影響世界曆史進程的科學發明

§1無線電通信技術的發展

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§1無線電通信技術的發展(1/3)

1895年,一位年輕的意大利人馬可尼(1874-1937年)發明了無線電通信技術。

擁有一半愛爾蘭血統的馬可尼出生在一個富有的家庭,13歲時進入意大利一所普通的技術學院,他對科學實驗具有濃厚的興趣。1894年,馬可尼在度假期間,從他的老師為赫茲寫的訃告中知道了電磁波。一種強烈的內心衝動使他立即返回家中,將自家樓頂的小房間用做實驗室,請弟弟當助手,開始進行電磁波通信的實驗研究。

赫茲在1888年發現電磁波時,發射機與接收機之間的距離隻有幾米遠,當時在實驗室中產生的電磁波特性與光很相近,但在專門研究電磁波的學者中很少有人嚐試把它應用於通信。在這個全新的領域,馬可尼遇到了3個難題。第一是電磁波接收器的靈敏度很低,收不到微弱信號;第二是電磁波難以繞過障礙物;第三是發射機的信號在周圍迅速衰減,不能到達遠方。

當時,人們已不再使用火花放電的方法檢測電磁波,而是改用法國科學家布蘭利1890年發明的“金屬粉檢波器”。這種“檢波器”是一種填充金屬粉末的小玻璃管,兩頭各有一條引線,當有電磁波時,金屬粉末顆粒就會緊緊地靠在一起,使電阻減小;如果通過它使電池與電鈴相連,那麽在探測到電磁波時,金屬電鈴就會鈴聲大作。但是這種“檢波器”一旦接收到電磁波信號,粉末就不再鬆開,因而無法區分莫爾斯電碼的信息。馬可尼設法使莫爾斯電碼產生的電流通

過電磁鐵線圈,電磁鐵會短暫地吸動一個小錘,輕輕敲擊“檢波器”,這樣每次收到信號,粉末就會自動鬆開,以連續接收莫爾斯電碼。同時,馬可尼還改進了這種“檢波器”,用鎳粉替代鋅粉,顯著地提高了“檢波器”的探測靈敏度。他為赫茲用過的那種發射機加上兩塊鐵板,降低電磁波的頻率,使它能夠繞過地麵的障礙物逐漸增大通信距離。