分享

美国人的故事:电报之父- 山缪尔·莫尔斯(1)

 金色年华554 2018-09-08

电报之父:山缪尔·莫尔斯(Samule Finley Morse)

二零零九年四月二十七日,Goole的Logo是–x— — –x –xx xx这是Goole的莫尔斯码。为了纪念电报机和莫尔斯码的发明者山缪尔·莫尔斯(Samule Finley Breese Morse)诞辰二百十八周年,Goole在莫尔斯生日这一天,把Goole的莫尔斯码作成了它的Logo。

莫尔斯码是一种早期的数字通信编码,它不同于现代只用0和1的二进制代码,改进后的莫尔斯码有点、划、停顿三种形式。这些代码的不同组合代表不同的英文字母、数字和标点,于是英文就可以用莫尔斯码来代替了。故名思意莫尔斯码的发明人就是莫尔斯,数字通讯的始祖。

十九世纪莫尔斯发明的电报,掀起了长程通信的革命。此前,古代中国、埃及和希腊在两地之间利用鼓声或烟雾这样的视觉或听觉信号来交换信息。这些方式受天气条件和距离的限制,并且需要接收两地间视线不受影响。

十九世纪初,两项电学发明为电报的发明提供了前提。第一项是,意大利物理学家亚历山德罗·伏打(Alessadro Volta)于一八零零年,发明的电池,可以用来蓄电并使其能在可控环境下使用。第二项是,丹麦物理学家汉斯·克里斯蒂安·奥斯特(Hans Christian Oersted)于一八二零年,发现的电流磁效应。

此后,很多人都想利用电来改进长程通信系统,最终,英国的威廉·库克爵士(Sir. William Cooke)和查尔斯·惠斯通爵士(Sir. Charles Wheatson),以及美国的山缪尔·莫尔斯和阿尔弗雷德·威尔(Alfred Vail)发明了电报系统。

一七九一年四月二十七 日,山缪尔·莫尔斯生于马塞诸塞州的查尔斯镇(Charlsetown),父亲是是美国地理学家和基督教公理会牧师加迪亚 ·莫尔斯(Jedidia Morse),母亲是伊丽莎白·安·布里斯(Elizabeth Ann Finley Breese)。

加迪亚是一位加尔文主义牧师,联邦党人。他严格遵守清教徒的安息日传统,同时也支持强大的联邦政府。他认为只有教育能把加尔文主义的美德、教义灌输给他的儿子和他人。山缪尔在耶鲁学院(Yale College)修过宗教哲学和数学,还上过电学课。一八一零年,莫尔斯从耶鲁毕业。

一八一九年九月二十九日,莫尔斯在新罕布什尔(New Hampshire)州康科德(Concord)市娶了卢克雷蒂亚·毕麒麟·沃克(Lucretia Pickering Walker)为妻,她在第四个孩子出生不久,于一八二五年去世。

莫尔斯和第二任妻子莎拉·伊丽莎白·格里斯沃尔德(Sarah Elizabeth Griswold),于一八四八年八月在纽约州尤蒂卡(Utica)市结婚,他们有四个孩子。

一八二四年,莫尔斯在纽约努力想成为一名画 家,但他的画作“国会大厅”展出失败。不过在一次去华盛顿出差时,他被指定为拉法耶特画一幅肖像,这是莫尔斯最好的画作之一,它属于纽约市政府,直到现在还挂在纽约市政厅。但他画完拉法耶特的肖像回到纽约时,妻子因病去世了。对莫尔斯来说,这是天大的打击,他觉得他将以孤身一人和三个没有母亲的孩子度过一生。

莫尔斯用狂热的工作让自己从伤痛中慢慢恢复。回到纽约后的这段时期,是莫尔斯绘画的丰收时期。他还有很多朋友帮助他从丧妻的痛苦中走了出来。其中小说家詹姆斯·库珀(James Fenimore Cooper)对他的帮助最大。

