Seriyadagi boshqa maqolalar:
- Estafeta tarixi
- Elektron kompyuterlar tarixi
- Transistorlar tarixi
- Internet tarixi
В Biz qanday qilib amerikalik olim va o'qituvchi ekanligini bilib oldik birinchi marta Evropa bo'ylab sayohat qildi. Londonga tashrif buyurganida, u o'zini chuqur hurmat qiladigan matematikani ko'rish uchun maxsus to'xtashdi. Genrixga uning do'sti Aleksandr Bax va uning yangi tanishi, shuningdek, telegraf sohasida tajriba o'tkazuvchi hamrohlik qildi. Bebbij mehmonlariga tez orada parlament a'zosiga hisoblash mashinasini namoyish etishini aytdi, lekin bundan ham katta mamnuniyat bilan u "birinchi mashinaning imkoniyatlaridan ancha ustun bo'lgan" yangi mashina haqidagi g'oyasini ular bilan baham ko'rdi. Genri ushbu rejaning umumiy rejasini o'z kundaligida qayd etdi:
Ushbu mashina ikki qismga bo'lingan, ulardan biri janob B. "suv ombori", ikkinchisini esa "tegirmon" deb ataydi. "Rezervuar" raqamlari bo'yalgan g'ildiraklar bilan to'ldirilgan. Vaqti-vaqti bilan tutqichlar ularni tortib oladi va kerakli manipulyatsiyalar amalga oshiriladigan tegirmon bo'ylab harakatlantiradi. Tugallangach, bu mashina har qanday algebraik formulani jadvalga keltira oladi.
Tarixchi inson hayotidagi bunday tasodifiy chorrahalarda umurtqa pog‘onasida sovuqni sezmay qolmaydi. Bu erda hisoblash tarixining ikkita yo'nalishi kesishdi, biri oxiriga yaqinlashdi, ikkinchisi endi boshlanmoqda.
Garchi Bebbij mashinasi ko'pincha zamonaviy umumiy maqsadli kompyuterlar tarixining boshlanishi sifatida taqdim etilsa-da, ular orasidagi aloqa juda zaif. Uning mashinasi (u hech qachon qurmagan) mexanik hisoblash orzusining cho'qqisi edi. Birinchi marta Leybnits tomonidan aytilgan bu tush, o'rta asrlarning oxiridan boshlab hunarmandlar tomonidan yaratilgan tobora murakkablashgan soat mexanizmlaridan ilhomlangan. Ammo hech qanday umumiy maqsadli kompyuter hech qachon sof mexanikaga asoslanmagan - vazifa juda murakkab.
Genri va boshqalar tomonidan ishlab chiqilgan elektromagnit o'rni, murakkabligi aks holda tasavvur qilib bo'lmaydigan bo'lib ko'rinadigan hisoblash sxemalariga osongina kiritilishi mumkin edi. Biroq, bu lahza hali o'nlab yillar bor edi va Genri va uning zamondoshlari bunday rivojlanishni oldindan ko'ra olmadilar. U son-sanoqsiz tranzistorlarning avlodiga aylandi, bu bizning zamonaviy hayotimiz bilan chambarchas bog'liq bo'lgan bugungi raqamli dunyoni yaratishga imkon berdi. O'rni o'zlarining elektron qarindoshlari bilan almashtirilgunga qadar qisqa vaqt davomida hukmronlik qilgan dastlabki dasturlashtiriladigan kompyuterlarning ichaklarini to'ldirdi.
Rele 1830-yillarda bir necha marta mustaqil ravishda ixtiro qilingan. Uning maqsadlari xilma-xil edi (uning besh ixtirochisi kamida uchta turli xil ilovalarni ishlab chiqdi), shuningdek, undan foydalanish holatlari ham. Ammo uni ikki maqsadli qurilma deb hisoblash qulay. U boshqa elektr moslamasini (shu jumladan, eng muhimi, boshqa o'rni) boshqaruvchi kalit sifatida yoki kuchsiz signalni kuchli signalga aylantiruvchi kuchaytirgich sifatida ishlatilishi mumkin.
