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電話發(fā)明背后的浪漫故事

發(fā)布人:yingjian 時(shí)間:2023-02-28 來(lái)源:工程師 發(fā)布文章

一、前言

??亞歷山大·格雷厄姆·貝爾發(fā)明并推廣電話,是在失聰女人梅布爾·哈伯德的影響下完成的。什么?一個(gè)失聰女人怎么會(huì)對(duì)電話感興趣,甚至影響到電話發(fā)明的呢?畢竟電話對(duì)于她來(lái)說(shuō)永遠(yuǎn)也使用不上呀?在Kathy老師講述的這個(gè)愛(ài)情故事里包括有嬰兒啼哭機(jī)器、德語(yǔ)的錯(cuò)誤翻譯、聾子的耳朵、震動(dòng)的簧片、頗有心計(jì)的父親、以及為什么貝爾的全名“亞歷山大”為人所熟知。

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▲ 圖1.1.1 亞歷山大·格雷厄姆·貝爾


二、啼哭的嬰兒

??故事還得從亞力克15歲的時(shí)候講起。他和他的哥哥去看一個(gè)自動(dòng)說(shuō)話機(jī)器。但機(jī)器的粗制濫造使得他們倍感失落。他們的父親挑戰(zhàn)他們,看是否可以建造一個(gè)更好的機(jī)器。誰(shuí)知這兩個(gè)孩子立刻造了一臺(tái)會(huì)說(shuō)話的機(jī)器。這個(gè)機(jī)器最終發(fā)出的聲音像一個(gè)傷心的嬰兒哭叫聲,可憐楚楚的叫著媽媽,媽媽。

??當(dāng)時(shí)他們還是孩子,他們緊接著使用這個(gè)機(jī)器給鄰居搞惡作劇。鄰居過(guò)來(lái)詢問(wèn)道,那個(gè)孩子到底怎么了?根據(jù)貝爾的回憶,這個(gè)會(huì)哭的嬰兒機(jī)器將其引入了電話發(fā)明之路。

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▲ 圖1.2.1 小哥倆制作的啼哭機(jī)器


三、錯(cuò)誤的德文翻譯

??在制作哭泣小孩之后的三年,他與父親有一次關(guān)于元音特征的爭(zhēng)論,這使得他建立自己的語(yǔ)音學(xué)理論。后來(lái)他失望地發(fā)現(xiàn)他的理論已經(jīng)被一位德國(guó)科學(xué)家,名叫亥姆霍茲,證明是正確的。

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▲ 圖1.3.1 亥姆霍茲的音叉實(shí)驗(yàn)


??不過(guò)這個(gè)發(fā)現(xiàn)讓他錯(cuò)誤的認(rèn)為亥姆霍茲使用音叉和電流來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),于是貝爾認(rèn)為亥姆霍茲利用電傳遞了元音。他想如果能夠使用電傳遞輔音的話,這樣就可以傳遞語(yǔ)音了。

??貝爾開(kāi)始學(xué)習(xí)電學(xué)并試圖重現(xiàn)亥姆霍茲的實(shí)驗(yàn),進(jìn)而可以發(fā)明電話。但是那根本不是亥姆霍茲實(shí)驗(yàn)所做的內(nèi)容,因?yàn)樨悹柨床欢挛?,所以直到他發(fā)明了電話之后才知道事實(shí)。

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▲ 圖1.1.2 亞力克·貝爾


四、聾啞兒童教育

??貝爾的父親是著名的語(yǔ)音學(xué)家,他發(fā)現(xiàn)了視覺(jué)語(yǔ)音方法可以寫出任何語(yǔ)音。亞力克與他的爸爸做了一個(gè)展示,他可以根據(jù)父親寫出視覺(jué)提示發(fā)出任意話語(yǔ)。有一次他通過(guò)他父親的符號(hào)發(fā)生梵語(yǔ)聲音.當(dāng)?shù)氐慕處熣J(rèn)為對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)發(fā)出這樣的聲音非常困難,即使他們聽(tīng)過(guò)這些語(yǔ)音。這激發(fā)貝爾的父親使用這些符號(hào)幫助聾啞人開(kāi)始說(shuō)話。無(wú)論是貝爾還是他父親都不清楚對(duì)聾啞人的教學(xué)對(duì)于后來(lái)貝爾發(fā)明電話機(jī)有著重要的指導(dǎo)作用。

