Artikuj të tjerë të ciklit:
- Historia e relè?
- Historia e kompjuterëve elektronikë
- Historia e transistorit
- Historia e internetit
Telefoni u shfaq rastësisht. Nëse falë një shekulli kërkimesh mbi mundësitë e transmetimit të mesazheve me anë të elektricitetit, telefoni u zbulua nga njerëzit ndërsa kërkonin një telegraph më të avancuar. Prandaj, është mjaft e lehtë të caktohet një datë e besueshme, ndonëse jo krejtësisht e pakundërshtueshme, për shpikjen e telefonit – viti i njëqindvjetorit të themelimit të SHBA, 1876.
Dhe nuk mund të thuhet se telefoni nuk pati paraardhës. Që nga viti 1830, studiuesit kërkonin mënyra për të shndërruar tingullin në elektricitet dhe elektricitetin në tingull.
Tingulli elektrik
Në vitin 1837 , врач и экспериментатор на поле электромагнетизма из Массачусетса, наткнулся на странное явление. Он поместил изолированный спиральный провод между концами постоянного магнита, а затем каждый из концов провода опустил в ёмкости с ртутью, подсоединённые к батарее. Каждый раз, когда он размыкал или замыкал контур, поднимая конец провода из ёмкости или опуская его туда, магнит испускал звук, слышимый с расстояния в метр. Пейдж назвал это гальванической музыкой, и предположил, что всё дело в «молекулярном беспорядке», происходящем в магните. Пейдж запустил волну исследований, посвящённых двум аспектам этого открытия: странного свойства металлических материалов изменять форму при намагничивании, и более очевидной генерации электричеством звука.
Na veçanërisht na interesojnë dy studime. E para u zhvillua nga Johann Philipp Reis. Reis mësoi matematikë dhe shkenca eksakte për nxënësit në institutin e Garnierit afër Frankfurtit, por në kohën e tij të lirë merrej me kërkime mbi elektricitetin. Në atë kohë disa elektricistë kishin krijuar variante të reja të muzikës galvanike, por Reis ishte i pari që zotëroi alkiminë e përkthimit të dyanshëm të zërit në elektricitet dhe anasjelltas.
Reis e kuptoi se diafragma, e ngjashme me membrane e veshit të njeriut, mund të mbyllte dhe hapte qarkun elektrik gjatë vibrimit. Prototipi i parë i pajisjes "telephon" ["dëgjuese e gjatë"], i ndërtuar në vitin 1860, përbëhej nga një "vesh" të prerë nga prej druri me një membrane të shtrirë mbi të, që ishte bërë nga fshikëza e derrit. Në fundin e poshtëm të membranës ishte lidhur një elektrod platinumi, i cili gjatë vibrimeve mbyllte dhe hapte qarkun me baterinë. Pranuesi ishte një bobinë me tel të rrotulluar rreth një shkopi të endur, i cilësuar në një violinë. Karakteristikat e violinës forconin vibrimet e gjilpërës që ndryshonte formë, kur ajo magnetizohej dhe demagnetizohej ngadalë.
Modeli i vonshëm i telefonit të Reis
Reysa shpikli shumë përmirësime për prototipin e hershëm, dhe së bashku me eksperimentues të tjerë zbuloi se nëse këndonte apo këndonte diçka në të, zëri i transmetuar mbetej i njohur. Nuk ishte e lehtë të kuptohej fjalët, dhe shpesh ato distortoheshin dhe bëheshin të paqartë. Në shumë raportime mbi transmetimin e suksesshëm të zërit përdorej fraza të njohura si «mëngjes i mirë» dhe «si je», dhe ato mund të ishin lehtësisht të supozuara. Problemi kryesor mbetej se transmetuesi i Ryes vetëm hapte dhe mbyllte konturin, por nuk rregullonte fuqinë e zërit. Si rezultat, mund të transmetohej vetëm një frekuencë me amplitudë fikse, dhe kjo nuk mund të imitojë të gjitha nuancat e zërit njerëzor.
Reisi mendonte se puna e tij duhej të njihej si shkencë, por kurrë nuk e arriti këtë. Pajisja e tij ishte një kuriozitet i njohur në mesin e elitës shkencore, dhe kopje të saj shfaqeshin në shumicën e qendrave të kësaj elite: në Paris, Londër, Washington. Por puna e tij shkencore u refuzua nga revista e profesorit Poggendorff «Annalen der Physik» [«Анналы физики»] – një nga revistat shkencore më të vjetra dhe revista më e influencuar e asaj kohe. Përpjekjet e Reisit për të reklamuar telefonin përmes kompanive telegrame gjithashtu dështuan. Ai vuante nga tuberkuloza, dhe përkeqësimi i sëmundjes e ndaloi atë nga studime serioze të mëtejshme. Në fund, në vitin 1873, sëmundja ia mori jetën dhe ambiciet. Dhe nuk ishte hera e fundit që kjo sëmundje do të pengonte zhvillimin e historisë së telefonit.
Ndërsa Reisi përmirësoi telefonin e tij, përfundoi detajet e studimit të tij të frytshëm mbi fiziologjinë auditive: "Mësimi mbi ndjenjat e tingullit si një bazë fiziologjike për teorinë e muzikës" [Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik], e botuar në vitin 1862. Helmholtz, në atë kohë profesor në Universitetin e Heidelbergut, ishte një gjigant i shkencës së shekullit të 19-të, duke punuar mbi fiziologjinë e shikimit, elektrodinamikën, termodinamikën dhe të tjera.
