忽辞世短命人发现电磁波见讣告有志者发明无线电

时间:2022-08-21 10:52:29

忽辞世短命人发现电磁波见讣告有志者发明无线电

物理学家麦克斯韦虽没有亲手做多少电磁实验,但他在临死前预言一定会有人通过实验发现电磁波。果然,在他死后的第九个年头,1888年,在柏林有一位叫赫兹(1857~1894年)的青年实验物理学家完成了这项任务。当时许多人虽叹服麦克斯韦对电磁波的完美描述,可就是找不见它,赫兹却别有绝招。他将两个金属小球调到一定的位置,中间隔一小段空隙,然后给他们通电。这时两个本来不相连的小球间却发出吱吱的响声,并有蓝色的电火花一闪一闪地跳过,小球间产生了电场,那么按照麦克斯韦的方程,电场激发磁场,磁场再激发电场,连续扩散开去,便有电磁波传递。到底有没有呢?最好有个装置能够接收它。他在离金属球4米远的地方放了一个有缺口的铜环,如果电磁波能够飞到那里,那么铜环的缺口间也应有电火花跳过,他将这些都布置好后,这边一接电键,果然那圆环缺口上蓝光闪闪,这说明发射球和接收环之间有电磁波在运动了。既然有波,就也该有波长、频率和速度。于是他又想亲自量量它的波长。其实也很简单,他将那铜环接收器向圆球发射器靠近,火花时亮时无,最亮便是波峰或波谷,不亮时便是零值,于是他便求出了波长,接着又算出了速度每秒30万公里,正好相等于光速,也有如光一样的反射、折射性。麦克斯韦的理论彻底得到了证实,从法拉第到麦克斯韦再到赫兹,两位实验物理学家与一位理论物理学家巧妙地配合,终于完成了这个伟大的发现。

却说这赫兹发现了电磁波就如当年牛顿发现了万有引力,戴维电解出钾、钠之时,都是二三十岁的年纪,正宏图初展,前途无限。但从1893年开始,他就患有一种齿龈脓肿的病,虽不是大病但却很顽固,多次手术只能缓解痛苦而不能去根,他自觉将不久于人世。1893年12月4日夜,他秉烛展纸,强忍眼泪向双亲写了一封既是安慰又是预告的信:“假若我真发生了什么事情的话,你们不应当悲伤,但你们要感到几分自豪,并想到我属于那些生命虽然短促但仍算有充分成就的优秀人物。我不想遭遇,也未选定这样的命运,但是既然这种命运降临到我的头上我也应感到满意。”

这世界实在是不公平,许多酒囊饭袋,活到百八十,朽而不死;而赫兹这样有功于世的人在1894年1月,才37岁就猝然谢世。这在当时欧洲物理学界着实引起了好一阵悲哀。在他死去的第二天,意大利帕多瓦大学门口贴出了一张讣告。

在这张讣告下边,有的人瞥一眼便匆匆离去,有的人读后一声叹息,唯独有一个小伙子却像双脚被钉住一样,久久不愿离去。

这青年叫马可尼(1874~1937年),出生在意大利帕多瓦城一个富有的家庭中,从小受过很好的家庭教育。他想这位赫兹教授发现的电波既然德国有,意大利也有,为什么不可以利用这些无声无形的波传递信号,传递人们的意志,让死波变活呢?

马可尼立即到处收集资料,又在他父亲的别墅里架天线,埋地线,白天试、晚上调,而且居然改进了检波器制成了发射机和接收机。终于在住地与1.7公里外的山间,实现了第一次通讯联系。他欣喜若狂,立即向意大利邮电部写信要求资助,表明愿将自己的发明贡献给祖国的通讯事业。不想这封信却石沉大海,马可尼一气之下转而向英国申请专利。

1896年,在伦敦港,马可尼提着一只大箱子正要下船,海关检测人员却误以为是炸弹,将他装着无线电发报机的箱子扔下了海。 马可尼便忍气吞声下了船,朝伦敦的邮电部大楼找去。

邮电部总工程师普利斯是一个十分和蔼可亲又颇爱才的老头。他一听说来访者就是马可尼,立即离开椅子将这个可怜的小伙子搂在怀里。原来他早从英国《电气杂志》上看到马可尼的专利申请,并且一直在查找此人,无奈没有地址,今天终于亲眼见到了,喜不自禁,并允诺马可尼可使用大楼里一切设备来研究。

马可尼有了如此强大的后盾,如鱼得水,如虎添翼,没有几天便制出了收发报设备,在邮电部大楼顶上与相距近3公里外的银行大楼实现了通讯联系。过了几天又赶上当地一场传统的游艇比赛,出发点在港口,终点在15公里外的海面上。过去,比赛结果的消息总得等几个小时后才能送回,岸边的观众常常等得不耐烦,不等比赛结束就已散去,而那些对赛艇押了赌注的人又都一个个像热锅上的蚂蚁。今天为了试试这新的通讯设备,也为了向人们宣传一下无线电报,邮电局将来好赚钱,普利斯一早就布置了两艘绿色的邮船,他在终点发报,马可尼在起点接收。当发令枪一响,码头上笛鸣鼓响,人声鼎沸,游艇划破碧绿的海面,拖着一股白浪,转个弯很快在人们视野里消失了。这时狂热的码头也暂时冷了下来。

正当人们神经刚刚松弛了一会,马可尼突然举起双手连蹦带跳地喊道:“玛丽号,玛丽号第一!玛丽号赢了!”这时那些向这艘船押了赌注的人都半信半疑地看着这个意大利人,而那些押了其他船的人却恨得直咬牙,骂他造谣,一时起了纠纷。正哄闹间,海面上报信的快艇已经折回,证实是玛丽号夺魁。此时,人们方才相信那个“滴滴答答”的铁盒子真有千里眼和顺风耳的威力。

1898年,无线电波跨越了英吉利海峡,并正式用于商业。

1901年2月马可尼在英属牙买加的康沃尔建成了一座170英尺高的电波发射塔,然后他带领助手肯普和佩基来到利物浦港,准备乘船横渡大西洋到纽芬兰去接收康沃尔电台发出的信号。

12月12日,马可尼带着两名助手来到纽芬兰面对大西洋的一座小山上,在一座钟楼内安好收报机,又在山上放起一面特大的六边形风筝,上面带着电线,升到400米的高空,这是他想出来的升高天线的妙法。一切安置妥当,他便将听筒贴在耳朵上静静地捕捉那神秘的信号。突然,耳朵里传来“滴滴滴”三声,他觉得是自己心脏的跳动,再屏息细听,又是三声,他忙将耳机扣在肯普的耳朵上说:“快听,这是不是信号?”肯普按住耳机,有那么几秒,突然大声喊道:“三个短码,是他们发来的,我们胜利了!”

马可尼的电波一下子就飞出了3700公里,在大西洋的上空,人类第一次建起了通讯的桥梁。世界各国的报纸都用头条发了这条惊人的消息。1909年,马可尼因此而获得了诺贝尔奖。

(摘自《数理化通俗演义》 同心出版社图/黄煜博)

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