理论教育 莫尔斯:电报之父的创新之路

莫尔斯:电报之父的创新之路

时间:2023-06-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:事实上,在莫尔斯之前,已有人发明了电报。莫尔斯开始研究电报时,吸取了这些先行者的经验。莫尔斯决定采用亨利的原理,进行深入的实验。莫尔斯苦苦思索着。莫尔斯的这个构思,是电报发明史上一项重大的突破。莫尔斯设想用点、划与空白的组合来表示字母,只要发出两种电符号,就能够传送消息。正是这一创新,使莫尔斯超越了以前所有的电报发明家,获得了辉煌的成功。

莫尔斯:电报之父的创新之路

电为人类服务,要算电报是最早的了。电报是改变人类文明世界的伟大发明之一。在电话普及之前,它肩负着世界交流的重大使命。人类通过电报第一次可以快捷、方便而且高效地远距离传递信息。有趣的是,发明电报的人不是物理学家,也不是工程师,而是一位美国画家,他的名字叫塞缪尔·莫尔斯。一个搞美术的,竟成为有线电通信的开创者,这好像有些不可思议,说起来这正是科技创新与继承的一个最佳案例。

事实上,在莫尔斯之前,已有人发明了电报。早在1753年就有人试图用电来实现通信。当时电池还没有发明,科学家只能借助于静电感应。一个叫摩立孙的人,曾经设计架设26条导线,每条代表一个字母,当导线接上电的时候,在导线另一端相应的纸就被吸引,记下一个字母,这样类推,拼成词语,来传递信息。这大约是最早的有关电报的工程设计,可是因为方法原始,而且用静电感应传不远,信息的传递始终没有能够实现。在摩立孙以后,不少学者提出其他方法,也做过多种实验,有的用单线取代26条导线,或是用木球代替纸球,但是经过40多年的努力,没有什么成效。

1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流能够转动磁针的效应。这个近代电磁学上的重大发现,给电报的实现带来了希望。第二年,法国电学大师安培就提出可以用电磁效应来传递消息。在这十年时间里,人们进行了大量探索,但是却没有找到一种既有效又实用的方法。

莫尔斯开始研究电报时,吸取了这些先行者的经验。特别是美国物理学家亨利一年以前提出的电报原理,对莫尔斯有很大启发。亨利用电磁铁做成电铃,可以把信号传到1.6千米远的地方。这实际是“电磁音响式电报机”的最早模型。莫尔斯决定采用亨利的原理,进行深入的实验。他买来各种电工器材和工具,在家里夜以继日地干起来。从前的小画室变成了地道的实验室,到处都是线圈、磁石和导线。他的写生簿也涂满了各式各样的方案和草图。莫尔斯的全部生活和希望都凝聚在这个小小的实验室里了。冬尽春来,秋去冬至。他画了一张又一张草图,进行了一个又一个试验,但是每次都以失败而告终。

莫尔斯苦苦思索着。他反省了自己的设计思路,认真地检查了所有的实验。多少个不眠之夜过去了,莫尔斯终于找到了问题的症结:踩着别人的脚印是不能走在前面的,必须寻找创新之路!经过反复思考,一个崭新的思想酝酿成熟了。他在科学笔记上充满信心地写着:

电流是神速的,如果它能够不停顿地走十英里(1英里约合1.609千米),我就让它走遍全世界。电流只要停止片刻,就会出现火花,火花是一种符号;没有火花是另一种符号;没有火花的时间长又是一种符号。这里有三种符号可以组合起来,代表数字和字母。它们可以构成全部字母,文字就能够通过导线传送了。这样,把消息传到远处的崭新工具就可以实现了!

莫尔斯的这个构思,是电报发明史上一项重大的突破。在这以前,人们的试验,都是用多根导线或是磁针偏转的多种位置来代表不同字母,26个字母就要有26种不同的状态,因此设备庞杂,很难实现。莫尔斯设想用点、划与空白的组合来表示字母,只要发出两种电符号,就能够传送消息。这就大大简化了设计和装置。莫尔斯规定了特定的点划组合,表示各个字母和数字,这就是著名的莫尔斯电码,也是电信史上最早的编码。(www.daowen.com)

正是这一创新,使莫尔斯超越了以前所有的电报发明家,获得了辉煌的成功。由此可见,继承是创新的基础,而创新是科技进步的生命。

1844年5月24日,人类通信史上的庄严时刻到来了。这一天,华盛顿沉浸在节日般的气氛中。莫尔斯在国会大厦联邦最高法院会议厅里,向64千米外的巴尔的摩拍发了人类历史上第一份电报:“上帝创造了何等的奇迹!”

[智慧箴言]

谁也不知道,为了完善电报机,我不停地工作了多少个日日夜夜。我只有一个想法,就是我手中的发明,可能开创人类文明发展史上的一个新时代,可能造福千百万人民。正是这个信念支持着我去进行这些实验。

——莫尔斯

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