Vepra e Helmholtz-it lidhet vetëm në mënyrë të kalimtë me historinë tonë, por është e padëshirueshme ta humbasim. Në "Mësimin mbi ndjenjat e tingullit", Helmholtz bëri për muzikën atë që Newton bëri për dritën – tregoi se si një ndjenjë e dukshme e vetme mund të analizojë në përbërësit e saj. Ai vërtetoi se dallimet në timbrin, nga violina deri te fagoti, ndodhin vetëm nga dallimet në forcën relative të harmonikave të tyre (tinguj në frekuencë të dyfishtë, trefishtë etj. në krahasim me notën bazë). Por për historinë tonë, më interesante në punën e tij është instrumenti mbresëlënës, i zhvilluar nga ai për demonstrim:
Varianti i sintetizatorit të Helmholtz-it
Первое устройство Гельмгольц заказал в мастерской Кёльна. Проше говоря, это был синтезатор, способный выдавать звуки на основе композиции простых тонов. Самой его удивительной возможностью была необъяснимая способность воспроизводить гласные звуки, которые все привыкли слышать только исходящими из человеческого рта.
Sintetizatori punonte nga rrahjet e tonit bazë të harmonikës, duke vibratuar në notën bazë, duke mbyllur dhe hapur konturin, duke futur telin prej platin në një kapacitet me merkuri. Tetë harmonika të magnetizuara, nga të cilat secila vibronte me harmonikun e saj, qëndronin midis skajve të elektromagnetit, të lidhur me konturin. Çdo mbyllje e konturit aktivizonte elektromagnetët, duke mbajtur harmonikat në një gjendje vibrimi. Afër çdo harmonike ndodhej një rezonanator cilindrik, i cili mund të forconte zhurmën e saj deri në një nivel të dëgjueshëm. Në gjendjen normale, kapaku mbi rezonator ishte i mbyllur, dhe e zbutte zërin e harmonikës. Nëse e lëviznit kapakun anash, mund të dëgjonit këtë harmonik, dhe kështu të "luanit" tingujin e trube, piano ose të vetës së zërit "o".
Ky kyç është në të vërtetë një faktor i vogël në krijimin e një lloj të ri telefoni.
Telegraph Harmonik
Një nga atraksionet për shpikësit në gjysmën e dytë të shekullit të XIX ishin multinotaftat. Sa më shumë sinjale telegrifi arritën të shtoheshin në një kabllo, aq më efikase bëhej rrjeti telegrfik. Deri në fillim të viteve 1870, ishin njohur disa metoda të ndryshme për organizimin e telegrifikimit duplex (dërgimi në të njëjtën kohë i dy sinjaleve në drejtim të kundërt). Pak pas kësaj, Thomas Edison i përmirësoi, duke krijuar quadruplex, duke kombinuar duplex me diplex (dërgimi i dy sinjaleve në të njëjtën drejtim), duke e bërë kabllon katër herë më efikase.
Por a ishte e mundur që të rritej më tej numri i sinjaleve? Të organizohej një oktorupleks, ose akoma më shumë? Ajo që valët akustike mund të shndërroheshin në energji elektrike dhe mbrapsht ofronte një mundësi interesante. Çfarë, nëse do të përdornim tonet e ndryshme për të krijuar një telgraf akustik, harmonik, ose, duke e shprehur poetikisht, një telgraf muzikor? Nëse lëvizjet fizike të frekuencave të ndryshme mund të shndërroheshin në elektrike dhe më pas të shkëputeshin përsëri në frekuencat origjinale nga ana tjetër, atëherë do të ishte e mundur të dërgonim njëkohësisht shumë sinjale pa ndërprerje të ndërsjellta. Zëri vetë do të ishte vetëm mjeti për të arritur qëllimin, një mesatare ndërmjetëse që formonte rrymat që të mund të ekzistonte disa sinjale në një kabllo. Për të thjeshtuar, do ta quaj këtë koncept një telgraf harmonik, megjithëse në atë kohë ishin përdorur varianta të ndryshme të terminologjisë.
Ishte jo një mënyrë e vetme për të krijuar sinjale të shumëfishta. Në Francë [në nder të cilit është emëruar njësia e shpejtësisë simbolike – baud / shënim i përkthyer] deri në vitin 1874 kishte shpikur një makinë me një ndarës rotativ, i cili mbledh radhazi sinjalet nga disa transmetues telegrafi. Tani do ta quanim një multiplexer me ndarje në kohë, e jo në frekuenca. Por kjo qasje kishte një disavantazh – nuk do të çonte në krijimin e telefonisë.
Në atë kohë, Western Union sundonte në telegrafin amerikan, e formuar në vitet 1850 si një përpjekje për të eliminuar konkurrencën e pavlerë midis disa kompanive të mëdha telegrafi – para se të hynin ligjet anti-moneriste, mund të përdorej një shpjegim i tillë për të justifikuar këto bashkime. Një nga karakteret e historisë sonë e përshkroi këtë si "ndoshta korporatën më të madhe që ka ekzistuar ndonjëherë". Duke pasur mijëra kilometra telash dhe duke shpenzuar shuma të mëdha për ndërtimin dhe mbështetje e rrjeteve, Western Union ndiqte me interes zhvillimet në fushën e telegrfikës shumëfish.
