贝尔发明了电话故事?
贝尔* * * 1847 ~ 1922 * *,美籍英国电话发明家。22岁时,他是波士顿大学的语音学教授。
贝尔少年时期的天赋一般。我小学的时候,学习成绩是班里垫底的一两个。他不仅学习不好,还调皮贪玩。书包里经常有小动物,比如老鼠和麻雀。
有一次,老师还在台上讲课,贝尔书包里的老鼠出来了,在教室里乱叫,引得学生哄堂大笑,一片狼藉。老师严厉斥责了他。
后来,他的父亲把贝尔送到了伦敦的祖父那里,他直接受到了严厉的祖父的管教。祖父是一个严厉而固执的老人。但他学识渊博,教育耐心。很快,小钟就喜欢上了爷爷,对学习产生了兴趣,也懂了很多。
他变了。他不仅学习成绩好,热爱发明创造,而且品德良好,总是乐于助人。有一次,他看到一个孤独的老人在用一个沉重的水磨磨他的面条。小钟很同情他,邀请了一群年轻的朋友来帮助他。后来朋友们觉得推磨太辛苦,就纷纷退出了。只有小钟坚持着。
回到家,小钟想,我们怎样才能拯救水磨呢?为了设计新的水磨,他看了很多资料,画了一个又一个设计图。
经过1个月的反复思考,草图终于设计出来了。几位匠人赞不绝口。由于能工巧匠的努力,造出了一台省力的水磨,村民们对他非常感激。小钟也成了大家心目中的英雄。
当小贝尔年轻的时候,他喜欢演讲。他的父亲是一名演说家。贝尔十几岁时,组织了青年技术协会,每周做一次演讲。他很有演讲天赋。22岁时,他被波士顿大学聘用,成为一名语音学教授。父子俩成了著名的美国演说家。
1875年6月2日,28岁的贝尔经历了上千次失败,终于做出了有线电话。这一天,他和沃森正在进行新的实验。
贝尔把一些零件放在硫酸里,不小心,硫酸滴到了他的腿上。他痛苦万分,在无意中反复呼救:“华生,快来,我需要你!””声音通过电线传到了沃森的耳朵里。就这样,第一部有线电话制造成功了。
扩张:贝尔的梦想
一天,贝尔对桑德斯说:“桑德斯先生,如果储藏室是空的,我可以借它吗?我想做一些娱乐性的工作。”」
桑德斯立即派人打扫了地下室的一个房间,借给了贝尔。电线、线圈、电池、药品以及其他物品和工具都被搬进了房间。
原来,贝尔注意到了当时繁荣的商业——电报,它通过电线传导无线电波。作为音系学研究者,他经常会想,“为什么不能用无线电波传播声音?」
这个想法促使他发明了通过无线电波传播声音的想法。他拜访了华盛顿一位著名的电报技术人员,提出了自己的想法:“用电线传输声波有可能吗?”」
技术员笑着说:“阁下对电真是外行。电线是如何传递声音的?稍微懂点电的人都不会有这种愚蠢的想法。以后多学点电!我不会开这样的玩笑。」
贝尔非常失望,但这并没有阻止他思考。而是利用时间去接触电学知识,很快就对电学了如指掌。
在塞内姆,白天教育很忙,但贝尔依然精力充沛。每天晚上吃完晚饭,他都迫不及待地跑进地下室,直到深夜,仍然不休息。
桑德斯很惊讶,问他:“贝尔先生,你经常在地下室忙到深夜。你在学什么吗?”」
“啊!那是我的梦想之一。我研究是否有可能通过电信传播音乐。」
桑德斯睁大眼睛,看上去难以理解。贝尔向他解释道:“我在英国的时候,曾经读过我父亲的一篇论文,想到了一些有趣的事情。后来我师从伦敦大学的霍伊斯顿先生,他借给我一本德国人亥姆霍兹写的《音感》。我不太懂书上的内容,但我深深记得他用电磁石打音叉的事。
我常常在想,有没有可能把这里的音乐在钢琴上演奏完之后,变成电流,送到很远的地方,让那里的钢琴也能演奏同样的音乐。就说是音乐的一种交流吧!但是实际操作起来还是很困难的!」
桑德斯专注地听着,然后问道:“那么,你的意思是,一个钢琴键拉一根线,然后把它连接到另一个键上?”」
贝尔摇摇头说:“不,那更容易。然而,那仍然需要几十根电线,这是不实际的。如果我们能像普通电信一样,只用一根电线传输所有的声音就好了。」
“你能做到吗?用一根线传输各种声音会不会很乱?别说是音乐。只是“格格”的声音,让你很烦。」
“虽然Do音和Mi音是一起发出的,但是在接收端,应该是Do音和Mi音分别发出。当然,理论上来说,做起来并不容易。」
听到这里,桑德斯的眼睛突然亮了起来,他兴奋地说道:“如果这个想法能应用到电信上,那一定是一件了不起的事情。」
“啊!这是什么意思?”现在轮到贝尔感到莫名其妙了。
“我的意思是,假设你用钢琴的Do键发出“答案”的莫尔斯电码,用Re键发出其他的莫尔斯电码,Mi键也一样。如果像你说的,声音是用导线传输的,那里还能分辨出Do、re、Mi的音阶,那不是可以用一根导线一次传输好几个莫尔斯电码吗?」
“有道理!如果钢琴上有八十八个键,那么你就可以一次发出八十八种音频信号。”贝尔也惊讶地说。
“是的,如果你用这种方法,不管有多少电报,你只需要一根电线就能在极短的时间内发出去;这是一项非常重要的发明。贝尔先生,你最好放弃音乐电信的梦想!学这种电信业务比较实际,如果成功了会赚大钱!