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▲ 圖1.1.3 聾啞兒童學(xué)校


??下面我們談?wù)劽凡紶枴す?。梅布爾?歲的時(shí)候因患猩紅熱失去了聽(tīng)覺(jué)。她父親拒絕將她送到收容所,并給她聘請(qǐng)了私人老師。梅布爾學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)異,她父親在她九歲的時(shí)候讓她對(duì)麻塞諸塞州立法人員講,他們計(jì)劃創(chuàng)建一個(gè)學(xué)校來(lái)教其他聾啞兒童學(xué)校,使用他們的聽(tīng)覺(jué)詞匯進(jìn)行交流。四年后,亞力克·貝爾被那個(gè)學(xué)校聘請(qǐng)來(lái)培訓(xùn)聾啞兒童講話。使用他父親發(fā)明的視覺(jué)語(yǔ)音系統(tǒng)。不管今后他所取得什么樣的成就,從這一時(shí)刻開(kāi)始貝爾決定將自己獻(xiàn)身于聾啞兒童教育。

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▲ 圖1.4.2 梅布爾·哈伯德


五、電話與音樂(lè)電報(bào)

??貝爾經(jīng)常被邀請(qǐng)到梅布爾的房間,他常把自己的關(guān)于電話的瘋狂想法講出來(lái)取悅梅布爾。實(shí)際上當(dāng)時(shí)他有兩個(gè)方案。一個(gè)是使用電流震動(dòng)音叉從而產(chǎn)生人聲,即實(shí)現(xiàn)電話功能。另外一個(gè)就是同時(shí)使用不同音高將多個(gè)電報(bào)符號(hào)進(jìn)行傳遞,他稱為音樂(lè)電報(bào)。梅布爾的父親認(rèn)為電話的想法不可行。當(dāng)時(shí)電報(bào)是門大生意,音樂(lè)電報(bào)的方案可以使得他們成為百萬(wàn)富翁,于是決定資助貝爾的 研究。

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▲ 圖1.5.1 加德納·哈伯德,梅布爾的父親


??在哈伯德的資助下貝爾雇傭了當(dāng)?shù)?0歲的機(jī)械師,托馬斯·沃森,幫助他深入研究音樂(lè)電報(bào)。貝爾知道電流可以產(chǎn)生磁力,所以他將一個(gè)金屬簧片 即一個(gè)簡(jiǎn)單的扁平音叉,放在電磁鐵附近。然后將電磁鐵通有電流,試圖找到可以使其產(chǎn)生固定音調(diào)的振蕩方法。圖片

▲ 圖1.1.4 托馬斯·沃森


??在測(cè)試中,貝爾看到一個(gè)金屬簧片被電磁鐵吸住,然后請(qǐng)沃森將其從電磁鐵上手動(dòng)撥開(kāi),釋放的簧片震動(dòng)了。令他們感到驚訝的是,另外一個(gè)電磁鐵上的簧片也跟著震動(dòng)了。對(duì)此他們重復(fù)了無(wú)數(shù)次的實(shí)驗(yàn),整天除了撥動(dòng)簧片外什么都不做。

??結(jié)果如何呢?當(dāng)你將一個(gè)線圈和簧片靠近一個(gè)磁鐵附近,可以感應(yīng)出電流。在沃森撥動(dòng)簧片震動(dòng)之后,在線圈中可以感應(yīng)出波動(dòng)的電流。感應(yīng)出的電流通過(guò)電線流入第二個(gè)電磁鐵線圈,可以使其附近的金屬簧片也發(fā)生震動(dòng)。