O'tish
Jozef Genri bir odamda tabiiy falsafa, mexanika bo'yicha chuqur bilim va mexanik telegrafga qiziqishni birlashtirdi. 1830-yillarda, ehtimol, faqat Wheatstone bunday fazilatlar kombinatsiyasiga ega edi. 1831 yilga kelib, u mavjud bo'lgan eng kuchli magnitdan foydalanib, qo'ng'iroq chalish qobiliyatiga ega 2,5 kilometr uzunlikdagi sxemani qurdi. Balki, agar u telegrafda shu qadar faol ishlashda davom etganida va Morze kabi matonat ko‘rsatganida, uning nomi darsliklarga yozib qo‘yilgan bo‘lardi.
Ammo Olbani akademiyasida va keyinchalik Nyu-Jersi kollejida (hozirgi Prinston universiteti) o'qituvchisi bo'lgan Genri tadqiqot, o'qitish va ilmiy namoyishlar uchun elektr qurilmalarini qurgan va takomillashgan. U pedagogik vositani xabarlar tizimiga aylantirishdan manfaatdor emas edi.
Taxminan 1835 yilda u ikkita sxema yordamida juda ajoyib namoyishni o'ylab topdi. Eslatib o'tamiz, Genri elektrni ikki o'lchovli - intensivlik va miqdorga ega ekanligini kashf qildi (biz ularni kuchlanish va oqim deb ataymiz). U uzoq masofalarga elektromagnitlikni uzatish uchun intensivlikdagi batareyalar va magnitlar bilan sxemalar va kuchli elektromagnit kuchlarni hosil qilish uchun miqdordagi batareyalar va magnitlar bilan sxemalarni yaratdi.
Uning yangi qurilmasi ikkala xususiyatni birlashtirgan. Kuchli miqdoriy elektromagnit yuzlab kilogrammni ko'tarishi mumkin edi. Kichkina metall simni ko'tarish uchun uzoq zanjirning oxirida intensiv magnit ishlatilgan: kalit. Intensiv kontaktlarning zanglashiga olib yopilishi magnitning simni ko'tarishiga olib keldi, bu kalitni va miqdoriy sxemani ochdi. So'ngra miqdoriy elektromagnit birdan kar bo'lgan qulash bilan yukini tushirdi.
Bu o'rni - kuchli magnit va uning simi o'ynagan roli - elektr energiyasini mexanik energiyaga aylantirish, shuningdek, kichik kuch katta quvvatni qanday boshqarishi mumkinligini ko'rsatish uchun muhim edi. Sxemani yakunlash uchun simni kislotaga ozgina botirish kichik kalitning kichik harakatiga olib keldi, natijada metallning halokatli tushishiga olib keldi, bu uning ostida turish uchun etarli darajada ahmoq odamni ezib tashlash uchun etarli edi. Genri uchun estafeta ilmiy tamoyillarni namoyish qilish vositasi edi. Bu elektr dastagi edi.
Genri birinchi bo'lib ikkita kontaktlarning zanglashiga olib, ikkinchisini boshqarish uchun birining elektromagnetizmidan foydalangan. Ikkinchi o'rin, biz bilganimizdek, Uilyam Kuk va Charlz Uitstounga tegishli, garchi ularning maqsadlari juda boshqacha bo'lsa-da.
1836 yil mart oyida, Geydelbergda signallarni uzatish uchun galvanik igna yordamida telegraf namoyishida qatnashganidan ko'p o'tmay, Kuk musiqa qutisidan ilhom oldi. Kuk haqiqiy telegrafda harflarni ifodalash uchun ignalardan foydalanish bir nechta ignalarni talab qiladi, deb hisoblagan. Kuk elektromagnitni kerakli harfni ifodalash uchun kerakli darajada murakkab bo'lishi mumkin bo'lgan mexanizmni faollashtirishini xohladi.
