无线电通信的发明

无线电通信就是不用导线,而利用电磁波振荡在空中传递信号。

无线电通信的发明

在莫尔斯和贝尔先后发明了有线电报和电话之后,很多科学家对电磁现象进行了大量研究。直到1831年,在英国,法拉第首先发现了电磁感应现象,并且预言:电与磁的传播是和光一样的一种波。

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迈克尔•法拉第

迈克尔·法拉第 (Michael Faraday,1791年9月22日~1867年8月25日),英国物理学家、化学家,也是著名的自学成才的科学家,由于他在电磁学方面做出了伟大贡献,被称为“电学之父”和“交流电之父”。

英国科学家麦克斯韦从 1850年就开始对法拉第提出的课题展开研究。他总结了前人的研究成果,用数学方法对法拉第的电磁场思想做了严格的论证,并在 1864年做出“电与磁的交替转化过程,是一种波的传播形式,是一种光波”的论断,他称这种波为电磁波。

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詹姆斯·克拉克·麦克斯韦

詹姆斯·克拉克·麦克斯韦(James Clerk Maxwell,1831年6月13日〜1879年11月5日),出生于苏格兰爱丁堡,英国物理学家、数学家。经典电动力学的创始人,统计物理学的奠基人之一。

在麦克斯韦首先提出电磁理论后,又过了24年,才由德国伟大的物理学家赫兹通过实验证实了麦氏理论的正确。赫兹设计了一个能够接收电火花的装置,结构极简单。把1根导线弯成圆形,使两端之间仅留一微小的间隙,称它为“共振子”。将“共振子”放在飞出的电火花附近,这时“共振子”的间隙处也有小火花闪现。产生电火花的装置与“共振子”是不相联接的,“共振于”为什么也有火花发生呢?赫兹认为,这一定是电振荡以电磁波形式通过空间传播过去的。赫兹于1888年公布了自己的实验结果,证实了电磁波的存在。


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海因里希·鲁道夫·赫兹

海因里希·鲁道夫·赫兹(Heinrich Rudolf Hertz,1857年2月22日-1894年1月1日),德国物理学家(1888年首先证实了电磁波的存在,并对电磁学有很大的贡献,故频率的国际单位制单位赫兹以他的名字命名。)

赫兹的实验成果震惊了世界,许多科学家继续开展对电磁波的研究。

1890年,法国物理学家布朗利发现,将金属粉末装进玻璃管,当它接触到电磁波时,金属粉末即紧缩成块,但是它的电阻减小了,使电流容易通过。这种装有金属粉末的玻璃管被称为“布朗利管”,又称“粉末检波器”,它接收电磁波的灵敏度比赫兹的“共振子”要高得多。


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伽利尔摩·马可尼

伽利尔摩·马可尼(Guglielmo Marconi,1874年4月25日—1937年7月20日)(意大利无线电工程师、企业家、实用无线电报通信的创始人。)

1894年,20岁的意大利青年马可尼从杂志上读到悼念赫兹的文章和他生前的感人事迹,受到极大启发:“如果利用赫兹发现的电磁波,不需要导线也可以实现远距离通信了”。马可尼为自己的大胆设想所激动,他立下宏愿,决心开拓无线电通信事业,把赫兹的研究成果付诸实际应用。在家人的支持下,马可尼就在自己家中进行实验。他用赫兹的火花放电器作发射机,用布朗利的金属粉末捡波器作接收机,经过一个多月的努力,终于完成了电磁波的发送和接收实验,并在实验中发现,利用天线可使发射距离增加。经过反复试验、改进,在1895年,马可尼成功地迸行了约3公里的无线电报通信。几乎与马可尼同时,俄罗斯军官波波夫也研制成功了一台无线电收发报机。


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马可尼的无线电设备

然而,马可尼向意大利政府提出的专利申请却末被获准。1896年,马可尼回到他母亲的故乡英国。他在英国不仅得到了无线电通信发明专利,而且受到学术界的高度重视。1897年,在伦敦设立了马可尼无线电报公司。后来,马可尼利用大型发射天线杆成功地进行了飞越多佛尔海峡的无线电通信实验,建立起英、法两国的无线电联络。1901年12月12日,马可尼又完成了自英国到加拿大,横越大西洋的无线电通信实验,并取得圆满成功。据说,当时马可尼的实验采用的是用风筝悬挂天线的方式。

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第一次世界大战中马可尼公司生产的无线电设备

由于马可尼发明了无线电报装置,实现了人类史上第1次远距离无线电通信,为此,他在1909年荣获诺贝尔物理学奖,与波波夫同被人们誉为“无线电之父”。

同样地,无线电的发明是人类科学发展的必然的一步,前置的理论也好技术也罢为这些伟大的时刻做好了铺垫,巧合的是总有不止一个的先驱同时踏上了这一步。在这些人中不乏有洛奇、赫兹、法拉第、特斯拉、普平、爱迪生、费先登、斯拉比、布朗、汤姆逊和斯图恩等这些国际名家。

无线电通信的发明

但不可否认的是,马可尼是第一个说明并且用赫兹波成功地传送简明易懂的信号的人。

正如一家著名杂志在他逝世的时候评论的那样:“多少人只是满足于证明无线电实用的可能,他却让无线电真正用于实际了。这确实是伟大的!”


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