Një tjetër lojtar priste për përparime në fushën e telegravit. , avokati dhe sipërmarrësi bostonian ishte një nga mbështetësit kryesorë të kalimit të telegrameve amerikane nën kontrollin e qeverisë federale. Hubbard besonte se telegramet mund të kushtonin po aq sa letrat dhe kishte për qëllim të shkaktonte dëme, sipas mendimit të tij, monopolies cinike dhe shpërdoruese të Western Union. Projektligji i Hubbard nuk propozon që të nacionalizohet plotësisht kompanitë ekzistuese të telegrameve, ashtu siç bënë pothuajse të gjitha fuqitë evropiane, por do të vendoste një shërbim telegramesh të sponsorizuar nga qeveria nën mbikëqyrjen e ministrisë së postave. Por rezultati do të ishte, me shumë mundësi, i njëjtë, dhe Western Union do të largohej nga ky biznes. Në mesin e viteve 1870, promovimi i ligjit u bllokua, por Hubbard ishte i sigurt se kontrolli mbi një patentë të re kritike të telegrameve mund ta ndihmonte atë të përparonte propozimin e tij në Kongres.
Gardiner Greene Hubbard
Në Shtetet e Bashkuara u krijuan dy faktorë unikë: së pari, shkalla kontinentale e Western Union. Asnjë organizatë evropiane e telegrafisë nuk kishte linjat kaq të gjata, dhe për pasojë, as arsyet për zhvillimin e telegrafisë shumëkanale. Së dyti, kishte një çështje të hapur mbi kontrollin e qeverisë mbi telegrafinë. Bastioni i fundit evropian ishte Britania, që nacionalizoi telegrafinë në vitin 1870. Pas kësaj, nuk kishte më vende, përveç Shteteve të Bashkuara, ku shfaqej perspektiva tërheqëse për të bërë një revolucion teknologjik dhe për të minuar monopolët. Ndoshta për këtë arsye, një pjesë e madhe e punës mbi telegrafinë harmonike u zhvillua në SHBA.
Konkurrentët për çmimin ishin kryesisht tre. Dy prej tyre ishin tashmë shpikës të njohur – dhe . Të tretin ishte një profesor riti dhe mësues për të dëgjuarit me mbiemrin Bell.
Gray
Elisha Gray u rrit në një fermë në Ohio. Si shumë bashkëkohësit e tij, në adoleshencë ai luante me telegrafinë, por në moshën 12 vjeçare, kur vdiq babai i tij, ai filloi të kërkonte një aktivitet që do ta mbante. Për një kohë ai ishte nxënës te një çakë të metalit, pastaj te një ndërtues anijesh, dhe në moshën 22 vjeçare zbuloi se mund të merrte një arsimim në Kolegjin Oberlin, pa e ndalur punën e tij si ndërtues. Pas pesë vjetësh studimi, ai hyri në karrierën e shpikësit në fushën e telegrafisë. Patenti i tij i parë ishte një rele vetë-miratimi, e cila, duke përdorur një elektromagnet të dytë në vend të një springu për të rikthyer ankoren, eliminoi nevojën për të rregulluar ndjeshmërinë e relës sipas forcës së rrymës në qark.
Elisha Gray, rreth 1878.
Derisa mbërriti në vitin 1870, ai tashmë ishte partner në një kompani që prodhonte pajisje elektrike dhe punonte atje si inxhinier kryesor. Në vitin 1872, ai dhe partneri i tij e zhvendosën kompaninë në Çikago dhe e rinovuan me emrin Western Electric Manufacturing Company. Shpejt, Western Electric u bë furnizuesi kryesor i pajisjeve telegrafike për Western Union. Si rezultat, ajo do të linte një gjurmë të dukshme në historinë e telefonisë.
Në fillim të vitit 1874, Grey dëgjoi një zë të çuditshëm nga dushi i tij. Zëri shkonte si ulërima e një reotomi, por shumë më i fortë. Reotomi (literalmente "prishësi i rrjedhës") ishte një pajisje elektrike e njohur, që përdorte një gjuhë metalike për të hapur dhe mbyllur shpejt një qark. Kur hedh një sy në dush, Grey pa djalin e tij, që mbante në njërën dorë një bobin induksioni të lidhur me reotomin, ndërsa me dorën tjetër po fërkonte mbulimin e zinkut të dushit, i cili bronte me të njëjtën frekuencë. Duke u interesuar për mundësitë e reja, ai u distancua nga puna e përditshme në Western Electric për t'u angazhuar sërish me shpikjet. Deri në verë, ai krijoi një telgraf muzikor me një oktavë të plotë, me të cilin mund të luhej tinguj në diafragmën e bërë nga një tas metalik, duke shtypur çelësat e tastierës.
Transmetuesi
Pranuesi
Telegrafi muzikor ishte një novitet pa vlerë eksploitueshëm evidente. Por Gray kuptoi se mundësia e transmetimit të tingujve të tonaliteteve të ndryshme përmes një kordhë i ofronte dy mundësi. Me një transmetues të një dizajni tjetër, i aftë për të kapur zërin nga ajri, mund të krijohej një telegraf vokal. Me një marrës tjetër, i cili ishte në gjendje të ndante sinjalin e kombinuar në komponente, mund të bëhej një telegraf harmonik – pra, një telegraf shumëfishe mbi bazën e zërit. Ai vendosi të përqendrohej në variantin e dytë, pasi industria e telegrafisë kishte kërkesa të qarta. Ai u fortifikua në zgjedhjen e tij, pasi mësoi për telefonin e Reis, i cili, siç dukej, ishte një lojë filozofike e thjeshtë.
