санааг хэрэгжүүлэхийн тулд хэдэн сарын турш оролдсон бөгөөд энэ зарчим дээр суурилсан утсыг ашиглан "Ноён Ватсон, нааш ир, би тантай уулзмаар байна" гэсэн алдартай хэллэгийг дамжуулсан.
Гэхдээ зохион бүтээгчид эдгээр дамжуулагчийн найдвартай байдалд байнга асуудал тулгардаг байв. Тиймээс Белл, Ватсон нар 1875 оны зун туршиж үзсэн соронзон зарчмыг ашиглан шинэ дамжуулагч дээр ажиллаж эхэлсэн - соронзон орон дахь диафрагмын хөдөлгөөнийг ашиглан гүйдлийг шууд өдөөх. Давуу тал нь энгийн, найдвартай байдал юм. Сул тал нь утасны дохионы хүч чадал бага байгаа нь чанга яригчийн дуу хоолойгоор үүссэн агаар дахь чичиргээний үр дагавар юм. Энэ нь соронзон дамжуулагчийн үр дүнтэй ажиллах зайг хязгаарласан. Хувьсах эсэргүүцэлтэй төхөөрөмжид дуу хоолой нь батерейгаар үүсгэгдсэн гүйдлийг зохицуулж, хүссэнээрээ хүчтэй болгож чаддаг.
Шинэ соронзнууд өнгөрсөн зуныхаас хамаагүй сайн ажилласан бөгөөд Гардинер утасны санаатай холбоотой байж магадгүй гэж шийджээ. Бусад үйл ажиллагааны дунд тэрээр Массачусетсийн Боловсрол, шинжлэх ухааны үзэсгэлэнгийн хороонд дөхөж буй Зуун жилийн үзэсгэлэнд оролцсон. Тэрээр өөрийн нөлөөг ашиглан Беллийг цахилгааны шинэ бүтээлийг шүүгчид үнэлдэг үзэсгэлэн, тэмцээнд оролцуулахаар болжээ.
Bell/Watson соронзон дамжуулагч. Чичиргээт металл диафрагм D нь соронзон H соронзон орон дээр хөдөлж, хэлхээний гүйдлийг өдөөдөг.
Хүлээн авагч
Шүүгчид Грейгийн гармоник телеграфыг судалсны дараа шууд Белл дээр ирэв. Тэр тэднийг хүлээн авагч дээр орхиод галерейн дагуу зуун метрийн зайд байрлах дамжуулагчийн нэг рүү явав. Бэллийн ярилцагч нар түүний дуулахыг сонсоод, жижиг төмөр хайрцагнаас үг гарч ирэхийг сонсоод ихэд гайхаж байв. Шүүгчдийн нэг нь Беллийн хамтрагч шотланд хүн байв (дараа нь лорд Келвин цол хүртсэн). Тэрээр баяр хөөртэйгөөр хонгилоор гүйж, түүний үгийг сонссоноо хэлээд Белл рүү гүйж очоод утсаа "Америкт харсан хамгийн гайхалтай зүйл" гэж зарлав. Бразилийн эзэн хаан ч байсан бөгөөд эхлээд хайрцгийг чихэндээ нааж, дараа нь сандлаасаа үсрэн босч: "Би сонсож байна, би сонсож байна!"
Үзэсгэлэнгийн үеэр бий болсон Bell сурталчилгаа нь Эдисоныг утсаар дамжуулах өмнөх санаагаа хэрэгжүүлэхэд хүргэсэн. Тэр даруй Беллийн төхөөрөмжийн гол сул тал болох сул соронзон дамжуулагч руу дайрчээ. Дөрвөн талбарт хийсэн туршилтуудаасаа тэрээр даралтын өөрчлөлтөөр нүүрсний чипсийн эсэргүүцэл өөрчлөгддөг болохыг мэдэж байсан. Өөр өөр тохиргоотой олон туршилт хийсний дараа тэрээр энэ зарчмаар ажилладаг хувьсах эсэргүүцэл дамжуулагчийг бүтээжээ. Шингэн дотор хөдөлж буй контактын оронд чанга яригчийн дуу хоолойн даралтын долгион нь нүүрстөрөгчийн "товчлуурыг" шахаж, түүний эсэргүүцлийг өөрчилдөг бөгөөд ингэснээр хэлхээний одоогийн хүчийг өөрчилдөг. Энэ нь Bell and Gray-ийн зохион бүтээсэн шингэн дамжуулагчаас хамаагүй найдвартай, хэрэгжүүлэхэд хялбар байсан бөгөөд утасны урт хугацааны амжилтанд шийдвэрлэх хувь нэмэр оруулсан юм.
