摩斯电报机

“电磁指针电报机”

人类自从有了持续的电流，便促进了电磁学的发展，从而为电报的发明提供了先决条件。

长期以来，人们把电和磁是作为两种互不相关的现象加以研究的。我国汉代以前的战国时期，就发现磁石能吸铁的特性，当时给这种能吸铁的石头起了个名叫“慈石”，意思是说它有慈母之心，对铁十分慈爱。所以汉代以前都把磁石写作“慈石”。现在看来很可笑，但当时认为是很合情理的。人们也很早就发现用丝绸摩擦后的玻璃所带的电，能吸引碎纸屑。但是磁吸力与电吸力这两者之间有联系吗?丹麦物理学家奥斯特从1807年就开始对这个问题进行研究，直到1820年4月，有一天他利用电池给导线通电时，突然发现和导线平行放置的磁针偏转了。当时，奥斯特正在课堂给学生讲授伏打电池的原理，讲台的桌上放着伏打电池、导线、磁针(即指南针)等仪器。当他把导线连接在电池上，电流通过的一瞬间，一个眼快的学生突然脱口而出:“磁针动了!”当时奥斯特看到这种异常现象大吃一惊!为什么磁针竟鬼使神差般偏转了呢?

为了研究这一惊人的发现，奥斯特闭门不出又进行了两个星期实验(有的说是两个月)。他反复地观察到，磁针放在导线的上方与放在导线的下方偏转方向截然相反。这又是怎么回事呢?电力与磁力之间的神秘关系，吸引着奥斯特，他深入思考，长夜难眠。

科学研究是无止境的，而且越向前进越会有“望山跑死马”之感。

奥斯特原是一个平民药剂师之子，由于在青少年时刻苦学习，1794年考入丹麦的哥本哈根大学，攻读医学和自然哲学。1799年，奥斯特写了一篇科学论文，取得了哥本哈根大学的博士学位。

勤于用脑的奥斯特，长期在思索电力和磁力之间应该有某种联系，但始终也未曾找到。特别是著名的法国物理学家库仑已断言:“电和磁是物质的两种截然不同的性质，两者之间是不会互相转化的。”这如同一槌定音。然而，1820年奥斯特在课堂上演示时，导线通过电流的瞬间，使磁针偏转了，这就一下子推翻了库仑的权威论断。这一事实已无可辩驳地说明，通电导线的周围已产生了磁力，由于同性磁极相斥，异性磁极相吸，才使磁针偏转。至于为什么磁针放在导线上面和放在下面偏转方向相反，那是有待下一步研究的问题。为此，奥斯特这个平民之子，于1820年7月21日，发表了一篇《关于磁体周围电冲突的实验》论文，向学术界宣告了关于电流的磁效应(电能生磁)问题。如此“晴天霹雷”，震惊了全世界的物理学家。

奥斯特关于电流的磁效应(电能生磁)的重大发现，其真正价值在于:它导致了后来电磁铁、电报、电话、电脑(电子计算机)、雷达等一系列发明创造。而其中电磁铁就是电报的最重要的部件。

电流磁效应的发现给实现更有效的电气通信带来了希望。

有人想，既然电流能使磁针发生偏转，那为什么不能利用它做指示器，以代替电解水产生氢气泡来传递信息呢?

法国电学大师安培首先提出了这个设想。1833年高斯。韦伯等根据这个设想研制出了第一台可供实用的电磁指针电报机——磁针偏转的不同位置代表着不同的字母，用来在哥廷根大学物理实验室和天文观测台之间传递科学信息。

1839年，英国科学家库克和惠斯通合作，在相距21千米的铁路线上安装了他们在两年前研制的电磁指针电报机，在帕丁顿和西德雷顿之间架起了第一条商用电报线。电报机的指示器用5根磁针，只要预先编排好字符，就可以用它来收发电报。

革新者永远不会对已经取得的成就感到满足，库克和惠斯通继续研究和改进他们的电报机，1845年把五针电报机改制成更简单更先进的单针电报机。到1852年，英国已经拥有6500千米长的这种电报线路、单针电报机在英国铁路上一直使用到20世纪。

尽管电磁指针电报机还有不少缺点，使用也不方便，但是，电的传输速度同光的传播速度相等，每秒30万千米，可谓瞬间即达，比人骑着骏马送信或用火车、汽车、飞机等运输工具传递信函不知要快多少倍，也就是说，电气通信大有前途——这是肯定的。