电 话
在现在的生活中,电话已成为必不可少的物品,它使人们可以方便、快捷地进行联系,实在是一项了不起的发明。那么,电话是怎么发明的呢?
在电话出现之前,在不同地点生活的人们主要是以书信传递信息,或者亲自赶到对方所在的地方。这个联系过程极为不便,而且这个过程也比较漫长,还会耽误许多重要的事情。电话的出现改变了这一局面,并深深改变了许多历史进程的演化。
所谓电话,是指通过电信号双向传输话音的一种设备。它通过声能与电能的相互转换,并利用媒介“电”来传输语言。两人要进行通信的话,就是将两部电话机用一对线路连接起来。
这种电话用起来非常不方便:电话机的原身是磁石式电话机,打电话时需要用手发动磁石发动机。不过,它是世界上最早投入使用的电话机,至今已有100多年的发展历史。它根据制作材料的不同,可分为木质、铜质、铸铁、不锈钢及胶木等,类型有墙式机、台式机和便携式机几大类,其中最重要的区别就在于手摇发电机的摇柄所处的位置不同。它可以分为两种:一种比较常见的,就是摇柄在话机右侧;另一种是不常见的,摇柄置于话机前面中央处。
现在公认的电话发明人是贝尔,在1876年2月14日,他在美国专利局申请了电话专利权。不过,他在提出申请两小时之后,还有一个名叫格雷的人也申请了电话专利权。不过,由于他比贝尔晚,因此没能获得该项专利。
欧洲还有很多人在他们两个之前就对这方面进行了设想和研究。电话的原理早在1854年就被法国人鲍萨尔想出来了,德国人赖伊斯在6年之后又重复了这个设想:他想,如果用电线将两块薄金属片连接起来,在一方发出声音后,金属片振动后变成了电,然后就会传给对方。不过,他仅仅停留在设想阶段,关键的问题在于送话器和受话器的构造,要怎样才能把声音这种机械能转化成电能并进行传送。
贝尔最早是用电磁开关来形成一开一闭的脉冲信号。不过,对于声波这样高的频率,这个方法明显是不行的。一个偶然的发现使他成功了,在1875年6月2日,在一次实验中,他把金属片连接在电磁开关上,没想到在这种状态下,声音奇妙地变成了电流。他立即分析原理:原来是由于金属片因声音而振动而在其相连的电磁开关线圈中感生了电流。现在看来,这原理就是一个学过初中物理的学生也知道,但在那个时候这对于贝尔来说无疑是非常重要的发现。格雷的送话器设计原理与贝尔有所不同,是利用送话器内部液体的电阻变化,而受话器则与贝尔的完全相同。
电话发明后,在随后的几十年里,围绕着电话的经营、技术等问题,大量的专利被申请,斯特罗格的“自动拨号系统”减少了人工接线带来的种种问题,电话使用了干电池,使电话的体积也缩小了,而且装载线圈的应用减少了长距离传输的信号损失。在1906年,李德发明了电子试管,它的扩音功能领导了电话服务的方向。后来,贝尔电话实验室据此制成了电子三极管——这项研究具有重大意义。1915年1月25日,第一条跨区电话线在纽约和圣弗朗西斯科之间开通。它使用了2500吨铜丝、13万根电线杆和无数的装载线圈,沿途使用了3部真空管扩音机来加强信号。1948年7月1日,贝尔实验室的科学家发明了晶体管。这不仅仅对于电话发展有重大意义,对于人类生活的各个方面都有巨大的影响。大量新技术出现在其后几十年里,例如集成电路的生产和光纤的应用,这些对通信系统的发展都起了非常重要的作用。
电话是经过众多科学家的不断研究和探索发明出来的。当今世界,电子技术日新月异,电话和手机作为先进的通信工具,已经走进了广大百姓的家庭。人们已经不能想象,现在如果没有电话,生活会变成怎样。
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