登陆注册
48523300000005

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
  • 探索未知丛书-农业科学

    探索未知丛书-农业科学

    探索未知,追求新知,创造未来。本丛书包括:地理世界、动物乐园、海洋与天空、化学天地、计算机王国、历史趣闻、美术沙龙、农业科学、少年楷模、物理城堡、艺术天地、音乐之声、幼儿教育、语文大观、植物之谜、走遍天下、祖国在我心中等书籍。
  • 破译奥秘大世界丛书:破译神奇动物之谜

    破译奥秘大世界丛书:破译神奇动物之谜

    《破译奥秘大世界丛书:破译神奇动物之谜》讲述的是揭秘世界动物身上的神奇之谜。
  • 外星人与UFO之谜

    外星人与UFO之谜

    地球之于人类,是广袤无垠的大干世界;之于宇宙,则是渺小如沙的蔚蓝星球。而今,站在新的高度上审视地球、仰望星空时,赫然发现,我们赖以生存的这颗蔚蓝星球竟与遥远太空有着千丝万缕的联系,目前只停留在口头与影像资料上的神奇飞行器“UF0”,真是地外智慧生物“外星人”穿越“时间走廊”、漫游星际之间的交通工具吗……为了解开谜团,探索地外生命的奥秘,人类曾付出种种努力:从截获5万年前外星球发射的求救电波到地球人送出的名片与电报,从阿姆斯特朗踏上月球的那一刻到登月第六人的亲身披露,从突遇爆炸的uF0到监测太空的哈勃望远镜……各国学者们始终在不遗余力地探索着、寻找着地外空间中的智慧生命。
  • 俞源:神奇的太极星象村

    俞源:神奇的太极星象村

    本书对俞源古村落的研究围绕着“村落人口、生产资料所有制、生产方式、集体经济、农户经济、典型人物和典型事件”等内容,以官修史书和先前研究成果为参照,系统梳理村落经济社会变迁的起点、历史线条、模型、规律和经验,研究当前村落经济社会发展面临的问题。本书首先对俞源古村落的历史沿革、布局结构和传统建筑活动进行考察,接着重点围绕古村落的土地制度、经济活动、组织制度和社会文化制度以及俞源古村落的价值、存在的问题和保护加以分析并对问题的求解。本书由周志雄、汪本学著。
  • 探索未知丛书-动物乐园05

    探索未知丛书-动物乐园05

    探索未知,追求新知,创造未来。本丛书包括:地理世界、动物乐园、海洋与天空、化学天地、计算机王国、历史趣闻、美术沙龙、农业科学、少年楷模、物理城堡、艺术天地、音乐之声、幼儿教育、语文大观、植物之谜、走遍天下、祖国在我心中等书籍。
热门推荐
  • 帝音私立学院

    帝音私立学院

    “呐呐,你知道吗?帝音的学生会…”“诶,你也知道?听说那个学生会不简单呢,什么都敢做…”“是啊,特别是会长大人,什么杀人放火,烧杀抢掠的……”——???——某会长脸一黑,放下笔敲敲桌子:“前面三个二货,黑我能离远点麽?!”
  • 灵脉

    灵脉

    这个世界拥有得天独厚的血界功法。主角经脉尽断,倍受歧视,但他却天纵奇才的创造了独一无二的灵脉修仙之法。血界功法划分为,小血界,大血界,真血界,脱尘,脱凡,通灵……等等。本书中将出现血界通灵术,符咒术等等……新颖的仙侠故事,创新意的功法秘籍。
  • 痞徒当家:师父,天黑请吹灯

    痞徒当家:师父,天黑请吹灯

    她一朝穿越,身负灭门惨案,女扮男装,只求报仇护家人。他因不祥传言,男扮女装,只愿活命保父亲。后去和亲,徒弟变相公,亲上加亲!从此,他上得厅堂,下得厨房,秒杀妖鬼,甜宠萌徒。这么高能又妖孽的师父,你们也想要?不好意思,本王娶了!
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 从赘婿开始无敌

    从赘婿开始无敌

    混元大帝聂天辰一缕神魂重生,发现自己变成一个废物赘婿,而且这个赘婿还被休了……
  • 邪者游戏

    邪者游戏

    “邪”字卡片上这样写着:你感觉自己生不逢时吗?你还在怨天尤人吗?你懊悔痛苦吗?你想挣脱束缚吗?你想找到真正的自由吗?那么来参加这个游戏吧!来当个“邪者”吧!喜欢本书的朋友可以加群:476109386
  • 林瑾然的游戏人生

    林瑾然的游戏人生

    作为一个女孩子,秃头到底是不是一件值得开心的事?不用担心,秃头星球上面的人都是秃头!
  • 西窗遗梦

    西窗遗梦

    天下之理,不可穷也;天下之性,不可尽也。有穷尽之地者,其唯圣心乎?有穷尽之路者,其唯圣言乎?
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!