书城历史震撼世界的100个科学发现(下)
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第11章 马可尼揭开无线通讯的奥秘

马可尼活动于19世纪、20世纪之交,这是科学、技术、社会都处于大动荡、大变迁的时代。物理学的研究进入了微观和宏观领域,创立了相对论和量子力学,引起了物理学基础的革命;生物学中创立了遗传学,将整个学科研究导入了分子水平,发生了革命性的跃进;工程技术领域就是马可尼发明无线电所引起的通讯技术的革命了。这一系列科学技术的革命,推动和促进着社会的进步,使世界历史最终完成了从近代向现代的转化。

通讯是人类社会最一般的需要之一,人类在它的童年时期就把希望寄托于神话和幻想之中。只是到了近代,电磁学的发展才为人类实现这一古老夙愿提供了可能。美国艺术家莫尔斯和发明家贝尔在电学大师亨利的帮助下,分别于1844年和1876年发明了实用有线电报和实用有线电话,实现了人类远距离传输信息的古老梦想,加快了社会的工业化进程和社会生活节奏。但是,随着工业、商业、交通运输和航海等事业的进一步发展,有线通讯的不足日益显现出来,出现了对无线、空间不定位通讯的需要。然而,只有思维敏锐、观察力超群的马可尼抓住了机遇,满足了人类的这一需要。

1874年,马可尼诞生于意大利的博罗尼亚市。德国物理学家赫兹发现电磁波的时候,马可尼仅有13岁。童年的马可尼在地方小学读书,并无出众之处,谁也看不出这个普通孩子将来会有什么大的造化。中学毕业后,马可尼考入博罗尼亚大学,在那里遇到一位叫里奇的教授,这是马可尼一生的重要转折点。里奇教授正在热情地研究和宣传电磁波,这引起了马可尼的极大兴趣,他虚心向老师学习,很快达到了可以独立实验的水平。一个振奋人心的大胆设想在不到20岁的马可尼心中萌生了:一定要用电磁波实现无须导线的通讯!

但是由于意大利政府的腐败和社会的落后,使马可尼的发明得不到重视,他于1896年来到了英国。英国人很快意识到马可尼发明的意义,迅速授予他发明专利。历史往往具有惊人的相似之处。最早发明有线电报的是德国“数学之王”高斯和大物理学家韦伯,但由于当时德国诸侯割据,要想架设较长的电报线几乎是不可能的,这一发明,因而被长期搁置。然而,相似的发明却在美国由一个与物理学关系不大的艺术家莫尔斯付诸实施了。马可尼的无线电报与其前辈有线电报的命运何其相似呀。

马可尼的发明在英国获得专利后,引起了法国、意大利等国的重视。1897年,马可尼回到意大利创办了无线电公司,在他的祖国推广他的发明。同年,一个由英国政府代办,马可尼担任董事长的无线电报公司也在英国成立,并且首次实现了横跨英吉利海峡的无线电通讯。1903年,他从意大利热那亚发出的讯息直达澳大利亚,引起全世界的轰动。

取得了初步成功后,马可尼便到世界各地去游说、实验、展示和推广他的成果。1933年,马可尼曾来到中国的交通大学访问,给中国人留下了极深刻的印象。交通大学建造了马可尼纪念柱来纪念这次难得的访问。通过对航海中、陆地上、军事战争中无线电通讯的反复实验和改进,马可尼的电报系统越来越完善了。

1909年,一次意外的事故又为马可尼无线电带来了极大的声誉。当时,两艘大轮船在海上相撞,眼看快沉没了,轮船上发出的无线电呼救信号,竟被附近很多地方收到,一些船只迅速赶去营救,救出了绝大部分船员。就在这一年,马可尼得到了诺贝尔物理学奖。

任何历史的进步都包含着对前人成果的继承和发展。马可尼的电报都是用莫尔斯电码发送的,但他又引入赫兹的电磁波,发展了莫尔斯的电报,克服了电报对电线的依赖。有了对这两大前辈科学家优秀成果的继承和创新,马可尼电报的研究和推广才会如此顺利。

电报的应用普及后,马可尼并没有满足于已有的成就,1912年,他又发明了定时火花系统;后来又与他人合作实验用短波发送无线电获得成功,为通讯事业的发展又一次作出了贡献;他在逝世前还宣布了“微辐射”系统的实验成功。这一切,使得电报、电话系统的改革、更新成为可能,为人类通讯事业的进一步发展展现了无限广阔的前景。

无线电通讯,对人类的生产、生活有重要意义。有了它才使古老的航海业迈上了新台阶,有了它才有航空事业的大发展,才为后来的航天、遥感、电视及现代全球通讯网的建立提供了可能。马可尼的功绩不仅在于他发明了无线电,还在于他为推广和改进人类通讯事业所作的不懈努力。