Marrësi i telegrafit harmonik Gray e bëri atë nga një grup elektromagnetësh, të lidhur me shirita metalikë. Çdo shirit ishte i ndarë për një frekuencë të caktuar dhe tingëllonte kur në transmetuesin shtypej butoni përkatës. Transmetuesi punonte mbi të njëjtin parim që e kishte telegrafi muzikor.
Gray përmirësoi pajisjen e tij gjatë dy viteve të ardhshme dhe e çoi atë në një ekspozitë. Eventi zyrtar quhej «». Kjo ishte ekspozita e parë botërore që u mbajt në SHBA, dhe ajo përkohej me përvjetorin e qindvjetorit të kombit, për çfarë në të u paraqit ekspozita e njohur si «Ekspozita Qindvjeçare». Ajo u zhvillua në Filadelfia në verën e vitit 1876. Atje, Gray demonstruar lidhjen oktupleks(kaq, d.m.th. dërgimi i tetë mesazheve njëkohësisht) në një linjë telegrafi të përgatitur posaçërisht nga Nju Jorku. Ky arritje mori vlerësim të lartë nga gjyqtarët e ekspozitës, por së shpejti u hijezua nga një mrekulli edhe më e madhe.
Edison
, president i Western Union, shpejt e mori vesh për përparimin e Gray, çka e bëri atë të nervozohej shumë. Në rastin më të mirë, nëse Gray do të kishte sukses, situata do të përfundonte me një licencim shumë të shtrenjtë të patentës. Në rastin më të keq, patentë e Gray do të shërbente si bazë për krijimin e një kompanie konkurruese, e cila do të trondiste dominimin e Western Union.
Prandaj, në korrik 1875, Orton nxori një as nga mëngë, pikërisht Thomas Edisonin. Edison u rrit pranë telegrameve, kaloi disa vite si operator telegrame dhe më pas u bë shpikës. Triumfi i tij më i madh deri në atë kohë ishte lidhja katërzëshme, e krijuar me fonde nga Western Union një vit më parë. Tani, Orton shpresonte se ai do të përmirësonte shpikjen e tij dhe do ta tejkalonte atë që kishte arritur Gray. Ai i dha Edisonit një përshkrim të telefonit të Reisit; gjithashtu Edison studioi punën e Helmholtzit, e cila sapo ishte përkthyer në anglisht.
Edison ishte në formë të shkëlqyer, dhe idetë inovative dilnin nga ai si flakëra nga një pëlhurë. Në vitin që pasoi, ai tregoi dy qasje të ndryshme për telegrame akustike - e para ishte e ngjashme me telegramin e Gray, dhe përdorte kamertonë ose gjuhë vibruese për të krijuar ose perceptuar frekuencën e nevojshme. Edisonit nuk i doli të bënte një aparat të tillë të punonte në një nivel të pranueshëm.
Qashtu prapë, ai quajti "transmetuesin akustik", ishte krejtësisht ndryshe. Në vend të përdorimit të gjuhëve vibratore për të transmetuar frekuenca të ndryshme, ai i përdori ato për të transmetuar impulse me intervale të ndryshme. Ai ndau përdorimin e telit midis transmetuesve sipas kohës, jo frekuencës. Kjo kërkonte sinkronizim perfekt të vibrations në çdo çift marrës-transmetues, në mënyrë që sinjalet të mos përplaseshin. Deri në gusht 1876, mbi këtë parim ai kishte krijuar një katërpunues, megjithatë, në një distancë më tepër se 100 milje, sinjali bëhej i pavlefshëm. Ai kishte gjithashtu ide për të përmirësuar telefonin e Reisit, të cilat përkohësisht i kishte shtyrë.
Dhe pastaj Edison dëgjoi për sensacionin e shkaktuar në Ekspozitën Qendrore në Filadelfia nga një njeri me emrin Bell.
Bell
lindi në Edinburg, Skoci, dhe u rrit në Londër nën kujdesin e kujdesshëm të gjyshit të tij. Si Gray dhe Edison, në adoleshencë ai tregoi interes për telgrafinë, por më pas ndoqi hapat e të atit dhe gjyshit, duke zgjedhur si pasion të tij kryesor shqip. Gjyshi i tij, Aleksandri, bëri një emër në skenë dhe më pas filloi të jepte mësim për artin e të folurit. Babai, Aleksandër Melvil, gjithashtu ishte mësues dhe për më tepër, zhvilloi dhe publikoi një sistem fonetik, të quajtur prej tij 'e folura e dukshme'. Aleksandri i vogël (Alek, siç e thërrisnin në familje) e zgjodhi si të tijën mësimin e të verbëve për të folur.
Në fund të viteve 1860, ai po merrej me anatominë dhe fiziologjinë në Universitetin e Londrës. Bashkë me të studionte një studente, Mari Eklston, për të cilën ai kishte ndërmend të martohej. Por pastaj ai u dorëzua nga studimet dhe nga dashuria. Dy vëllezërit e tij vdiqën nga tuberkuloza, dhe babai i Alek kërkoi që ai me familjen e mbetur të emigronte në Botën e Re, për të ruajtur shëndetin e djalit të vetëm. Bell i nënshtrohet, megjithëse kundërshtoi dhe u zemërua për këtë, dhe ngriti velat në vitin 1870.