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▲ 圖1.1.5 簧片震動(dòng)可以在線圈中感應(yīng)出波動(dòng)的電流


六、聲音震動(dòng)簧片

??于是他們想到,如果將一個(gè)大的話筒后面的振動(dòng)膜連接到黃片上,帶動(dòng)起震動(dòng),是否可以由此傳遞語(yǔ)音了。之所以有這個(gè)想法,來(lái)自于他當(dāng)聾啞兒童教師的經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)聾啞學(xué)生練習(xí)說(shuō)話的時(shí)候,需要使用一種機(jī)械式的聲波振記器,通過(guò)一個(gè)大的錐形話筒,聲音可以匯聚激勵(lì)后面的振動(dòng)膜震動(dòng),從而可以在后面油墨滾筒上留下印記。因此貝爾知道音桶后面的振膜可以將聲音轉(zhuǎn)換成物理振動(dòng)。

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▲ 圖1.1.6 話筒帶動(dòng)簧片震動(dòng)傳遞聲音


??另外,在一年前貝爾想仿照人耳模型制作一個(gè)聲波振記器,他到當(dāng)?shù)蒯t(yī)生那里索要一個(gè)人耳的模型,醫(yī)生給了他一個(gè)聾啞人耳朵解剖模型。貝爾后來(lái)回憶道,我手里攥著的人耳模型讓我感到非常震撼。相比于耳膜來(lái)說(shuō),右面的音骨顯得比較重,這個(gè)小的音膜居然可以震動(dòng)這么大的音骨。所以一個(gè)大的振動(dòng)膜應(yīng)該可以帶動(dòng)電磁鐵。

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▲ 圖1.5.5 聲波振記器


??他寫信給他的父母說(shuō),我不敢將這個(gè)想法告訴任何人,害怕別人說(shuō)我瘋了。于是使用紙筆將這個(gè)構(gòu)想記錄下來(lái)以備將來(lái)別人能夠再次發(fā)現(xiàn)它。這個(gè)想法的核心就是一個(gè)震動(dòng)的磁鐵可以感應(yīng)出震動(dòng)的電流。

??但是貝爾擔(dān)心震動(dòng)的磁鐵感應(yīng)出的波動(dòng)電流太微弱了,可能沒(méi)有什么效果。這些振動(dòng)簧片實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明這個(gè)震動(dòng)電流是可以工作的。于是他將一個(gè)聲膜連接到黃片上進(jìn)一步測(cè)試。

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▲ 圖1.1.7 貝爾測(cè)試聲膜帶動(dòng)簧片的感應(yīng)出電動(dòng)電流效果


??這個(gè)方法似乎行得通。沃森評(píng)價(jià)道,貝爾先生,我可以清楚地聽(tīng)到你的聲音,也幾乎可以知道你所說(shuō)的內(nèi)容了。

七、墜入愛(ài)河

??在這個(gè)時(shí)候貝爾也意識(shí)到他已經(jīng)墜入了與梅布爾的愛(ài)河。一開(kāi)始對(duì)他的追求回應(yīng)冷淡,梅布爾的堂兄弟反對(duì)他們之間的婚姻。然而同樣墜入愛(ài)河的梅布爾發(fā)現(xiàn)她的確非常在乎貝爾,于是沖進(jìn)他的房間告訴了他。很快他們就成了甜蜜的一對(duì)了。

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▲ 圖1.1.8 貝爾與梅布爾戀愛(ài)了


??頗有心計(jì)的梅布爾爸爸對(duì)于他們兩人在一起也是不太熱情。他認(rèn)為他們兩人的年齡不太合適。當(dāng)時(shí)梅布爾只有17歲,貝爾年齡偏大已經(jīng)28歲了,而且還沒(méi)有什么正式的職業(yè)。不過(guò)梅布爾的爸爸挺雞賊的,想利用貝爾對(duì)他女兒的迷戀,讓他集中精力研發(fā)音樂(lè)電報(bào),辭去聾啞人學(xué)校教師的工作,也別在鼓搗什么電話了。

