1832年10月1日,壹艘名叫“薩麗”號的郵輪,從法國北部的勒阿弗爾港駛向美國紐約。途中,郵輪受到風暴襲擊。許多人因暈船而生病,卻無法與岸上取得聯系。美國著名繪畫教授莫爾斯也在這艘船上,他連連嘔吐,渾身極不舒服。由於這壹次旅行,已經41歲的莫爾斯決心放棄自己頗有成就的繪畫事業,去研究發明壹種利用電來傳信的方法——電報。
莫爾斯走上了科學發明的崎嶇道路。沒有電學知識,他便如饑似渴地學習。遇到不懂的問題,他向電學家請教。他把畫室改成了電學試驗室,將畫架、畫筆、石膏像等堆在墻角,讓電線、電池、電燈等成為房間的“主角”。幾年過去了,莫爾斯終於掌握了電學知識,可是,他已經把自己所有的積蓄全部用完了,生活十分貧困。他在給朋友寫的信中說:“我被生活壓得喘不過氣來了!我的長襪壹雙雙都破爛不堪,帽子也陳舊過時了。”
為了維持生活,莫爾斯不得不重操舊業,於1836年擔任了紐約大學藝術及設計專業的教授。但是,他仍然念念不忘去研究發明電報。他在課余時間繼續從事發明電報的研究工作。
“用什麽符號代替26個英文字母呢?”莫爾斯苦苦思索。他想到,在他之前的科學家,往往為了表達26個字母而設計了極為復雜的設備,結果是屢屢失敗。他意識到,必須把26個字母的信息傳遞方法加以簡化,這樣設計電報機的結構也會簡單。於是,莫爾斯壹次次地畫了許多符號:點、線、長線、短線、曲線、正方形、三角形,等等。最後,他決定用“點、橫線、空白”***同來承擔發報機的信息傳遞任務。他為每壹個英文字母和阿拉伯數字設計出代表符號,這些符號是由不同的點、橫線和空白組成。這是電信史上最早的編碼,後人稱它為“莫爾斯電碼”。
有了電碼,莫爾斯馬上著手研制電報機。他在極度貧困的狀態下於1837年9月4日研制成功了壹臺發報機。它的裝置很簡單,是由電鍵和壹組電池組成。按下電鍵,便有電流通過。按的時間長與短就表示發出的不同信號。之後,莫爾斯不斷地對發報機進行改進。
1844年3月,莫爾斯準備在華盛頓與巴爾的摩兩個城市之間,架設壹條長約64公裏的線路。為此,他請求美國國會資助3萬美元作為實驗的經費。經過激烈的辯論,國會終於通過了資助莫爾斯實驗的議案。
1844年5月24日,華盛頓國會大廈聯邦最高法院會議廳裏在進行著電報收發試驗。已是年過半百的莫爾斯在預先約定的時間,無比激動地向巴爾的摩城發出了人類歷史上的第壹份電報,他的助手立即收到了那份只有壹句話的電報:“上帝創造了何等的奇跡!”事後,莫爾斯解釋說:“當壹項發明最終從幻想中走出,成為活生生的現實時,沒有比這句虔誠的感嘆語更為恰當了。”
莫爾斯既是壹位畫家又是壹位自學成才的科學家,他以發明電報的偉大創舉,揭開了人類電信史上嶄新的壹頁。
2、電話的發明
電話的發明並不是哪壹個人的功勞,而是大批學者***同努力的結果。早在1876年以前,已有不少科學家從理論上對這種通信方式作了說明。但是,歷史上通常認為,第壹部電話機於1876年在美國投入使用,電話機的發明權應屬於美國的亞歷山大·貝爾。然而,這項偉大的發明卻是在壹次偶然“事故”的啟發下誕生的。
1871年,貝爾從蘇格蘭回到美國,任波士頓大學音響生理學教授。貝爾的父親是著名的語言學家,是聾啞人手語的發明者。貝爾的妻子就曾是他的學生,壹位耳聾的姑娘。貝爾在致力於研究聲學和教授啞語之余,還潛心研制壹種多路傳輸的電報系統。1875年的壹天,貝爾和他的助手沃森分別在兩個房間配合做壹項試驗,由於機件發生故障,沃森看管的發報機上的壹塊鐵片在電磁鐵前不停地振動。這壹振動產生了波動的電流沿著導線傳播,使鄰室的壹塊鐵片產生了同樣的振動,振動發出的微弱聲音被貝爾聽到了,引起這位善於發現與思考的年輕人的極大註意,由此啟發他產生了新奇的聯想和構思。1875年6月貝爾和沃森利用電磁感應原理,試制出世界上第壹部傳遞聲音的機器——磁電電話機,並於1876年2月14日向美國專利局遞交了專利申請書。
這種電話機的原理是:對著話筒說話,使話筒底部的金屬膜片隨聲音而振動,膜片的振動帶動壹根磁性簧片隨之振動,在電磁線圈中便產生了感應電流,電流經導線傳至受話壹方,使受話器上的膜片相應的振動,將話音還原出來。
然而,這臺機器真正開始工作是在1876年3月10日這壹天。當時,貝爾正在做實驗,不小心把硫酸濺到腳上,他痛得不禁對著話筒向正在另壹房間裏的沃森大叫:“沃森,快來幫幫我!”不料,這壹求助聲竟成為世界上第壹句由電話機傳送的話音,沃森從聽筒裏清晰地聽到了貝爾的聲音。
在貝爾研制電話機的同時,格雷發明了相同原理的液體電話機。而且十分巧合,在貝爾提出專利申請的同壹天,格雷也向紐約專利局提出專利申請,並將專利發明權轉賣給美國最大的威斯汀電信公司。於是,壹場曠目持久的爭奪電話發明權的訴訟案壹直持續了10多年。後來經詳細調查,發現貝爾申請專利的時間比格雷大約早兩小時,法院據此裁決,電話發明專利當屬亞歷山大·貝爾。
此後,發明大王愛迪生也投身於電話機的改良工作。1878年,他研制出碳精送話器,並獲得了專利。他的這項發明使電話的性能大大提高。直至今日,我們的大部分電話機使用的仍是碳精送話器。最初的電話機身要自備電池和手搖發電機,才能發出呼叫信號,它只能用作固定通話。1880年到1890年間出現了壹種“***電式電話機”,可以***同使用電話局的電源。這項改進使電話結構大大簡化了,而且使用方便,拿起手機便 可呼叫。自動電話機是在***式電話機的基礎上增加了壹只小小的撥號盤,從此,人們就可以通過交換臺任選通話對象了。
隨著電子技術的飛速發展,現代的電話機不僅數量激增,品種和功能更是今非昔比。除傳統的人工電話、自動電話外,還出現了許多特種電話。如能充當“值班秘書”的錄音電話和書寫電話,聞聲見影的電視電話,信手拈來的無繩電話,隨身攜帶的移動式電話。此外,還有“數字電話”,“口呼行動電話”,甚至能使聾啞人通話的“聾人電話”也已試制成功。