U musiqa qutisiga o'xshash, bochkasi ko'plab pinlar bilan o'ralgan mashinani o'ylab topdi. Bochkaning bir tomonida harflar bilan dumaloq terish bo'ladi. Xuddi shunday quti telegraf liniyasining har bir uchida joylashgan bo'lar edi. Yaralangan prujina bochkaning aylanishiga olib keladi, lekin ko'pincha uni tiqin bilan ushlab turadi. Telegraf tugmasi bosilganda, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elektromagnitlari faollashdi, bu ikkala qulfni ham bo'shatib, ikkala mashinaning aylanishiga olib keldi. Terish kerakli harfni ko'rsatganida, kalit qo'yib yuborildi, qulflar o'z joyiga tushib, bochkalarning harakatini to'xtatdi. Kuk o'zi bilmagan holda Ronaldning bundan yigirma yil avval o'ylab topgan xronometrik telegraf modelini va aka-uka Chappelarning telegraf bilan o'tkazgan dastlabki tajribalarini qayta yaratgan (bundan tashqari ular terishlarni sinxronlashtirish uchun elektr energiyasidan emas, balki tovushdan foydalanganlar).
Kuk shunga o'xshash mexanizm telegraf bilan bog'liq uzoq vaqtdan beri mavjud bo'lgan muammoni hal qilishi mumkinligini tushundi - yangi xabarni qabul qiluvchini xabardor qilish. Buning uchun u mexanik qo'ng'iroqni faollashtiradigan boshqa elektromagnit bilan ikkinchi sxemadan foydalanishi mumkin edi. Zanjirning yopilishi qo'ng'iroqning jiringlashiga olib keladigan tiqinni tortib oladi.
1837 yil mart oyida Kuk Uitston bilan telegrafda ishlay boshladi va shu vaqt ichida ular ikkinchi kontaktlarning zanglashiga olib borish zarurati haqida o'ylay boshladilar. Ogohlantirish signali uchun mustaqil kontaktlarning zanglashiga olib (va keraksiz simlardan millar yugurish) o'rniga, signalni boshqarish uchun asosiy sxemadan foydalanish osonroq bo'lmaydimi?
Bu vaqtga kelib, Kuk va Uitston igna dizayniga qaytishdi va ular ignaga kichik bir sim bo'lagini ulashlari mumkinligi aniq edi, shunda uning uchi elektromagnit tomonidan tortilganda, dumi ikkinchi zanjirni tugatadi. Ushbu sxema signalni faollashtiradi. Xabarni qabul qiluvchi uyg'onishi, signalni o'chirishi va qalam va qog'oz tayyorlashi mumkin bo'lgan ma'lum vaqt oralig'idan so'ng, igna odatdagidek xabarni uzatish uchun ishlatilishi mumkin edi.
Ikki yil davomida, ikki qit'ada, ikki marta, ikki xil maqsadda, odamlar elektromagnitni boshqa kontaktlarning zanglashiga olib boshqaruvchi kalit sifatida ishlatish mumkinligini tushunishdi. Ammo ikkita sxemaning o'zaro ta'sirini butunlay boshqacha tarzda tasavvur qilish ham mumkin edi.
Kuchaytirgich
1837 yilning kuziga kelib, Samuel Morse o'zining elektr telegraf haqidagi g'oyasini amalga oshirish mumkinligiga amin edi. Yuqori quvvatli akkumulyator va Genri magnitidan foydalanib, u yarim kilometr masofaga xabar yuborishi mumkin edi. Ammo Kongressga uning telegrafi butun qit'a bo'ylab xabarlarni uzata olishini isbotlash uchun unga ko'proq narsa kerak edi. Batareyalar qanchalik kuchli bo'lmasin, bir nuqtada kontaktlarning zanglashiga olib keladigan signalni boshqa uchiga uzatish uchun juda uzun bo'lishi aniq edi. Ammo Morze, masofadan turib quvvatning sezilarli darajada pasayishiga qaramay, elektromagnit o'z batareyasi bilan ishlaydigan boshqa zanjirni ochishi va yopishi mumkinligini tushundi, bu esa o'z navbatida signalni yanada uzatishi mumkin. Jarayonni xohlagancha takrorlash va istalgan uzunlikdagi masofani qoplash mumkin. Shuning uchun bu oraliq magnitlar otlarni almashtirish uchun pochta bo'limlari kabi "rele" deb nomlangan. Ular kuchsizlanayotgan sherigidan elektr xabarini oldilar va uni yangi kuch bilan davom ettirdilar.
