Традиційно винахідником телефону вважається американець шотландського походження (Англ. Alexander Graham Bell), який 14 лютого 1876 подав у Бюро патентів США заявку на винайдений ним апарат, який він назвав телефоном. Всього двома годинами пізніше подібну заявку зробив інший американець - (Англ. Elisha Gray).
Таке трапляється з винахідниками і донині, хоча і вельми нечасто. Удача Белла полягала ще й у тому, що зробити видатний винахід йому допомогла випадковість. Проте ж в набагато більшому ступені своєю появою телефон зобов'язаний величезній праці, завзятості і знанням цієї людини.
Олександр Грем Белл народився в Единбурзі 3 березня 1847, в сім'ї філологів. Дід його був засновником відомої школи ораторського мистецтва і автором книги «Витончені уривки». Батько, Мелвілл Белл, придумав систему «Видима мова», в якій звуки мови позначалися письмовими сімволамі- використовуючи цю систему, люди могли правильно вимовляти слова навіть незнайомою мовою. Олександр ріс в атмосфері музики і декламації, де звукам людського голосу приділялась особлива увага.
У 14 років він переїхав до Лондона до діда, під керівництвом якого вивчав літературу і ораторське мистецтво. А через три роки вже почав самостійне життя, викладаючи музику і ораторське мистецтво в академії Уестон-Хаус. Грунтовно вивчивши за дев'ять років акустику і фізику людської мови, Белл став асистентом свого батька, професора Лондонського університету. Навесні 1870 Белл захворів, і лікарі порадили йому змінити клімат. Сім'я перебралася до Канади, а в 1871 році він жив уже в Бостоні (США), викладаючи в школі для глухонімих з використанням системи видимої мови.
У той час компанія «Вестерн Юніон» шукала спосіб одночасної передачі декількох телеграм по одній парі проводів, щоб позбутися від необхідності прокладки додаткових телеграфних ліній. Компанія оголосила про велику грошову премію винахіднику, який запропонує подібний спосіб.
Белл став працювати над цією проблемою, використовуючи свої знання законів акустики. Він задумав встановити на передавальному пункті кілька камертонів, кожен з яких створював би в загальній лінії струм, пульсуючий зі строго визначеною частотою. На приймальному пункті ці пульсації повинні були сприйматися також камертонами, налаштованими на відповідну частоту. Так Белл збирався передавати одночасно сім телеграм, по числу музичних нот - данина полюбилася з дитинства музиці.
У роботі над «музичним телеграфом» Беллу допомагав юний житель Бостона Томас Уотсон (Англ. Thomas Watson). Згадуючи про перше знайомство з Беллом, він згодом писав: «Одного разу, коли я працював, високий, стрункий рухливий чоловік з блідим обличчям, чорними бакенбардами і високим похилим чолом стрімко підійшов до мого верстата, тримаючи в руках якусь частину апарату, яка була зроблена не так, як йому хотілося. Це був перший освічена людина, з якою я близько познайомився, і багато що в ньому приводило мене в захват ». І не тільки юного Уотсона. Кругозір Белла був надзвичайно широкий, що визнавалося його современнікамі- різнобічну освіту поєднувалося в ньому з жвавістю уяви, і це дозволяло йому легко поєднувати в своїх експериментах такі різні сфери науки і мистецтва - акустику, музику, електротехніку і механіку.
Оскільки все ж Белл був електриком, він консультувався в іншого знаменитого бостонці, вченого Д. Генрі, іменем якого названа одиниця індуктивності. Оглянувши перший зразок телеграфу в лабораторії Белла, Генрі вигукнув: «Ні під яким видом не кидайте розпочатого!» Не полишаючи роботи над «музичним телеграфом», Белл в той же час почав будувати якийсь апарат, за допомогою якого розраховував зробити звуки мови видимими для глухонімих відразу і безпосередньо, без всяких письмових позначень. Для цього він майже рік пропрацював в Массачусетському отоларингологічному госпіталі, ставлячи різні експерименти з вивчення людського слуху.