Pas një punë të vogël në Ontario, Aleksandri, me ndihmën e lidhjeve të babait, gjeti një punë si mësues në shkollën e të shurdhërve në Boston. Atje filluan të lidheshin fijet e së ardhmes së tij.
Fillimisht, ai kishte nxënësen Mabel Hubbard, e cila kishte humbur dëgjimin në moshën pesë vjeçare për shkak të skarlatinës. Bell merrej me mësimdhënie private edhe pas shpalljes profesor i fiziologjisë vokale dhe artit oratorial në Universitetin e Bostonit, dhe Mabel ishte një nga nxënëset e tij të parë. Gjatë mësimit ajo ishte pak më pak se 16 vjeç, dhjetë vjet më e re se Bell, dhe në disa muaj ai u dashurua me këtë vajzë. Ne do të kthehemi sërish në historinë e saj.
Në vitin 1872, Bell ripërtëri interesin e tij për telegraphinë. Disa vite më parë, kur ishte ende në Londër, Bell kishte dëgjuar për eksperimentet e Helmholtz-it. Por Bell e kuptoi gabim arritjen e Helmholtz-it, duke menduar se ai kishte jo vetëm krijuar, por edhe transmetuar tinguj të ndërlikuar me anë të elektricitetit. Kështu, Bell u fascinua nga telegraphi harmonik – përdorimi i përbashkët i një telit nga disa sinjale që dërgoheshin në disa frekuenca. Ndoshta, duke u frymëzuar nga lajmet se Western Union kishte blerë idenë e telegraphit duplex nga Joseph Stearns, një bashkëkombës i tij nga Boston-i, Bell rishikoi idetë e tij dhe, si Edison dhe Gray, filloi të punojë për t'i realizuar ato.
Një herë, kur ishte në shtëpi tek Mabel, ai preku fijen e dytë të fatit të tij – duke qëndruar pranë pianoforte, ai tregoi familjes një truk që e kishte mësuar në të rinjtë. Nëse këndon një notë të pastër në pianoforte, struna përkatëse do të tingëllojë dhe do ta lëshojë atë për ju si përgjigje. Ai i tregoi babait të Mabelit se një sinjal telegrafi i kalibruar mund të arrijë të njëjtin efekt, dhe shpjegoi se si mund të përdorej në telegrafin mnozhuar. Dhe Bell nuk do të gjente ndonjë dëgjues më të përshtatshëm për historinë e tij: ai rezonoi me gëzim dhe e kuptoi menjëherë idenë kryesore: "ajri është i njëjtë për të gjithë, dhe një tel nevojitet vetëm një", domethënë, përhapja valeve të rrymës në tel mund të imitojë në miniaturë përhapjen e valëve në ajër, të shkaktuara nga tingujt e ndërlikuar. Dëgjuesi i Bellit ishte Gardiner Hubbard.
Telefoni
Dhe tani historia bëhet shumë e komplikuar, prandaj kam frikë se po e testohet durimi i lexuesve. Do të përpiqem të ndjek tendencat kryesore pa u mbërthyer në detaje.
Bell, i mbështetur nga Hubbard dhe babai i një tjetër nga studentët e tij, punonte me përkushtim mbi telgrafit harmonik, duke mos e zbuluar suksesin e tij. Ai alternonte punën intensive me periudha pushimi, kur shëndeti i tij e ndihmonte, duke përpiqur për të kryer detyrat universitare, promovuar sistemin e 'fjalës së dukshme' të babait të tij dhe punuar si mësues. Ai punësoi një ndihmës të ri, , një mekanik të specializuar nga workshop-i mekanik në Boston të Charles Williams – aty mblidheshin njerëz të interesuar për elektricitetin. Hubbard e inkurajonte Bell-in, dhe nuk nguronte ta përdorte dorën e vajzës së tij si stimulus, duke refuzuar ta martonte deri sa Bell të përmirësonte telgrafi-n e tij.
Në verën e vitit 1874, gjatë pushimeve afër shtëpisë familjare në Ontario, Bell-i përjetoi një iluminim. Disa mendime, që ekzistonin në nënndërgjegjen e tij, u bashkuan në një – telefoni. Ndikimi në mendimet e tij erdhi edhe nga – pajisja e parë në botë për regjistrimin e zërit, e cila vizatonte valët akustike në xham të zezat. Kjo e bindte Bellin se zëri i çdo ndërlikueshmërie mund të reduktohej në lëvizjet e një pike në hapësirë, si lëvizja e lëngut në një tel. Nuk do të ndalemi te detajet teknike, pasi ato nuk kanë lidhje me telefonat e vërtetë që u krijuan dhe praktikueshmëria e përdorimit të tyre është e dyshimtë. Por ato orientuan mendimin e Bellit në një drejtim të ri.
Skica e konceptit të variantit fillestar të telefonit të Bellit me 'harmonikë' (nuk u ndërtua)
Belli e shtyu këtë ide për një kohë, për të ndjekur, siç prisnin partnerët e tij, qëllimin e krijimit të një telegrafi harmonik.