Ushbu g'oya Genrining ishidan ilhomlanganmi yoki yo'qligini aniqlashning iloji yo'q, lekin Morze bu maqsadda birinchi bo'lib estafetadan foydalangan. Uning uchun o'rni kalit emas, balki kuchsiz signalni kuchli signalga aylantira oladigan kuchaytirgich edi.
Taxminan bir vaqtning o'zida Atlantikaning narigi tomonida , londonlik farmatsevt, xuddi shunday fikrni o'ylab topdi. U telegrafga 1835-yilda qiziqib qolgan boʻlsa kerak. 1837-yil boshlarida u London shimoli-gʻarbidagi Regents bogʻida muntazam ravishda 1,5 kilometrlik halqa bilan tajribalar oʻtkazardi.
Kuk va Uitston 1837 yil mart oyida uchrashganidan ko'p o'tmay, Davy raqobatni sezdi va amaliy tizimni yaratish haqida jiddiyroq o'ylay boshladi. U sim uzunligi ortishi bilan galvanik ignaning burilish kuchi sezilarli darajada kamayganini payqadi. Ko'p yillar o'tib yozganidek:
Keyin ignaning eng kichik harakati, sochning qalinligi ham mahalliy batareyaga bog'liq bo'lgan yangi kontaktlarning zanglashiga olib, ikkita metall yuzani aloqa qilish uchun etarli bo'ladi deb o'yladim; va bu abadiy takrorlanishi mumkin.
Davy zaif elektr signalini kuchli signalga aylantirish g'oyasini "elektr regeneratori" deb atadi. Ammo u bu yoki boshqa telegraf g'oyasini amalga oshira olmadi. U 1838 yilda Kuk va Uitstondan mustaqil ravishda telegraf patentini oldi. Ammo 1839 yilda u baxtsiz nikohdan qochib, maydonni raqobatchilarga qoldirib, Avstraliyaga suzib ketdi. Ularning telegraf kompaniyasi patentni bir necha yildan keyin sotib oldi.
Dunyoda estafeta
Texnologiyalar tarixida biz tizimlarga katta e'tibor qaratamiz, lekin ko'pincha ularning tarkibiy qismlariga e'tibor bermaymiz. Biz telegraf, telefon va elektr yorug'lik tarixini yozamiz, ularning yaratuvchilarini ma'qullashimizning iliq nurida cho'mdiramiz. Ammo bu tizimlar faqat soyada jimgina o'sib borayotgan mavjud elementlarning kombinatsiyasi, rekombinatsiyasi va modifikatsiyasi orqali paydo bo'lishi mumkin edi.
Rele ana shunday elementlardan biridir. 1840-1850-yillarda telegraf tarmoqlari tez rivojlana boshlaganida u tez rivojlandi va diversifikatsiya qilindi. Keyingi asrda u turli xil elektr tizimlarida paydo bo'ldi. Eng dastlabki modifikatsiyada kontaktlarning zanglashiga olib, telegraf signali kabi qattiq metall langar ishlatilgan. Elektromagnit o'chirilgandan so'ng, langar zanjirdan bahor bilan uzildi. Ushbu mexanizm sim yoki igna bo'laklariga qaraganda ancha ishonchli va bardoshli edi. Asl ochiq dizaynga qo'shimcha ravishda sukut bo'yicha yopilgan modellar ham ishlab chiqilgan.
