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让电说话的人

来源:物理ok网 编辑:陈老师 时间:2017-11-07 点击量:
让电说话的人


  在今天的信息时代,电话具有十分重要的作用,它通过电流和声音的相互转换,方便而快速地为人们传递着各种信息.
现在,世界上公认,电话是美国科学家贝尔在1874年发明的.然而在贝尔之前,有不少人已开始研究电话了,最有成效的是赖特和格雷.

  赖特是一位德国教师.1861年,他造出了一台简易电话机,由发话器和受话器两部分组成(如上图).对着发话器说话,用猪肠衣制作的薄膜便不断振动,通过一个装置变成上下起伏的电流,并传到另一端的受话器中.受话器再把起伏变化的电流变成声音.赖特高兴地把这一发明拿到法兰克福物理学会上表演,但是到会的权威们却毫无兴趣,认为这是小孩子的玩艺.这使赖特受到很大打击,不久就病逝了.

  1874年,美国人格雷制造了一台比赖特电话还要灵敏些的电话机,在华盛顿当众表演.表演是成功的,但是权威们依然认为用电传送人的声音没有实用价值.格雷在众口非议中也动摇不干了.

  与此同时,从英国移居美国的贝尔,却对发明电话产生了浓厚的兴趣.贝尔出生在一个声学世家,从父辈那里学到很多声学知识.当时,贝尔正研究多路电报.那时的电报是靠电线向远方传递的,一次只能传递一个信号.贝尔想试试能否用一条线同时传递多个电报,想利用高低不同的音调达到目的,用高音调传送一个电报,较低的音调传送另一个电报,再低的音调传送第三个电报.这时,贝尔突然意识到,如果同一条电线能传送不同音调,不是可以把声音传递过去吗?因为声音就是由高低不同的音调组成的.于是,贝尔便开始了电话研究.他和助手沃森在两个房间之间架上电线,电线两端各固定3个有磁性的钢制簧片.有一次,沃森用手拨动簧片,发出了声音,另一个房间里的贝尔便听到传来的声音.贝尔认为,这是由于簧片有磁性,它振动时,在电线中产生了强弱变化的电流并传到另一房间,电流本身又产生磁场,磁场不断吸引簧片,便使簧片振动而发出声音.贝尔在此基础上终于研制成电磁式电话,通话距离达到200米.1876年2月,贝尔获得了电话专利、成立了贝尔电话公司,电话线架起来了,美国成了电话的诞生地.


  上图是贝尔电话的外形和内部结构图,它跟课本中讲的现代电话看上去大不相同.但是基本原理仍是一样的,即“声音→电流的变化→磁场的变化→声音”的转换.今天,当我们向远在天涯海角的亲人通话问好时,不要忘记贝尔的功劳,他为通信事业做出了不朽的贡献.
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