你怎么想呢?我会支付研究费用,如果人手不够,我可以雇一个助手。先生,请创造这个伟大的发明吧!」
一位有远见卓识的伟大企业家和一位胆大心细的发明家在这里交流,携手完成一项最大的发明。此后,在桑德斯的支持下,贝尔得以充分发挥自己的发明天赋,为自己的理想而努力。电话对账和电信发明研究
当时莫尔斯的电信逐渐被广泛使用,通信量大大增加。电信公司被大量无法处理的应用程序所困扰。所以很多人拼命研究一根线同时发多条通信的方法。这种方法被称为“多重沟通”。
听了贝尔音乐传播的理念,我立刻想到了应用于多重传播的桑德斯。他确实是一个灵活的实业家。使用不同音调(如铃声)产生的多个音频信号称为“谐波音频信号”。
当丹伯特决定开始谐波电信的研究时,山德士不仅提供了巨额实验费用,还雇佣了一个叫托马斯?奥古斯都?沃森的电气工人担任助手,并腾出宽敞的屋顶后屋作为实验室。
虽然沃森还没有从学校毕业,但他曾经自学过电气知识,开过电器店,所以他有精湛的手艺和丰富的发明天赋。他被聘用后,也住在桑德斯公馆,与贝尔一起从事研究工作。
有了得力的助手,贝尔对谐波电信的研究取得了惊人的进展。到1874年,一根电线可以同时发出十种或十二种莫尔斯电报。
然而,当发明达到那个水平时,贝尔逐渐将自己的意志转移到另一个方向。随着对电和音频的深入了解,他抱着一个比调和音频更大的理想,那就是把人的声音通过电线直接送到远方的想法,也就是电话的想法。
“用于协调电信的音调是因为它有一定的高度和大小。人的声音也是声音,只是高度和大小不断变化,形成了语言。当然这是相当困难的,但这绝不是不可能的,改变高度和大小的音调变成电流,然后发送。…….」
贝尔把这个想法告诉了沃森,并鼓励他说:“传输人类声音的电信是有价值的工作。姑且抛开谐波电信,试试这种研究吧!”!」
沃森也很感兴趣,两人一起开始了电话研究。
很快,桑德斯就知道了这件事,他不高兴地说:“如果你对研究太随便,我就不再承担实验的费用。你说的电话只是个玩具,一点都不实用。调和电信更有利于人类发明。再说,现在电信和解有了一些进展,请不要再三心二意,继续工作吧!」
受到指责后,他们不得不重新开始调和电讯的工作。尽管如此,电话的梦想仍然留在贝尔的脑海里。他一直在想,“我们怎样才能用电线传输人类的声音?”?」
这真的是一件非常困难的事情。贝尔想的是不知道从何说起。
贝尔没有被吓倒,他在华盛顿时,专程去拜访了约瑟夫,他是史密森学会的主席。亨利,问问他的意见。亨利仔细听了贝尔的解释,然后热情地说:“贝尔先生,你的想法很棒。它一定会成为历史上的伟大发明。好好学习吧!”不要半途而废!