19-asr oxiridagi odatiy estafeta. Prujina T B armaturasini C kontakti bilan aloqa qilishdan saqlaydi. Elektromagnit M faollashtirilganda, u bahorni engib o'tadi va W sim bilan C kontakti orasidagi kontaktlarning zanglashiga olib keladi.
Telegrafning dastlabki kunlarida relelar kuchaytirgich yoki "yangilash" sifatida kamdan-kam qo'llanilgan, chunki bitta sxema 150 km dan oshiqroqqa cho'zilishi mumkin edi. Biroq, ular uzoq, past oqimli liniyalarni boshqa mashinalarni, masalan, Morse kodini yozish moslamasini quvvatlantirishi mumkin bo'lgan mahalliy, yuqori kuchlanishli liniyalar bilan ulash uchun juda foydali edi.
4-asrning ikkinchi yarmida Qo'shma Shtatlardagi o'nlab patentlar relening yangi turlarini va ularning yangi ilovalarini tasvirlab berdi. Elektromagnit ta'sir bir yo'nalishda bekor qilingan va boshqa yo'nalishda kuchayishi uchun lasanni ajratadigan differentsial o'rni dupleks telegraf aloqasini faollashtirdi: bitta sim bo'ylab qarama-qarshi yo'nalishda harakatlanadigan ikkita signal. Tomas Edison bir sim bo'ylab bir vaqtning o'zida to'rtta signalni yuborishga qodir bo'lgan to'rtburchak o'rni yaratish uchun polarizatsiyalangan (yoki qutbli) o'rni ishlatgan: har bir yo'nalishda ikkitadan. Polarizatsiyalangan o'rni ichida armatura o'zi doimiy magnit bo'lib, kuchga emas, balki oqim yo'nalishiga javob beradi. Doimiy magnitlar almashtirishdan keyin ochiq yoki yopiq bo'lgan o'zgaruvchan kontaktlari bilan o'rni yaratishga imkon berdi.
Polarizatsiyalangan o'rni
Telegraflardan tashqari, temir yo'l signalizatsiya tizimlarida relelar ham qo'llanila boshlandi. Elektr uzatish tarmoqlarining paydo bo'lishi bilan o'rni ham ushbu tizimlarga, xususan, himoya vositalariga kirdi.
Biroq, hatto bu keng va murakkab tarmoqlar ham o'z o'rnidan ko'proq narsani talab qilmadi. Telegraf va temir yo'l har bir shaharga etib bordi, lekin har bir binoga emas. Ularning o'n minglab so'nggi nuqtalari bor edi, lekin millionlab emas. Elektr uzatish tizimlari qayerda tugashiga ahamiyat bermadi - ular shunchaki mahalliy kontaktlarning zanglashiga olib keladigan tokni ta'minladilar va har bir uy va biznes o'zlariga kerak bo'lgan miqdorda olishlari mumkin edi.
Telefon aloqasi butunlay boshqacha masala edi. Telefonlar har qanday uy yoki ofisdan boshqasiga nuqta-nuqta aloqasini yaratish uchun kerak edi va shuning uchun misli ko'rilmagan miqyosdagi boshqaruv sxemalarini talab qildi. Simlar orqali tebranish sifatida uzatiladigan inson ovozi boy, ammo zaif signal edi. Shuning uchun shaharlararo telefon aloqasi yuqori sifatli kuchaytirgichlarni talab qildi. Ma'lum bo'lishicha, kalitlar bunday kuchaytirgichlar bilan ishlashi mumkin. Endi, boshqa tizimlarga qaraganda, telefon tarmoqlari kommutatorlarning evolyutsiyasini boshqaradi.
Nima o'qish kerak
• Jeyms B. Kalvert, “Elektromagnit telegraf”
• Franklin Leonard Papa, “Elektr telegrafining zamonaviy amaliyoti” (1891)
Manba: www.habr.com