Гэхдээ Белл өрсөлдөгчдийнхөө туршлага, ур чадварын хувьд илт давуу талтай байсан ч анхны утас үйлдвэрлэсэн хэвээр байв. Тэрээр бусдын хараагүй ойлголттой байснаас бус анхных нь байсан юм - тэд ч бас утасны тухай боддог байсан ч сайжруулсан телеграфтай харьцуулахад энэ нь ач холбогдолгүй гэж үздэг байв. Белл цахилгаан утаснаас илүү хүний дуу хоолойд дуртай байсан тул утасныхаа ажиллагааг нотлох хүртлээ хамтрагчдынхаа хүслийг эсэргүүцсэн анхны хүн байв.
Грэй, Эдисон, Белл нар маш их хүчин чармайлт гаргаж, бодож байсан гармоник телеграфын тухай юу? Одоогоор бүтсэн зүйл алга. Утасны хоёр үзүүрт механик чичиргээг төгс тэгш байлгах нь маш хэцүү байсан бөгөөд хол зайд ажиллахын тулд хосолсон дохиог хэрхэн өсгөхийг хэн ч мэдэхгүй байв. XNUMX-р зууны дунд үед л радиогоор эхэлсэн цахилгаан технологи нь давтамжийг нарийн тааруулж, дуу чимээ багатай өсгөх боломжийг олгосны дараа олон дохиог нэг утсан дээр дамжуулах санаа бодит болсон юм.
Беллтэй баяртай
Үзэсгэлэнгийн үеэр утсаар амжилтанд хүрсэн ч Хаббард утасны системийг бүтээх сонирхолгүй байв. Дараа өвөл тэрээр Беллийн патентын дагуу утасны бүх эрхийг 100 доллараар худалдаж авахыг Western Union-ийн ерөнхийлөгч Уильям Ортонд санал болгов.Ортон Хаббард болон түүний шуудангийн телеграфын схемд дургүйцэх, өөртөө итгэлтэй байдал, өөртөө итгэлтэй байдал зэрэг нөлөөгөөр татгалзсан юм. Эдисоны утсаар хийсэн ажил, мөн утас нь телеграфтай харьцуулахад маш бага утгатай гэсэн итгэл үнэмшил. Утасны санааг худалдах бусад оролдлогууд амжилтгүй болсон нь гол төлөв патентын эрхийн асуудлаар заргалдахаас асар их зардал гарахаас айсантай холбоотой юм. Тиймээс 000 оны 1877-р сард Белл болон түүний хамтрагчид өөрсдийн утасны үйлчилгээг зохион байгуулах зорилгоор Белл телефон компанийг байгуулжээ. Тэр сард Белл эцэст нь Мэйбель Гардинертэй гэр бүлийнхээ гэрт гэрлэж, эцгийнхээ адислалыг хүртэх хангалттай амжилтанд хүрсэн.
Алек эхнэр Мабел болон амьд үлдсэн хоёр хүүхдийн хамт - хоёр хүү нь нялх байхдаа нас баржээ (1885 он орчим)
Дараа жил нь Ортон утасны талаарх бодлоо өөрчилж, Эдисон, Грэй болон бусад хүмүүсийн патент нь Беллийн хууль ёсны халдлагаас компанийг хамгаална гэж найдаж, Америкийн ярьдаг утасны компанийг байгуулжээ. Тэр Беллийн ашиг сонирхолд үхлийн аюул заналхийлж байв. Western Union хоёр үндсэн давуу талтай байсан. Нэгдүгээрт, их хэмжээний санхүүгийн эх үүсвэр. Bell-ийн компани хэрэглэгчиддээ тоног төхөөрөмж түрээслүүлдэг байсан тул мөнгө хэрэгтэй байсан бөгөөд энэ нь зардлаа нөхөхөд олон сар зарцуулсан. Хоёрдугаарт, Эдисоны сайжруулсан дамжуулагч руу нэвтрэх. Түүний дамжуулагчийг Беллийн төхөөрөмжтэй харьцуулсан хэн бүхэн өмнөхийнх нь дуу хоолой илүү тод, чанга байгааг анзаарахгүй байхын аргагүй байв. Беллийн компани өрсөлдөгчөө патентын эрх зөрчсөн хэмээн шүүхэд өгөхөөс өөр аргагүй болсон.
