弗朗西斯 · 羅納爾德被認為是電報的發(fā)明者,有時也是第一位電氣工程師
雖然公眾普遍認為塞繆爾 · 莫爾斯與電報的發(fā)明有關,但弗朗西斯 · 羅納德爵士在1816年創(chuàng)造了自己的電報。羅納德早在電力時代成為現實之前就預見到了一個新的時代,這使得很多人認為他是世界上第一個電氣工程師。
弗朗西斯 · 羅納德是誰?
弗朗西斯 · 羅納爾德1788年出生于倫敦一家奶酪店,19歲時接管了家族企業(yè)。盡管有家庭的召喚,他對化學和新興的電學領域有著濃厚的科學興趣。他進行了大量的實驗,并用自己的卡片目錄系統(tǒng)對不斷增長的與電有關的書籍進行了分類。最后,他把奶酪店的生意交給了弟弟,這樣他就可以專心學習電學了。
當時,電被認為是一種科學好奇心,沒有具體的應用。靜電現象在自然界中被觀察到,并用電子顯微鏡測量。電化學電池是在1800年發(fā)明的,當時人們對它很感興趣,但是沒有理論框架,沒有統(tǒng)一的術語,也沒有測量單位。
盡管目前還不清楚靜電現象和電池之間的關系,但羅納爾德著手尋找一個更實際的用電目的。他最終推測,電也許可以用來旅行,為遠距離通信提供動力。
“世界上第一個電氣工程師”?
1816年夏天,羅納爾德在他母親位于哈默史密斯的家里建立了一個臨時實驗室,設計、建造和測試一個能夠使用電信號進行遠距離快速傳輸信息的系統(tǒng)。
他在兩個大木架上的絕緣支架之間來回纏繞了13公里的電線。然后,他建造了一個160米長的地下系統(tǒng)溝渠,并通過將電線包裹在一個狹窄的玻璃管中來隔離電線。使用靜電現象,他能夠提供最小的手動干預充電。在每條線的末端同時旋轉的發(fā)條裝置,移動帶有字母的圓盤來傳遞信息。
如果羅納德沒有在同步兩個發(fā)條裝置時遇到障礙,他可能已經完全解決了電報的挑戰(zhàn)。然而,通過強調信號遲鈍的風險,他做出了重要的理論貢獻。
羅納德對他的設備的潛力感到興奮,并將設計提供給英國海軍部,這是可以理解的。不幸的時機意味著一個法國儀器,信號燈系統(tǒng),發(fā)展于18世紀,剛剛被安裝在倫敦和樸茨茅斯之間的海軍部。羅納爾德的設想被否決了,他被告知電報是完全沒有必要的,也不會被采納。
羅納爾德的工作是如何推動電報的發(fā)展的?
在羅納爾德拒絕之后,電力領域繼續(xù)前進。1825年發(fā)明的電磁鐵通過施加電流使機械工作能夠在一定距離內進行。理想的中繼開關操作電報接收機或中繼器在中間線位置,以增加發(fā)射距離。然后,在1836年,約翰 · 丹尼爾發(fā)明了一種更持久、更可靠的電池來取代電池。就在羅納爾德發(fā)明電報二十年后,一種新一代的電報機開發(fā)出來并商業(yè)化,這種電報機是由電流驅動的,而不是靜電現象驅動的。
1837年,威廉 · 庫克和查爾斯·惠斯通在英國發(fā)明了他們自己的基本電報機,幾年之內,他們的系統(tǒng)就被用來在相距29公里的火車站之間發(fā)送信息。這種方法后來被薩繆爾·摩爾斯所取代,他還發(fā)明了摩爾斯電碼。1844年,他說服國會建造了一條從華盛頓到巴爾的摩的實驗性電報線路,到1869年,美國的東西海岸通過電報連接起來。到1848年,英國建立了國家電報網絡; 到1851年,英國與歐洲大陸建立了聯系; 到1866年,一條成功的跨大西洋電報網絡建成。
這三位專利權人都知道羅納德的工作,而且羅納德的幾個概念已經成為新一代電報的一部分。新一波的設計包括字母數字表盤、測試柱、電纜保護、冗余和監(jiān)視。
為什么歷史上經常忽視羅納爾德?
羅納爾德對自己的想法沒有什么所有權,因此選擇不為自己的發(fā)明申請專利。雖然他希望電報能夠得到進一步發(fā)展,但他把精力集中在其他方面,從事機械和土木工程以及氣象學方面的研究。
當全球電報系統(tǒng)最終取得成功時,惠斯通、庫克和莫爾斯之間關于誰是真正的發(fā)明者的爭吵,使人們的注意力更遠離了 Ronalds。盡管弗朗西斯 · 羅納爾德有著遠見卓識,有著先進的理解力和實踐創(chuàng)新能力,但他在今天卻鮮為人知。
電報的發(fā)明不能歸功于任何一個人,而是歸功于改進和修改的逐漸積累。即便如此,功勞最終還是歸于羅納爾德。1846年,約翰 · 雷尼爵士在他的總統(tǒng)演講中提到羅納德是電報的發(fā)明者。后來,電報工程師協會稱他為“電報之父”
然后,在1870年,羅納爾德終于被授予爵士稱號,因為他與惠斯通和庫克一起努力,因為他的科學成就和有價值的發(fā)明,庫克實際上引進了電報,而羅納爾德是電報的最初發(fā)明者。騎士身份刺激了對他原版小冊子的需求。有了這些文檔,他的基礎工作的質量至今仍然得到認可。
審核編輯:符乾江
評論