Por rutina e përqendruar të veglave shpejt iu rëndua, dhe zemra e tij, e lodhur nga numri i shumë pengesave praktike që ishin përpara nga prototipi funksional deri në sistemin praktik, gjithnjë e më shumë e kërkonte telefonin. Zëri njerëzor ishte pasioni i tij i parë. Në verën e vitit 1875, ai zbuloi se gjuhët që dridhnin mund të mbyllnin dhe hapnin shpejt kontaktin, siç e bënte çelësi i telegrafit, por gjithashtu të krijonin një rrymë të vazhdueshme valë, duke lëvizur në një fushë magnetike. Ai i tregoi idenë e telefonit Uotsonit, dhe së bashku ata ndërtuan modelin e parë të telefonit në një princip të tillë – diafragma që dridhej në fushën e elektromagnetit aktivizonte rrymën valë në kontaktin e magnetit. Ky aparat ishte në gjendje të transmetonte disa tinguj të zbehtë të zërit. Habbard nuk ishte i impresionuar nga aparati dhe i urdhëroi Bellin të kthehej në detyrat reale.
Telefoni rudimentar 'varësi' i Bellit nga vera e vitit 1875
Por megjithatë, Bell e bindëi Hubbard dhe partnerët e tjerë që ideja duhej të patentonte, pasi do të përdorej në telegrapinë shumëkanale. Dhe nëse do të dorëzohej një aplikim për patentë, askush nuk do ta ndalonte përmendjen e mundësisë së përdorimit të pajisjes për komunikimet me zë. Më pas në janar, Bell shtoi në skicën e patentës një mekanizëm të ri për prodhimin e valëve elektrike: rezistencë sa e ndryshueshme. Ai dëshironte të lidhte diafragmën që vibronte dhe merrte zë me kontaktin prej platinum që u ul dhe u ngjit nga një enë me acid, ku ndodhej një kontakt tjetër, të palëvizshëm. Kur kontakti në lëvizje zhytet më thellë, sipërfaqja që lidhet me acidin bëhej më e madhe, çka ulte rezistencën e rrymës që kalonte mes kontakteve – dhe e anasjellta.
Skica e Bell për konceptin e transmetuesit me rezistencë të lëngshme
Hubbard, duke e ditur se Gray po e ndiqte Bell-in nga pas, dërgoi një aplikim për patentën e valëve në zyrën e patentave mëngjesin e 14 shkurtit, pa pritur konfirmimin përfundimtar nga Bell-i. Dhe gjatë atij ditë, avokati i Gray-t arriti me patentën e tij. Ajo përmbante gjithashtu një propozim për gjenerimin e valëve përmes një rezistencë të lëngshme të ndryshueshme. Ajo gjithashtu përmendte mundësitë e aplikimit të shpikjes si për telegrafin, ashtu edhe për transmetimin e zërit. Por ai erdhi disa orë vonë për të penguar patentën e Bell-it. Po të ishte rendi i mbërritjes ndryshe, para dhënies së lejes për patentë do të ishin zhvilluar dëgjime të gjata mbi prioritetet. Si rezultat, më 7 mars, Bell-i mori patentën me numër 174 465, "Përmirësime në telegravi", e cila vendosi themelet për dominimin e ardhshëm të sistemit të Bell-it.
Por këtë histori dramatike nuk mungon ironia. Sepse më 14 shkurt 1876, as Bell, as Gray nuk ndërtuan një model funksional të telefonit. Askush nuk e provi këtë, përveç një përpjekjeje të shkurtër nga Bell në korrikun e kaluar, në të cilën nuk kishte asnjë rezistencë variabël. Prandaj, nuk duhet të shikohet patentat si pikë kthese në historinë e teknologjisë. Ky moment kritik në zhvillimin e telefonisë si një sipërmarrje biznesi nuk ishte praktikisht i lidhur me telefonin si një aparat.
Vetëm pas dorëzimit të patentës, Bell dhe Watson patën mundësinë të ktheheshin te telefoni, pavarësisht kërkesave të vazhdueshme të Hubbard për të qenë duke punuar në telegrafin shumëkulturor. Bell dhe Watson u përpoqën për disa muaj të bënin funksional idenë me rezistencë të lëngshme variabël, dhe telefoni i ndërtuar mbi këtë bazë u përdor për të transmetuar frazën e famshme: 'Zoti Watson, afrohuni këtu, dëshiroj t'ju shoh'.
Por inovatorët gjithmonë kishin probleme me besueshmërinë e këtyre transmetuesve. Prandaj, Bell dhe Watson filluan punën mbi transmetues të rinj, duke përdorur parimin e magnetit, me të cilin eksperimentohej gjatë verës së vitit 1875 – duke përdorur lëvizjen e diafragmës në një fushë magnetike për të zgjuar direkt rrjedhën elektrike. Avantazhi është thjeshtësia dhe besueshmëria. Mangësia ishte se fuqia e ulët e sinjalit telefonik ishte pasojë e vibracioneve të ajrit, të krijuara nga zëri i foliuesit. Kjo e kufizonte distancën efektive të punës së transmetuesit-magnet. Ndërsa me pajisjen me rezistencë të variueshme, zëri modulonte rrjedhën elektrike, e krijuar nga bateritë, të cilat mund të bëheshin sa më të fuqishme.
Në magnetët e rinj punonin shumë më mirë se ata të verës së kaluar, dhe Gardiner vendosi se mund të kishte diçka në idenë e telefonit. Ndër argëtimet e tjera, ai mori pjesë në komitetin e arsimit dhe ekspozitave shkencore të Masaçusetsit për ekspozitën qendrore që po afronte. Ai përdori ndikimin e tij për të dhënë një hapësirë për Bell-in në ekspozitë dhe në konkurs, ku gjykatësit vlerësuan shpikjet elektrike.
