Šiandieniniame tarpusavyje susijusiame pasaulyje sunku įsivaizduoti gyvenimą be telefonų. Galimybė greitai ir efektyviai bendrauti dideliais atstumais pakeitė visuomenę. Tačiau ar kada nors susimąstėte, kaip buvo išrastas telefonas? Šiame moksliniame straipsnyje pasinersime į įdomią telefono išradimo kelionę, nagrinėsime pirmuosius telekomunikacijų prietaisus, mokslinius principus, kuriais grindžiamas telefono funkcionalumas, ir pagrindinius jo raidą lėmusius veikėjus.
Ankstyvieji telekomunikacijų prietaisai
Telegraph
Iki telefono telegrafas buvo pagrindinė tolimojo ryšio priemonė. XIX a. pradžioje išrastas telegrafas pranešimams perduoti naudojo elektrinius signalus. Tačiau jis buvo pagrįstas taškų ir brūkšnelių serija, vadinama Morzės abėcėle, todėl buvo netinkamas pokalbiams realiuoju laiku.
Aleksandro Grahamo Bello išradimas
Proveržis telekomunikacijų srityje įvyko 1876 m. Aleksandrui Grahamui Bellui išradus telefoną. Bell’o prietaisas leido perduoti aiškią, girdimą kalbą dideliais atstumais ir taip iš esmės pakeitė bendravimą.
Telefono evoliucija
Ankstyvieji telefonų modeliai
Pradiniai telefonų modeliai buvo gana paprasti. Juos sudarė siųstuvas, kuris garso bangas paversdavo elektros signalais, ir imtuvas, kuris signalus vėl paversdavo garso bangomis. Šie pirmieji prietaisai nutiesė kelią sudėtingesnėms telefonų sistemoms.
Sukamojo rinkimo telefonai
XX a. viduryje atsirado telefonai su sukamuoju rinkikliu, kurie pakeitė operatorių, sujungiančių skambučius rankiniu būdu, poreikį. Vartotojai sukdavo numeruotą ciferblatą, kad įvestų norimą telefono numerį, ir elektromechaniniai jungikliai sujungdavo skambutį.
Jutikliniai toniniai telefonai
Kitas svarbus žingsnis į priekį buvo 1960 m. pradėti naudoti lietimui jautrūs toniniai telefonai. Šiuose telefonuose vietoj sukamojo rinkiklio buvo klaviatūra su mygtukais. Kiekvienas mygtukas skleidė skirtingą dvitonį daugiafunkcinį (DTMF) signalą, todėl buvo galima greičiau ir tiksliau įvesti skaičių.
Mobilieji telefonai
Mobiliojo telefono išradimas XX a. 7-ajame dešimtmetyje tapo esminiu momentu komunikacijos istorijoje. Mobilieji telefonai panaikino fizinio ryšio poreikį, todėl žmonės galėjo skambinti keliaudami. Ilgainiui mobilieji telefonai tapo galingais nešiojamaisiais prietaisais su įvairiomis funkcijomis ir programomis.
Moksliniai telefono veikimo principai
Elektros srovė ir grandinės
Telefonas veikia pagal elektros srovės ir grandinių principus. Kai garso bangos patenka į mikrofoną, jos sukelia diafragmos virpesius ir keičia per ją tekančią elektros srovę. Ši kintanti srovė telefono linijomis perduodama į priimantįjį įrenginį.
Garso bangų perdavimas
Norint suprasti, kaip garsas perduodamas telefonu, būtina suprasti garso bangų sąvoką. Garso bangos susidaro vibruojant daiktui, dėl to aplinkinėje terpėje, paprastai ore, susidaro suspaudimai ir retinimai. Telefono atveju mikrofono diafragma šiuos virpesius paverčia atitinkamais elektriniais signalais.
Elektromagnetinės bangos ir signalai
Telefono signalų perdavimas priklauso nuo elektromagnetinių bangų savybių. Kai elektriniai signalai iš mikrofono pasiekia telefono linijas, jie keliauja kaip elektros srovė. Šios srovės sukelia atitinkamas elektromagnetines bangas, kurios sklinda laidžiaisiais laidais. Priėmimo gale elektromagnetinės bangos vėl paverčiamos elektriniais signalais, kuriuos imtuvas paverčia garso bangomis.