Хэрэв Western Union цорын ганц өндөр чанартай дамжуулагчийг ашиглах тодорхой эрхтэй байсан бол тохиролцоонд хүрэх хүчтэй хөшүүрэг байх байсан. Гэвч Беллийн багийнхан ижил төстэй төхөөрөмжийн өмнөх патентыг Германы цагаачаас олж илрүүлжээ , мөн үүнийг худалдаж авсан. Олон жилийн хуулийн тэмцлийн дараа л Эдисоны патентыг нэн тэргүүнд тавьжээ. Шүүх ажиллагаа амжилтгүй болсныг хараад 1879 оны 55-р сард Вестерн Юнион утас, тоног төхөөрөмж, одоо байгаа захиалагчийн бааз (000 хүн) дээрх бүх патентын эрхийг Беллийн компанид шилжүүлэхээр тохиролцов. Үүний оронд тэд дараагийн 20 жилийн хугацаанд утасны түрээсийн зөвхөн 17%, мөн Беллийг телеграфын бизнесээс хол байлгахыг хүссэн.
Bell компани эхлээд Берлинерийн патент, дараа нь Western Union-ээс авсан патентын үндсэн дээр Bell-ийн төхөөрөмжүүдийг сайжруулсан загвараар хурдан сольсон. Шүүхийн маргаан дуусах үед Беллийн гол ажил нь патентын маргаанд гэрчлэх явдал байсан бөгөөд үүнээс олон зүйл байсан. 1881 он гэхэд тэрээр бүрэн тэтгэвэрт гарсан. Морз шиг, Эдисоноос ялгаатай нь тэрээр систем бүтээгч биш байсан. Гардинер шуудангийн үйлчилгээнээс холдуулсан эрч хүчтэй менежер Теодор Вэйл компанийг удирдаж, улсдаа тэргүүлэх байр суурьтай болгосон.
Эхэндээ утасны сүлжээ нь телеграфын сүлжээнээс тэс өөр өссөн. Сүүлийнх нь нэг худалдааны төвөөс нөгөө рүү үсрэн хөгжиж, нэг удаад 150 км замыг туулж, үнэ цэнэтэй үйлчлүүлэгчдийн хамгийн их төвлөрлийг эрэлхийлж, дараа нь орон нутгийн жижиг зах зээлтэй холбогдох сүлжээг нөхөж байв. Утасны сүлжээ нь жижиг өсөлтийн цэгүүдээс, хот, ойр орчмын бүс нутагт бие даасан кластерт байрладаг цөөн хэдэн үйлчлүүлэгчдээс болор шиг томорч, аажмаар, хэдэн арван жилийн туршид бүс нутгийн болон үндэсний бүтцэд нэгдсэн.
Томоохон утсанд хоёр саад бэрхшээл тулгарсан. Нэгдүгээрт, зайны асуудал байсан. Эдисоны санаан дээр үндэслэсэн хувьсах эсэргүүцэлтэй дамжуулагчийг олшруулсан ч гэсэн телеграф, утасны ажиллах хүрээ нь юутай ч зүйрлэшгүй байв. Илүү нарийн төвөгтэй утасны дохио нь дуу чимээнд илүү өртөмтгий байсан бөгөөд хэлбэлзэлтэй гүйдлийн цахилгаан шинж чанар нь телеграфт ашигладаг шууд гүйдлийнхээс бага мэддэг байв.
Хоёрдугаарт, харилцаа холбооны асуудал гарсан. Bell-ийн утас нь нэг утсаар хоёр цэгийг холбодог ганцаарчилсан холбооны хэрэгсэл байв. Телеграфын хувьд энэ нь асуудал биш байв. Нэг оффис нь олон үйлчлүүлэгчдэд үйлчлэх боломжтой бөгөөд мессежийг төв оффисоос өөр шугамаар хялбархан дамжуулах боломжтой. Гэхдээ утасны яриаг дамжуулах хялбар арга байгаагүй. Утасны анхны хэрэглээнд гурав дахь болон дараагийн хүмүүс зөвхөн "хосолсон утас" гэж нэрлэгдэх хоёр хүнтэй л холбогдох боломжтой байв. Өөрөөр хэлбэл, хэрэв бүх захиалагч төхөөрөмжүүд нэг шугамд холбогдсон бол тэдгээр нь тус бүр нь бусадтайгаа ярьж (эсвэл чагнаж) болно.
Цаг нь болохоор зайны асуудал руугаа буцна. IN Бид релений хөгжилд нөлөөлсөн холболтын асуудал, түүний үр дагаврын талаар судлах болно.
Юу унших вэ
- Роберт В. Брюс, Белл: Александр Грэхэм Белл ба ганцаардлын байлдан дагуулал (1973)
- Дэвид А.Хоуншелл, “Элиша Грей ба утас: Шинжээч байхын сул талууд,” Технологи ба соёл (1975).
- Пол Израиль, Эдисон: Шинэ бүтээлийн амьдрал (1998)
- Жорж Б.Прескотт, The Speaking phone, Talking Phonograph болон бусад шинэлэг зүйлс (1878)
Эх сурвалж: www.habr.com