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Telephone History Tom Farley's Telephone History Series. Nel 1820, il fisico danese Christian Oersted scoprì l'elettromagnetismo, il concetto fondamentale necessario allo sviluppo di apparecchiature elettriche e, di conseguenza, allo sviluppo delle comunicazioni a distanza. I generatori elettrostatici producevano elettricità statica mediante sfregamento o frizione, utilizzando spesso il cuoio ed il vetro. L'elettricità statica può far rizzare i capelli o generare scintille, ma non può certo offrire energia sufficiente per applicazioni utili. L'industria aveva bisogno di corrente continua ed affidabile. Nel 1800 Alessandro Volta aveva prodotto la prima batteria. Composta da prodotti chimici, la batteria aveva conosciuto una rapida evoluzione e presto divenne la sorgente di elettricità per ulteriori sperimentazioni. La batteria era sicuramente una sorgente di elettricità affidabile, ma da essa non ci si poteva certo aspettare la potenza necessaria a far funzionare le macchine, ad accendere le luci delle città o a produrre calore. E sebbene le batterie potessero far funzionare il telegrafo ed il telefono, come ancora fanno, la trasmissione della voce richiedeva la comprensione di due elementi correlati: elettricità e magnetismo. Per dirla con le parole di Alexander Graham Bell: "Capisco solo ora che se fossi stato un esperto di elettricità non avrei mai inventato il telefono. Quale studioso del fenomeno elettrico sarebbe stato così pazzo da tentare una cosa simile? Il mio vantaggio fu che il suono era stato l'oggetto di studio di una vita: lo studio delle vibrazioni." Durante un suo esperimento alla University of Copenhagen, Oersted spinse una bussola contro un filo elettrico. Questo provocò uno spostamento dell'ago della bussola dal nord, come se fosse stato attratto da un grande magnete. Oersted scoprì che una corrente elettrica crea un campo magnetico. Ma, poteva un campo magnetico creare elettricità? Se sì, l'uomo avrebbe salutato una nuova fonte di potenza. E i principi dell'elettromagnetismo, se pienamente compresi ed applicati, promettevano una nuova era nel campo delle comunicazioni. Nel 1821, Michael Faraday invertì l'esperimento di Oersted, scoprendo il fenomeno dell'induzione: avvolgendo un magnete con un filo, Faraday creò, all'interno del filo, una debole corrente. Detto in altre parole, Faraday scoprì che un campo magnetico causa o induce una corrente elettrica in un filo posto a una piccola distanza. Così facendo, Faraday aveva costruito il primo generatore elettrico al mondo. Nel 1830, il Professor Joseph Henry, grande scienziato americano, trasmise a distanza il primo vero segnale elettrico. Durante una stupefacente dimostrazione alla Albany Academy, Henry creò il precursore del telegrafo: un elettromagnete attivato da una batteria, ed una barra di ferro, ad asta, che, attratta dall'elettromagnete, nel suo movimento colpiva una campanella, facendola rintoccare. Nel 1837, Samuel Morse inventò il primo telegrafo funzionante: un interruttore, per aprire o chiudere il circuito elettrico, una batteria, un cavo che collegava una stazione telegrafica all'altra, un apparecchio elettromagnetico ricevente che, sollecitato dalla corrente, produceva un ticchettio. L'interruttore era fatto da due contatti elettrici che, una volta premuti, chiudevano il circuito, permettendo alla corrente di scorrere ( impulso ). Per trasmettere informazioni o una serie di caratteri, Morse sviluppò un codice, composto da soli tre elementi: un punto, prodotto da un breve impulso ( l'interruttore veniva tenuto premuto per un brevissimo periodo di tempo ); una linea, prodotta da un impulso più lungo; lo spazio, prodotto dal rilascio dell'interruttore ( nessun flusso di corrente ). Possiamo definire il telegrafo come il primo apparecchio digitale della storia. In un segnale digitale, la corrente c'è o non c'è. Il segnale digitale non produce onde. La riproduzione della voce, invece, richiede che il trasmettitore sia costantemente in contatto con il circuito elettrico. L'intensità del flusso elettrico trasmesso varia a seconda della pressione acustica esercitata sul trasmettitore ( Segnale analogico ). Chiudere ed aprire il circuito elettrico, come si fa con un telegrafo, non permette di riprodurre la voce o il suono, perchè la voce, o il suono, è un'onda fluttuante e continua di caratteri; e non un insieme di impulsi. Solo agli inizi degli anni '60 le tecnologie digitali permisero la simulazione di un'onda analogica con una serie di impulsi digitali. Ciò fu possibile solo campionando il segnale analogico per ben 8000 volte al secondo. Per riprodurre la qualità di un CD, occorre campionare il segnale analogico per ben 44000 volte al secondo. Ancora oggi, tutto il traffico telefonico trasmesso, in America, da una centrale all'altra è digitale, ma la maggior parte del traffico locale è trasmesso in analogico, cioè variando il flusso di corrente a seconda della tonalità della voce.
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