Transmetuesi-magneto i Bell-it/Uotson-it. Diafragma metalike D vibrante lëviz në fushën magnetike të magnetit H dhe provokon një rrymë në qark.
Pranuesi
Gjyqtarët mbërritën te Bella menjëherë pas studimit të telegrafit harmonik të Greit. Ai i la ata te pritësi dhe shkoi te një nga transmetuesit, i vendosur njëqind metra më tej në galerinë. Biseduesit e Bell-it u befasuan duke dëgjuar këngën dhe fjalët e tij që dilnin nga kutia e vogël metalike. Një nga gjyqtarët ishte bashkëatdhetari i Bell-it, një skocez. (i cili më vonë u nderua me titullin lord Kelvin). Ai me një emocion të gëzuar vrapoi në fund të sallës te Bella për t'i thënë se kishte dëgjuar fjalët e tij, dhe më vonë shpalli telefonin "gjënë më të pabesueshme që kishte parë në Amerikë". Atje ishte edhe perandori i Brazilit, i cili në fillim e shtypi kutinë në vesh, e pastaj u ngrit nga karrigia me thirrje: "Unë dëgjoj, unë dëgjoj!"
Shumë kritika të shkaktuara nga Bell në ekspozitë shtynë Edisonin të merrej me idetë e tij të mëparshme për transmetimin e telefonit. Ai menjëherë ia vuri veshin mangësisë kryesore të pajisjes së Bell-it – transmetuesit të dobët me magneto. Nga eksperimenti i tij me katërfishet, ai dinte që rezistenca e grimcave të karbonit ndryshonte me ndryshimin e presionit. Pas shumë eksperimenteve me konfiguracione të ndryshme, ai zhvilloi transmetuesin me rezistencë të ndryshueshme, i cili funksiononte mbi këtë parim. Në vend të një kontakti lëvizës në lëngun e valëve të presionit të zërit, folësi shtrëngonte butonin e karbonit, duke ndryshuar rezistencën e tij dhe, për pasojë, forcën e rrymës në qark. Kjo ishte shumë më e besueshme dhe më e thjeshtë për tu realizuar se transmetuesit e lëngshëm, të menduar nga Bell dhe Gray, dhe u bë një kontribut vendimtar në suksesin afatgjatë të telefonit.
Megjithatë, Bell ishte i pari që bëri telefonin, pavarësisht avantajseve evidente në eksperiencë dhe aftësi që kishin rivalët e tij. Ai ishte i pari jo sepse iu erdhi një e kuptuar që të tjerët nuk e kishin pasur – edhe ata kishin menduar për telefonin, por e kishin konsideruar si diçka të parëndësishme krahasuar me telegrafët e përmirësuar. Bell ishte i pari, sepse i pëlqente zëri njerëzor më shumë se sa telegrafi, një pëlqim aq të madh sa që u përball me dëshirat e partnerëve të tij derisa arriti të provonte funksionalitetin e telefonit të tij.
Por çfarë ndodhi me telegrafinë harmonike, për të cilën Gray, Edison dhe Bell shpenzuan kaq shumë përpjekje dhe ide? Deri tani, nuk ka pasur asgjë. Mbajtja e vibratoreve mekanikë në të dy skajet e telit të rregulluar me përpikëri ishte shumë e vështirë, dhe askush nuk e dinte si të forconte sinjalin e kombinuar për ta bërë atë të funksiononte në distanca të largëta. Vetëm në gjysmën e dytë të shekullit XX, pasi teknologjitë elektrike, që filluan me radio, ndihmuan në krijimin e një rregullimi të saktë të frekuencave dhe përforcim me nivel të ulët zhurmash, ideja e mbivendosjes së shumë sinjaleve për ta transmetuar atë në një tel u kthye në realitet.
Lamtumirë Bell
Megjithëse telefoni pati sukses në ekspozitë, Hubbard nuk ishte i interesuar për ndërtimin e një sistemi telefonik. Dimrin e ardhshëm, ai i ofroi William Orton, presidentit të Western Union, të blinte të drejtat e telefonit sipas patentës së Bell për $100,000. Orton refuzoi, nën ndikimin e një kombinimi emocionesh si mosdashje për Hubbardin dhe skemat e tij me telegrafin postier, besimin në aftësitë e tij dhe punën e Edisonit mbi telefonin, si dhe bindjen se telefoni kishte rëndësi shumë të vogël krahasuar me telegrapin. Përpjekjet e tjera për të shitur idenë e telefonit dështuan, kryesisht për shkak të frikës nga shpenzimet e mëdha për gjyqe rreth të drejtave të patentës në rast komercializimi. Prandaj, në korrik të vitit 1877, Bell me partnerët e tij themeluan Bell Telephone Company, për të organizuar shërbimin telefonik vetë. Në të njëjtin muaj, Bell, në fund, u martua me Mabel Gardiner në shtëpinë e familjes së saj, duke u bërë mjaft i suksesshëm për të fituar begenisjen e babait të saj.
