科学史第一个尝试用电线传递声音的人

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德国法兰克福大学助教、发明家莱斯是第一个尝试用电线传递声音的人。年,他用木头仿造人耳做了一个发话器。发话器一端蒙上一张用猪肠做的薄膜,薄膜上还附有一块小金属片。薄膜随声振动,使金属片撞击另一个触片,电路随着声音振动的节奏而通断。受话器是一个绕上线圈的钩针,钩针安放在两个小支架上,支架装在一个类似小提琴的共鸣箱里,当断续的电流通过线圈时,就会发出声音来。

莱斯在他的卧室和工作室之间架设了一条电线,把发话器、受话器和电池连接起来。他让他的一位朋友对着木制“耳朵”说了几句话,在另一间房子的受话器里,可以听到他说的话,只是声音很轻。莱斯用电流传送说话声音成功了。他为他的装置起名叫做“Telephone”,这个名字就成了“电话”的名字,一直沿用至今。

年,莱斯在德国法兰克福物理学会上报告了他的发明,并作了演示。莱斯希望他的发明能够付诸实用。但遗憾的是,他的发明并不为主流科学家认可。许多科学家认为,这只是一种物理游戏,没有多大价值。莱斯失望之余,决定把他的发明拿到别的国家去表演,以争取支持,不幸的是在途中患病去世,年仅40岁。莱斯的发明最后只能封存在人们的历史记忆中。

还有一个明白利用电流可以传递人的声音的人,是美国发明家格雷。格雷是西方电气公司派驻芝加哥的监督,是著名的电报发明家。他先设计了一套“情侣电报装置”,就像我们小时候玩过的“土电话”,用两个罐头盒,每只盒子底部由一条绷紧的绳子连结起来。当一个人对着一端罐头讲话时,振动通过绳子传达给另一端罐头,另一头的人可以听到对方的讲话。虽然,它传送人的声音距离很短,但是,格雷由此意识到人的声音由各种不同频率的音调构成,如果能设计出合适的发话器,再把声调变成电信号,传递后再在另一端变回话音,这不就实现了远距离通话了吗?

年2月14日,格雷将他以电报方式传递声音的装置向美国专利局提出专利申请,但因这项专利申请仅仅比贝尔一项同样目的的装置晚了2小时,这项专利申请没有被接受。在此以前,还有一位意大利人穆奇也曾试验过用电流传递声音。年4月13日,穆奇生于意大利的佛罗伦萨,年移居美国。年的一天,他正在准备电击疗法器械给另一个房间里的朋友治疗时,意想不到的事情发生了,他清楚地听见从连通两个房间的一根电线上传来了他朋友的声音。当时,他把一块与线圈连接的金属簧片放在了朋友的口中,线圈又与另一个房间的一个导体相连。金属簧片起到了传感器的作用,线圈把振动转变成电流,通过电线传了过来。穆奇马上意识到它的不同寻常的意义,并立即研究被他称为“会说话的电报机”的装置。这时,他未来的竞争对手贝尔只有2岁。

年,穆奇制作了第一部像电话机一样的样机,他曾这样描述道:“这是一片会振动的膜片,它的振动使一块通电磁铁上的电流发生改变。电流的变化在传送到电线的另一端时,就将相同的振动传递给接受膜片,并还原成讲话的声音。”

第二年,穆奇的电话机被命名为“远距离传话机”。与此同时,他对这套设备作了进一步的完善。他将磁铁线圈和膜片组合在一起,代替起初的粗糙线圈。此外,穆奇还构思了在线路沿线增设倍增器来加强信号,避免远距离传输使信号被逐步衰减。

年,穆奇在纽约的意大利语报纸上发表了关于电话雏形的介绍,遗憾的是,他没有申请发明专利,因为申请专利需要美元,他因穷困潦倒付不起这笔专利费。年,年过花甲的穆奇身患重病,他以6美元的价格卖掉了自己费尽心思制作的电话设备。年,穆奇将电话设备寄到美国西联电报公司,不料被西联公司弄丢了。年,穆奇撒手人寰。直到年后,穆奇才获得美国国会对他发明权的追认。



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