??但貝爾表示什么也不放棄,他講,如果梅布爾像我一樣對(duì)她真心實(shí)意相愛(ài),那么她就不會(huì)反對(duì)我所從事的事業(yè)。如果她無(wú)法完全接納我,我也不再和她戀愛(ài)下去,我不想得到一個(gè)不完整的愛(ài)情。

八、構(gòu)建電話

??梅布爾爸爸的計(jì)劃徹底泡湯了。兩天后梅布爾過(guò)完她的18歲生日就答應(yīng)與貝爾訂婚了。之后貝爾繼續(xù)他的電話研究。不過(guò)梅布爾的爸爸認(rèn)為貝爾一心付出的電話機(jī)方案也可以很快申請(qǐng)到專利。對(duì)此貝爾表示猶豫,因?yàn)楝F(xiàn)在他還沒(méi)有能夠通過(guò)他的設(shè)備傳輸能夠聽(tīng)得懂的語(yǔ)音。

??在1876年的情人節(jié),梅布爾的爸爸居然在貝爾不知情的情況下將他的方案申請(qǐng)了專利。這就逼得貝爾真的要拿出一個(gè)可以工作的方案了。最后在絕望中他使用了別人為他的音樂(lè)電報(bào)設(shè)計(jì)的話筒來(lái)建構(gòu)電話。

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▲ 圖1.1.9 貝爾的電話專利


??在1876年3月10日,貝爾不小心將一瓶酸液倒在了自己的手上,他大聲喊道,沃森,快來(lái),我要你的幫助。話音剛落,貝爾驚訝地發(fā)現(xiàn)沃森已經(jīng)跑進(jìn)他的房間了。沃森告訴貝爾這次他通過(guò)電話對(duì)他的聲音聽(tīng)得真真。這應(yīng)該是人類第一次偶然間通過(guò)電話傳輸了可以聽(tīng)懂的語(yǔ)音信號(hào)。

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▲ 圖1.1.10 貝爾第一次通過(guò)電話讓沃森過(guò)來(lái)


??現(xiàn)在他們的電話可以讓人聽(tīng)清楚字詞,于是接下來(lái)他們繼續(xù)改進(jìn)聽(tīng)筒。將聽(tīng)筒的振動(dòng)膜后面增加了一個(gè)硬的金屬片,構(gòu)成了一個(gè)更好的聽(tīng)筒,再加上原來(lái)的話筒,在經(jīng)過(guò)少許的調(diào)整,便可以通過(guò)遠(yuǎn)距離傳遞語(yǔ)音了, 效果很棒。他們準(zhǔn)備將其公布于眾了。

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▲ 圖1.1.11 電話系統(tǒng)的原型機(jī)


九、一夜成名

??梅布爾的爸爸當(dāng)時(shí)在費(fèi)城展覽中心負(fù)責(zé)教育展覽,想讓貝爾前來(lái)在展會(huì)上展示他的電話系統(tǒng)。貝爾不愿意去,說(shuō)他現(xiàn)在還有聾啞學(xué)校工作在忙。他實(shí)際上害怕梅布爾老謀深算的爸爸故技重施阻礙他的教學(xué)工作。但是梅布爾拉著貝爾乘車來(lái)到火車站,苦苦哀求他登上火車。當(dāng)時(shí)貝爾不忍心看到未婚妻悲傷的樣子,只好跟著她上了火車。當(dāng)時(shí)他也沒(méi)有帶什么行李就乘坐著轟隆隆的火車一路咆哮來(lái)到了費(fèi)城。