Pagrindiniai telefonų kūrimo dalyviai
Aleksandras Grahamas Bellas
Aleksandras Grehemas Bellas laikomas telefono išradėju. Jo eksperimentai ir naujovės padėjo sukurti pirmąjį praktišką telefono aparatą. Bell’o proveržis buvo paremtas jo supratimu apie garso perdavimą ir „skysto siųstuvo” išradimu, kuris labai pagerino perduodamos kalbos kokybę ir diapazoną.
Elišė Grėjus (Elisha Gray)
Kitas svarbus telefono kūrimo veikėjas buvo Eliziejus Grėjus. Jis įnešė didelį indėlį į telekomunikacijų sritį, be kita ko, išrado „muzikinį telegrafą”, kuriuo buvo galima perduoti muzikinius tonus. Nors dėl telefono išradimo prioriteto tarp Grejaus ir Bello kilo ginčas, galiausiai buvo pripažintas Bello patentas.
Tomas Edisonas
Nors Tomas Edisonas garsėja savo išradimais įvairiose srityse, jis taip pat suvaidino svarbų vaidmenį telefonų technologijos srityje. Edisonas sukūrė anglinį mikrofoną, vadinamąjį „anglinį mygtukinį siųstuvą”, kuris labai pagerino telefono signalų aiškumą ir stiprumą. Šis išradimas labai prisidėjo prie telefono sistemų pažangos.
Telefono poveikis
Komunikacijos revoliucija
Telefono išradimas sukėlė komunikacijos revoliuciją. Jis leido žmonėms susisiekti ir bendrauti per didelius atstumus realiuoju laiku, skatindamas asmeninius ir verslo santykius. Telefonas pakeitė žmonių bendravimo būdą ir sukėlė revoliuciją tokiose pramonės šakose kaip žurnalistika, finansai ir prekyba.
Socialinės ir ekonominės pasekmės
Telefonas turėjo didelių socialinių ir ekonominių pasekmių. Jis suartino bendruomenes, peržengdamas geografines ribas. Galimybė veiksmingai bendrauti palengvino prekybą ir komerciją, todėl padidėjo našumas ir ekonomikos augimas. Be to, telefonas atliko svarbų vaidmenį pagalbos tarnybose, suteikdamas galimybę greitai bendrauti kritinėse situacijose.
Išvada
Aleksandro Grehemo Bello (Alexander Graham Bell) išrastas telefonas tapo lūžio tašku žmonių bendravime. Nuo kuklios pradžios, kai telefonas buvo girdimai kalbai perduoti skirtas prietaisas, jis tapo galingu įrankiu, jungiančiu žmones visame pasaulyje. Jo moksliniai principai ir pagrindinių išradėjų indėlis lėmė mūsų bendravimo būdą ir pakeitė visą visuomenę.
DUK (dažniausiai užduodami klausimai)
Q1. Ar Aleksandras Grehemas Bellas buvo vienintelis telefono išradėjas? Taip, Aleksandras Grehemas Belas yra plačiai pripažintas telefono išradėju, nors dėl jo patento būta tam tikrų ginčų.
Q2. Kaip telefonas paveikė visuomenę? Telefonas sukėlė revoliuciją bendravimo srityje, suartino žmones ir palengvino verslo sandorius. Jis turėjo didelį socialinį ir ekonominį poveikį, pakeitė įvairias pramonės šakas.
Q3. Kokie buvo ankstyvieji telefonų modeliai? Ankstyvieji telefonų modeliai buvo palyginti paprasti, sudaryti iš siųstuvo ir imtuvo. Jie nutiesė kelią pažangesnėms sistemoms, tokioms kaip rotacinio rinkimo ir lietimui jautrių tonų telefonai.
Q4. Kaip telefonas perduoda garsą? Telefonas garso bangas paverčia elektriniais signalais, kurie perduodami telefono linijomis kaip kintamos srovės. Priėmimo gale elektriniai signalai vėl paverčiami garso bangomis.