“可是,大家都笑我在做梦,我又没有足够的电气知识,不知道从何下手。”贝尔担心地说。
“贝尔先生,伟大的发明家不容易被人理解,所以不要气馁。知识不够可以充实自己!你害怕什么?继续努力!」
在亨利的鼓励下,贝尔的信心倍增。
六、从过错中获得灵感
没想到Jambers莫名其妙的电话是一个断层激发出来的。
1875年6月2日下午,贝尔和沃森正在做音频调节的研究。沃森坐在发射机前,拍了拍发出声音的金属板。隔壁房间有接收器,金属板发出的信号变成电流,通过铁丝传导,通过电磁石吸引接收器的铁板发出声音。贝尔站在听筒前检查声音。
突然,沃森注意到一个振动板拍不动了,好像被什么东西干扰了,弹簧失效了,所以振动板动不了了。
“真的,这时候出事了……”沃森抱怨说,他想调整弹簧,但他用手指弹振动板。突然,振动板发出了不寻常的“嗯——”的声音,然后隔壁房间的贝尔冲了进来。
“你刚才做了什么?就是这样!不要动!给我看看!加油!”贝尔兴奋地喊道。
沃森认为他做错了什么,稍微退缩了一下,说:“先生,你生气了!」
“没有,只是从听筒里传来一种奇怪的声音,“嗯”的一声,就像有人在* * *。华生,你刚才做了什么?”贝尔兴奋地回答。
沃森突然意识到这一点,松了一口气说:“什么也没做!只是振动板坏了,我就用手指轻轻弹了一下。但是好像有“嗯”的声音。」
听到这里,贝尔立即详细检查了接收器的故障情况。他们发现,发射器是弹簧式的,当它发出“嗯”的声音时,接收器也能接收到同样的声音。
“电话不就是我们的主意吗?”?」
贝尔高兴得跳了起来,继续说道:“太好了!知道了声音传播的原理,电话属于我们。」
华生也张着嘴在发呆!贝尔拍了他一下,说:“华生,不要再试图调整电讯了。从那以后,我们一直在研究电话。今天,多亏了你,我们发现了通过电信传输人类声音的巧妙方法,这是由于电磁感应引起的现象。稍后我会解释细节。现在我要画设计图了。请根据图纸组装它。」
当晚,贝尔连夜赶制出设计图纸。沃森一点也不含糊,第二天就立即按照图片组装了电话。贝尔紧张地对着电话大喊,但沃森只听到电话那头有微弱的声音,听不清楚。但无论如何,可以肯定的是,声音是可以这样传播的。
“好吧!现在终于有声音了,以后可以继续完善。」
此时,贝尔的脸上充满了希望和信心。
在摩尔斯电报机发明后的20多年里,无数科学家试图用电流直接传输声音,贝尔也把发明电话作为自己义不容辞的责任。但由于电话传输的是连续的信号,而不是像电报那样不连续的通断信号,所以在当时就像登天一样困难。他试图让聋哑人看到具有连续振动曲线的“文字”,但失败了。
但在实验中发现了一个有趣的现象:每次切断电流,线圈都会发出类似于莫尔斯电码的“滴答”声,这让贝尔大胆设想,如果可以用电流强度来模拟声音的变化,那岂不是可以用电流来传输声音?在随后的两年里,内贝尔努力掌握电学,凭借扎实的语言学知识,他仿佛长了翅膀。
他辞去了教授的职务,致力于发明电话的实验。他碰巧遇到了18岁的电气工程师沃森,当时万事俱备,只欠一个合作者。两年后,经过无数次的失败,他们终于做出了两个粗糙的原型:一个插有硫酸的碳棒连接在圆柱体底部的膜中心。人说话时,薄膜振动改变电阻,改变电流,然后电信号在接收处通过电磁原理变回声音。不幸的是,实验失败了,他们的声音是通过公寓的天花板而不是通过机器传递给对方的。
正当他们苦苦思索的时候,窗外吉他的丁冬生提醒他们,话筒和听筒的灵敏度太低了!他们自己做了音箱,连续两天两夜改进机器。然后他开始了实验。起初,沃森只听到接收器发出嘶嘶的电流声。终于,他听到了贝尔清晰的声音,“华生先生,快来!我需要你。1875年6月2日晚,贝尔28岁,沃森21岁。他们趁热打铁,经过半年的改进,终于做出了世界上第一部实用的电话。
3月3日,1876 * * *贝尔29岁生日* * *,贝尔的专利申请获得通过,专利号为US 174465。事实上,在贝尔申请电话专利几个小时后,另一位杰出的发明家伊莱扎·格雷也为他的电话申请了专利。由于相差几个小时,美国最高法院判决贝尔是电话的发明者。
回到波士顿后,两人继续对其进行改进,同时抓住一切机会进行推广。两年后,1878,贝尔在波士顿和300多公里外的纽约之间进行了第一次长途电话实验。
就像34年前的莫尔斯一样成功。不同的是,他们举办科普宣传会,双方现场观众可以互相对话。中间出了个小问题:表演最后一个节目的黑人民谣歌手在远处听到贝尔的声音后紧张得发不出声音,急中生智的贝尔让·沃森顶替了他的位置。沃森勇敢的演唱让两边的观众不时爆发出掌声和笑声,实验取得了圆满成功。
1877年,也就是贝尔发明电话的第二年,波士顿的第一条电话线开通了,这条电话线连通了查尔斯·威廉姆斯先生的工厂和他在萨默维尔的私人住宅。也是在这一年,有人第一次用电话向《波士顿环球报》发送了新闻信息,公用电话使用的时代开始了。