Головною частиною апарату повинна була стати мембрана- укріплена на останній голка записувала на поверхню обертового барабана криві, які відповідають різним звукам, складам і словам. Розмірковуючи над дією мембрани, Белл прийшов до ідеї іншого пристрою, за допомогою якого, як він писав, «стане можливою передача різних звуків, якщо тільки вдасться викликати коливання інтенсивності електричного струму, відповідні тим коливанням в щільності повітря, які виробляє даний звук». Цьому неіснуючому поки що апарату Белл дав звучне ім'я «телефон». Так робота над приватної завданням допомоги глухонімим привела до думки про можливість створення пристрою, яке виявилося необхідно всьому людству і безсумнівно вплинуло на подальший хід його розвитку.
Працюючи над «музичним телеграфом», Белл і Уотсон працювали в різних кімнатах, де були встановлені передає і приймає апарати. Камертонами служили сталеві пластинки різної довжини, жорстко закріплені одним кінцем, а іншим замикав електричний ланцюг.
Одного разу Вотсону довелося вивільняти кінець платівки, який застряг у зазорі контакту і при цьому зачіпав інші платівки. Ті, природно, деренчали. Подальші події письменник Мітчелл Уілсон описує так: «Хоча експериментатори вважали, що лінія не працює, тонкий слух Белла вловив слабке деренчання в приймальному пристрої. Він тут же здогадався, що сталося, і стрімголов кинувся в кімнату до Вотсону. "Що ви зараз робили? - Закричав він. - Нічого не міняйте!" »Уотсон став було пояснювати, в чому справа, але Белл схвильовано перебив його, сказавши, що вони зараз відкрили те, що весь час шукали.
Застрягла платівка діяла як примітивна діафрагма. У всіх колишніх дослідах Белла і Уотсона вільний кінець просто замикав і розмикав електричний ланцюг. Тепер же звукові коливання пластинки индуцировали електромагнітні коливання в магніті, розташованому поруч з платівкою. У цьому полягала різниця між телефоном і всіма іншими раніше існуючими телеграфними пристроями.
Для дії телефону необхідний безперервний електричний струм, сила якого змінювалася б у точній відповідності з коливаннями звукових хвиль в повітрі.
Винахід телефону довелося на час найвищого розквіту електричного телеграфу і виявилося зовсім несподіваним. У той час в США заснована Морзе «Магнетик телеграф компані» закінчувала будівництво лінії від Міссісіпі до Східного узбережжя.
В Росії Борис Якобі створював все більш досконалі апарати, обігнавши всіх конкурентів в надійності і швидкості передачі. Телеграф настільки відповідав потребам своєї епохи, що інші засоби електричного зв'язку були, здається, взагалі не потрібні.
У 1876 році Олександр Белл демонстрував свій апарат (див. ) На Філадельфійської всесвітній виставці. У стінах виставкового павільйону вперше прозвучало слово «телефон» - так відрекомендував винахідник свій «говорить телеграф». До здивування журі із рупора цієї штуковини почувся монолог Принца Датського «Бути чи не бути?», Що виконується в цей же самий час, але в іншому приміщенні, самим винахідником, містером Беллом.
Історія відповіла на це питання беззаперечним «бути». Винахід Белла став сенсацією Філадельфійської виставки. І це незважаючи на те, що перший телефонний апарат працював з жахливим спотворенням звуку, розмовляти з його допомогою можна було не далі 250 метрів, бо діяв він ще без батарей, силою однієї лише електромагнітної індукції, його приймальні та передавальні пристрої були однаково примітивні.
Організувавши «Суспільство телефону Белла», винахідник почав наполегливу роботу з удосконалення свого дітища, і вже через рік запатентував нову мембрану і арматуру для телефону. Потім застосував для збільшення відстані передачі вугільний мікрофон Юза і живлення від батарей. У такому вигляді телефон благополучно проіснував більше ста років.
Удосконаленням телефонних пристроїв зайнялося безліч інших винахідників, і до 1900 року в цій області було видано більше 3 тисяч патентів. З них можна відзначити мікрофон, сконструйований російськими інженерами М. Махальський (1878) і незалежно від нього П. Голубіцким (1883), а також першу автоматичну станцію на 10 000 номерів С.М. Апостолова (1894) і першу АТС крокової системи на 1000 номерів С.І. Бердичівського (1896 г.).
Але тоді, після Філадельфійської виставки, історія телефону тільки починалася. Попереду була жорстока боротьба з конкурентами. Белла також чекало змагання з іншим відомим винахідником - Томасом Едісоном.
