登陆注册
2546200000005

第5章 “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。

同类推荐
  • 青少年科技常识必读(青少年必读常识)

    青少年科技常识必读(青少年必读常识)

    每一朵花,都是一个春天,盛开馥郁芬芳;每一粒沙,都是一个世界,搭建小小天堂;每一颗心,都是一盏灯光,把地球村点亮!借助图书为你的生活添一丝色彩。这是一套包罗生活万象的、有趣的书,向读者介绍了不可不知的中的常识。包括文学常识、地理常识、历史常识、安全常识、文化常识、动物常识、植物常识、科技常识、天文常识、生活常识等。这些都是一些生活常识性的问题,说大不大,说小不小,因为零散,平时想了解又难以查找,我们将这些你们可能感兴趣的、富有趣味的日常生活中日积月累的宝贵经验搜集并编辑成册,以便您在遇到问题时随时查询,轻松解决生活中的问题。
  • 见证建筑魅力

    见证建筑魅力

    本书以优美的文字、广博的信息和精美的插图,用娓娓道来的方式讲述着一个又一个精选了一些古今中外非常著名的建筑。
  • 葛冰动物童话:藏獒之王

    葛冰动物童话:藏獒之王

    一场激烈的斗狗比赛,狡猾的老黑獒获得了胜利,但是小主人公却对老黑獒有着深深的仇恨!一个喇嘛出现了,在他的袖子里藏着一样神奇的东西,那到底是什么呢,让藏獒们害怕,让好多人觊觎……
  • 虫子爬吧

    虫子爬吧

    《周涛童趣作品:虫子,爬吧》主要内容是:虫子们爬动的时候,那是姿态万方,各显其能的,看起来令人神往,有时候一不小心是可以使人入迷的。总的来看,虫子爬行的各种姿态比人丰富多彩得多了。蚂蚁显得有点儿匆忙,但也经常有左顾右盼、犹疑彷徨的时候。它是一个坚定的种类,但勤劳坚定如蚁,也难免有“遇歧路而坐叹”,有团团旋转不知何去何从的时刻。所以,看看蚂蚁对我们人类是有启示意义的,因而也就懂了为什么自古就有“走路怕踩死蚂蚁”的人物。
  • 衣衫褴褛的迪克

    衣衫褴褛的迪克

    阿尔杰的作品,已成为“美国精神”的代名词,迄今仍是美国中学生的课外必读书,全球总销量超过2亿册。他本人也被数届美国总统赞誉为“美国精神之父”,与马克吐温并列为“对今日美国影响最深的两位作家。
热门推荐
  • 被偷走的灵魂

    被偷走的灵魂

    伦敦地区连续发生四起女子绑架事件,奇怪的是,绑匪没有要求赎金,和受害人似乎也毫无瓜葛。受害女子都在三至四个月之后获释,虽然身上留有凌虐痕迹,外表却维持得很好,似乎被精心打扮过。只是,她们的神情举止异常怪异,仿佛失去魂魄一般了无生气。她们遭遇了什么?这是神秘的巫术,还是人为的伤害?是谁“偷走了她们的灵魂”?杰佛逊·温特是公认的犯罪专家,受到警局的邀请前来协助破案。他出众的能力并不是因为他有超乎常人的武力值,而是源于血脉传承的天赋──他那恶名昭彰的连续杀人魔父亲的黑暗基因,让他得以洞悉犯罪者的心理状态和思考模式,“将心比心”地将这些罪犯缉捕归案。体内流着连续杀人犯血液的前FBI探员对决谜一般残忍冷酷的绑匪,第五个受害人的命运将何去何从?
  • 声律发蒙

    声律发蒙

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 梦王孙(四)

    梦王孙(四)

    上一期中,画家王一澍的儿子王新宇失踪了。一年后,终于等来了青年农民老幺送来的消息:拐卖自己儿子和王一澍儿子的人贩子抓住了!王一澍满怀希望地和老幺一起赶赴福建寻找孩子。幸运的老幺顺利地找到孩子,他却失望而归。在得到新线索后,清高的他不得不受钱老板的威胁利诱,用画换得了打通关节的戒毒药和经费,在正直善良的青年刑警陈隆的陪同下,再次赶赴福建寻子。他们装成茶叶商到收留被拐儿童的家中打探,装作医生到被拐儿童集中的小学看手相问病,冒险潜入民风剽悍的山村寻找疑似被拐孩子,深夜潜伏在桂圆林抓捕拐卖儿童的中介人……然而,那些千辛万苦找到的被拐孩子,都不是他的儿子王新宇。他在绝望中呼喊:新宇,你在哪里?!
  • 七界之了劫

    七界之了劫

    混乱的部落世界,处处是战火,本该是天之骄子的维古,却因为阴谋而被遗落,成了毫无力量的普通人。有一人却一直在默默的保护、照顾她,但是阴谋与觊觎依然不断。坚强乐观的维古只能不断的成长,变强,改变。
  • 第二次生命进化史

    第二次生命进化史

    所谓命运不过是人类掩盖自己所犯下蠢事的借口,人生就是不断犯错的过程,成功者只是犯错较少,但对错谁能说清楚?时间会给我们答案,却不会给我们补救的机会。
  • 犯罪继续

    犯罪继续

    秋日的斜阳从玻璃窗外刺进宽大的刑警队办公室,映在地面上,形成一道光与影的划痕。我从电脑前站起身,将一份刚打完的《案件侦结报告》送给在办公室里间的队长南思道过目。南思道此时正聚精会神地看着一本卷宗。“你好像一整天都在研究这本案卷?”我指了一下南思道拿在手中查阅的卷宗,“这宗案件还有什么疑点吗?”“不,不,你知道这案子已经结案了,并且罪犯已得到应有的惩罚。”南思道摁灭烟头,放下手里的卷宗,接过我的侦结报告说道,“我是想从这个惯偷罪犯的犯罪记录中找寻一点规律罢了。”
  • 庭院深几许

    庭院深几许

    清末民初,小家碧玉的叶镜仪奉父母之命嫁给城内郑家二公子为妻,原是一片憧憬,却不料郑家二公子郑仕远对她极其冷漠。深宅内,她一面要应付冷酷且处处要打压欺负她的丈夫,一面要周旋于郑家的妯娌们中,她的婆婆郑家老夫人又对她期许殷殷,使叶镜仪在郑宅里每天如履薄冰。然而一波未平一波又起,更激烈的血雨腥风正等着她......
  • 血液循环皆是你

    血液循环皆是你

    【震惊!影神岛主竟然和冥帝岛主结婚了?!】她因为躲避他的死缠烂打,逃到了地球上。秋凝:你来何用?夜煜:有夫人的地方就有我(抛媚眼)俗话说傲娇一时爽,追妻火葬场。【男强女强,虐贱虐渣!】
  • 佛说旧城喻经

    佛说旧城喻经

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 咖啡遇见水

    咖啡遇见水

    当有一天你发现自己失去了爱的能力,你会怎么做?若水知道了自己无法爱上任何人的原因竟是因为过去世一段失败的婚姻,她遂决定回到过去改写曾经的发生……