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▲ 圖1.1.12 蒸汽火車


??在費(fèi)城參加展覽時(shí),巴西皇帝 唐·佩德羅來(lái)到貝爾面前,對(duì)他的聾啞兒教學(xué)的想法非常感興趣,體驗(yàn)了貝爾帶來(lái)的電話設(shè)備。當(dāng)他把耳朵貼近話筒,驚訝地說(shuō),啊!它說(shuō)話了!。

??著名的科學(xué)家威廉·湯姆森當(dāng)時(shí)也從倫敦過(guò)來(lái),也嘗試了貝爾的電話。評(píng)價(jià)道,的確機(jī)器說(shuō)話了,這是我在美國(guó)看到的最棒發(fā)明。

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▲ 圖1.9.2 巴西皇帝測(cè)試貝爾的電話


??后來(lái)貝爾回憶道,一天前當(dāng)我上床睡覺(jué)的時(shí)候還是默默無(wú)聞,當(dāng)我醒來(lái)卻發(fā)現(xiàn)我已經(jīng)成為名人了。我需要感謝威廉·湯姆森,之后感謝唐·佩德羅,再后面是感謝波士頓的聾啞學(xué)校的同學(xué)們。

十、貝爾電話公司

??這次成功之后,梅布爾建議他們進(jìn)行一次全國(guó)范圍的系列電話展示。她還堅(jiān)持人們對(duì)他不要稱呼為 A.格雷厄姆貝爾,而是說(shuō)出全名,亞歷山大·格雷厄姆·貝爾。不要稱呼我為 A 。這就是為什么現(xiàn)在人們都習(xí)慣了稱呼貝爾的全名了。這就是兩人浪漫的愛(ài)情。

??當(dāng)他們?cè)谝黄?,往往在外邊待得很晚。梅布爾給她擔(dān)心她的媽媽寫信道:親愛(ài)的媽媽,別責(zé)備我們。我們也沒(méi)有辦法,晚上我們約會(huì)逛街的時(shí)候,需要在每個(gè)街燈下停留,只有在燈光下我才能看到貝爾在說(shuō)些什么。

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▲ 圖1.10.1 梅布爾、貝爾以及他們的孩子


??在1877年7月,貝爾與哈伯德成立了貝爾電話公司,也就是現(xiàn)在的AT&T的前身。兩天后梅布爾和貝爾結(jié)婚了,他們的婚姻持續(xù)了55年。在貝爾臨去世的床前,梅布爾喃喃道:別離開(kāi)我。貝爾嘆了一口氣,說(shuō),不。然后陷入了昏迷,很快便去世了。

??對(duì)于貝爾的去世,梅布爾痛不欲生。她女兒說(shuō),你無(wú)法忘記那一時(shí)刻,她的人生中心永遠(yuǎn)離開(kāi)了她。一年后梅布爾也去世了。

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▲ 圖1.10.2 老年時(shí)期的貝爾夫婦


十一、后記

??在十九世紀(jì)八九十年代,只有那些有錢有勢(shì)的人才用得起電話,改變這一切是要等到電的應(yīng)用點(diǎn)亮了城市燈光,并將整個(gè)城市都籠罩在燈的光芒下。愛(ài)迪生如何定要建立自己的電燈王國(guó),這其中的曲折故事下次我們?cè)倭摹?/p>參考資料

[1]

閃電的馴服者:電學(xué)的歷史: https://blog.csdn.net/zhuoqingjoking97298/article/details/128426612?csdn_share_tail=%7B%22type%22%3A%22blog%22%2C%22rType%22%3A%22article%22%2C%22rId%22%3A%22128426612%22%2C%22source%22%3A%22zhuoqingjoking97298%22%7D

[2]

Alexander Graham Bell Biography: The Telephone & A Remarkable Deaf Woman Named Mabel: https://www.youtube.com/watch?v=Kh6FBcLRCrg&list=PLepnjl2hm9tF-CxhyRFZi3Pujkq_V4pKP&index=29


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