Отриманий Беллом патент виявився одним із найприбутковіших, коли-небудь виданих в США, тому протягом наступних десятиліть він був об'єктом атак чи не кожної великої електричної та телеграфної компанії в Америці. Однак його комерційне значення було не відразу зрозуміле сучасниками. Майже відразу після отримання патенту Белл запропонував компанії «Вестерн Юніон» купити його за 100 тисяч доларів, сподіваючись, що виручена сума дасть йому можливість розплатитися з боргами. Але його пропозиція не зустріла відгуку.
Белл демонстрував свій телефон перед аудиторією і в Салемі, і в Бостоні, і в Нью-Йорку (див. ).
Перші передачі складалися головним чином з гри на музичних інструментах і виконання популярних арій. Газети писали про винахідника з повагою, але грошей його діяльність майже не приносила.
11 червня 1877, Олександр Белл і Мейбл Хаббард повінчалися в будинку батьків нареченої, і молода пара відпливла до Англії. Ця поїздка відіграла в історії телефона величезну роль. В Англії Белл з успіхом продовжував демонстрації, які збирали велику кількість публіки. Нарешті, «чудове телефонне подання» було дано самій королеві і королівській родині. Титуловані особи співали, декламували і розмовляли один з одним по проводам, перериваючи себе питаннями про те, чи добре їх чути. Королева залишилася задоволена.
Газети так роздзвонили про успіх телефона в Англії, що «Вестерн Юніон» довелося змінити своє ставлення до винаходу. Президент компанії Ортон розсудив, що якщо електричний телефон винайшов якийсь вчитель для глухих, то такі фахівці, як Едісон і Грей, зможуть створити апарат трохи краще. І в початку 1879 року компанія «Вестерн Юніон» створила фірму «Амерікен Спікінг Телефон компані», яка зайнялася виробництвом телефонів, ігноруючи патентне право Белла.
Прихильники ж Белла, взявши кредити, створили у відповідь «Нью Інгленд Телефон компані» і кинулися в бій. Результатом боротьби, однак, стало створення наприкінці 1879 об'єднаної «Белл компані». У грудні того ж року ціна акцій піднялася до 995 доларів. Олександр Белл став надзвичайно багатою людиною. Багатству супроводжували слава і всесвітня популярність. Франція присудила йому започатковану ще Наполеоном премію Вольта, розміром в 50 тисяч франків (до Белла ця премія була видана лише одного разу) і викликала в кавалери ордена Почесного Легіону. У 1885 році він прийняв американське громадянство.
Чим тільки не займався Олександр Белл у своїй чудовій життя, у тому числі авіацією, гідродинаміки і ... розведенням овець. Пoacute-ходячи він - за два роки до Едісона - навіть винайшов фонограф, але на цей раз не помітив нового винаходу. Він сконструював апарат, у якому коливається від звуку мембрана була сполучена з голкою, яка залишає слід на барабані, що обертається. Всього-то йому потрібно було прокрутити барабан із записом і прослухати її на тій же мембрані. Однак Белл був поглинений тільки реєстрацією звуку і пройшов мимо ще однієї удачі.
«Музичний телеграф» не тільки дав поштовх до винаходу телефону, але був першою реалізацією принципу частотного ущільнення сигналів, широко використовуваного сьогодні в радіотехніці та зв'язку.
В одному з листів своїм компаньйонам Белл вперше в історії і при цьому досить докладно виклав план створення у великому місті телефонної мережі, базується на центральному комутаторі. У листі він наполягав на тому, що з метою реклами було б бажано безкоштовно встановити телефонні апарати в центральних магазинах міста. Цей лист став першоджерелом звичної телефонної лексики, в тому числі фрази «алло, центральна», яка померла лише при появі автоматичних телефонних станцій.
А дощовим ранком 4 серпня 1922 в США і Канаді на хвилину були вимкнені всі телефони: Америка ховала Олександра Грема Белла. 13 мільйонів телефонних апаратів тисяч усіляких видів і конструкцій замовкли в пам'ять про великого винахідника.
Джерело:
Додаткова інформація:
- - Белл вкрав винахід? Інформація про книгу «Телефонний гамбіт: у гонитві за таємницею Олександра Грехема Белла»;
- - фото: Олександр Белл і його винахід;
- - історія створення телефону.