Alec me gruan e tij Mabel dhe dy fëmijët e mbijetuar – dy djemtë e tij vdiqën në fëmijëri (rreth vitit 1885)
vitin e ardhshëm, Orton ndryshoi qëndrim ndaj telefonit dhe krijoi kompaninë e tij, American Speaking Telephone Company, me shpresën se patentat e Edisonit, Gray dhe të tjerë do ta mbrojnë kompaninë nga sulmet ligjore të Bellit. Ajo u bë një kërcënim vdekjeprurës për interesat e Bellit. Western Union kishte dy avantazhe kryesore. Së pari, burime të mëdha financiare. Kompania e Bellit kishte nevojë për para, pasi jepte pajisjet me qira për klientët e saj, gjë që e bëri rikuperimin e saj të zgjaste shumë muaj. Së dyti, akses në transmetuesin e përmirësuar të Edisonit. Çdokush që e krahasonte transmetuesin e tij me pajisjen e Bellit nuk mund të mos vërejë qartësinë dhe zërin më të lartë të parë. Kompania e Bellit nuk kishte tjetër dilemë përveçse të padiste konkurrencën për shkelje të patentës.
Nëse Western Union do të kishte të drejtat e padiskutueshme mbi transmetuesin e vetëm të disponueshëm me cilësi të lartë, do të kishte një mekanizëm të fuqishëm për arritjen e marrëveshjes. Por ekipi i Bellit gjeti një patentë të mëparshme për një pajisje të ngjashme, e cila ishte marrë nga një emigrant gjerman. , dhe e bleu atë. Vetëm pas shumë vitesh betejash ligjore, prioriteti i patentës i ishte atribuuar Edisonit. Duke parë se hetimi nuk po sillte sukses, në nëntor të vitit 1879, Western Union pranoi të transferonte të gjitha të drejtat e patentës për telefonin, pajisjet dhe bazën e abonentëve ekzistues (55,000 njerëz) në kompaninë Bell. Në këmbim, ata kërkuan vetëm 20% nga qiraja e telefonave për 17 vitet e ardhshme, si dhe që Bell të mos përzihej në biznesin e telegrameve.
Kompania Bell shpejt zëvendësoi pajisjet Bell me modele të përmirësuara, të cilat fillimisht ishin të bazuara në patentën e Berlinerit, dhe më pas – në patentat e marra nga Western Union. Kur përfundoi procesi gjyqësor, aktiviteti kryesor i Bell ishte dëshmia në proceset gjyqësore të patentës, të cilat kishin mjaftueshëm. Deri në vitin 1881, ai u tërhoq plotësisht nga puna. Si Morse, dhe në contrast me Edisonin, ai nuk ishte krijues i sistemeve. Theodore Vail, një menaxher energjik, të cilin Gardiner e rekrutoi nga shërbimi postar, e mori kompaninë në duar dhe e çoi atë në një pozitë dominuese në vend.
Fillimi i rrjetit telefonik nuk ndodhi ashtu si ai i telegrameve. Ky i fundit u zhvillua në hapa të shkallëzuar nga një qendër tregtare në tjetër, duke kaluar deri në 150 km njëherësh, duke kërkuar pika me përqendrimin më të lartë të klientëve të vlefshëm, dhe vetëm pastaj duke përforcuar rrjetin me lidhje nga tregjet lokale më të vogla. Rrjetet telefonike u rritën si kristalet nga pika të vogla rritjeje, nga disa klientë, të vendosur në klastere të pavarura në çdo qytet dhe rrethina, dhe ngadalë, për dekada, u bashkuan në struktura rajonale dhe kombëtare.
Ishin dy pengesa për telefoninë në shkallë të gjerë. E para ishte problemi i distancës. Edhe me transmetues të fortifikuar me variabël rezistencë, të krijuar mbi bazën e ideve të Edisonit, distanca e funksionimit të telegrameve dhe telefonave ishte e pa krahasueshme. Sinjali më kompleks i telefonit ishte më i ndjeshëm ndaj zhurmave, dhe vetitë elektrike të rrjedhjeve të ndryshueshme ishin njohur më pak se ato të rrjedhës së vazhdueshme që përdorej në telegrame.
Në të dytën, kishte një problem komunikimi. Telefoni i Bell-it ishte një pajisje komunikimi një-për-një, ai mund të lidhte dy pika me një tel. Kjo nuk ishte një problem për telegrafin. Një zyrë mund të shërbente shumë klientë, dhe mesazhet mund të redirektoheshin lehtësisht nga zyra qendrore në një linjë tjetër. Por nuk kishte një mënyrë të thjeshtë për të transmetuar një bisedë telefonike. Në variantin e parë të implementimit të telefonit, njerëzit e tretë dhe ata pasues mund të lidheshin me dy njerëzit që po bisedonin vetëm përmes asaj që më vonë do të quhej "telefon i lidhur me çift". Kështu, nëse të gjitha pajisjet e abonentëve ishin të lidhura në një linjë, çdo njëri prej tyre mund të fliste (ose të përgjonte) me të tjerët.
Ne do të kthehemi te problemi i distancës në kohën e duhur. Në ne do të thellojmë në problemin e lidhjeve dhe pasojat e tij që patën ndikim në zhvillimin e relè.
Çfarë të lexoni
- Robert V. Bruce, Bell: Alexander Graham Bell dhe Pushtimi i Vetmisë (1973)
- David A. Hounshell, “Elisha Gray dhe Telefoni: Për Disavantazhet e Të Qenit Një Ekspert”, Teknologji dhe Kulturë (1975).
- Paul Israel, Edison: Një jetë e Shkencës (1998)
- George B. Prescott, Telefonin e Folësit, Fjalorin e Folësit, dhe Novitete të Tjera (1878)
Burimi: habr.com