在朋友的帮助下,他们于一八二六年,成立了美国国家设计学院。莫尔斯被选为第一任院长,他在这个位置上做了十六年。一八三五年,莫尔斯又成了纽约大学的绘画教授。

除了法耶特的肖像和“国会 大厅”外,莫尔斯在欧洲带回来的那幅未完成的“卢浮宫画廊”也是他最有名的画作之一。“卢浮宫画廊”是一幅巨画(74inx108in)。画中,有三十八幅卢浮宫的名画。莫尔斯希望此画能唤起美国大众对欧洲艺术的兴趣。该画受到了批评家和画家的好评,但美国一般大众对此画反应冷淡,他们好像沉浸在积攒财富和亲近大自然的活动中。

“卢浮宫画廊”最后以一千二百美元卖给了库珀城(Coopertown)的乔治·克拉克(George Clark)。这幅杰作几经转手后,最后成了雪城大学(Syracuse University)的收藏品。一九八二年,著名的美国本土绘画收藏家丹尼尔·特拉(Daniel J. Terra)以三百二十万美元从雪城大学购得该画,条件是必须公开展出,并不能卖到外国去。该画现在被永久存放在芝加哥的特拉美国艺术博物馆。

莫尔斯一直想给国会大厦的圆顶画一幅壁画。但他从来没有过机会。五十五岁时,他彻底放弃了艺术,全心投入到了电报事业中去了。莫尔斯从来没有想到,在他放弃艺术梦想的一百年后,纽约的大都会博物馆为他办了一个个人画展,展出了他最好的六十幅画。

国会大厅

一八二九年,三十八岁的莫尔斯在朋友的资助下来到了法国、意大利、和瑞士研修油画技术。三年后,他带着尚未完成的“卢浮宫画廊”登上了从一艘从法国北部的勒阿弗尔港驶向纽约的邮船“萨丽号”(Sully)。

此行改变了世界。

一 八三二年十月一日,为了躲避风浪,经过五天的等待,“萨丽号”,驶出了英吉利海峡,进入了大西洋。途中,“萨丽号”中的旅客们高谈阔论着时事和哲学。虽然没有正规的科学训练,但莫尔斯很快就被有关电磁学的话题吸引住了。在法国,莫尔斯就就见过了奇珀的壁板信号,很受震动。他对朋友说:“壁板信号系统比邮政系统好,但它还不够快,用闪电的话更好。”

船上的乘客中有一位来自波士顿的电学博士杰克逊(Charles Thomas Jackson)。他经常加入莫尔斯的谈话,并告诉莫尔斯,金属导线可以实时传播信号。杰克逊还向莫尔斯介绍了电磁感应现象。杰克逊还从旅行袋中取出了一块马蹄形的铁块以及电池。他说:“这是电磁铁。在没有电的情况下,它没有磁性;通电后,就有了磁性。”莫尔斯一路向杰克逊学习了许多电磁学基础知识。莫尔斯被电磁学迷住了。旅途中,他构思了很多电报机的草图。莫尔斯下船之前对船长说:“用不了多久,我就会发明电磁电 报。”

莫尔斯的两个兄弟在纽约里克特街码头(Rector Street Dock)接莫尔斯回了家。到家后,莫尔斯就沉浸在了发明电报的工作中。

从这以后,莫尔斯走上了发明电报的道路。没有电磁学知识,他便如饥似渴地学习。遇到一些不懂的问题,他就向物理学家亨利(Joseph Henry)请教。 他的画室也成了电学试验室。画架、画笔、画布被堆在角落,电池、电线以及各种工具成了画室的“主角”。很快,莫尔斯就掌握了电磁学基本知识。

莫尔斯知道,早就有人想用电来传递信息了。一七五三年,当时人类关于电的知识只是处在静电感应时代,一位叫摩立孙的物理家,曾做过这样的实验:架设二十六根 导线,每根导线代表一个字母。当导线通电时,导线的另一端,相应的纸条就被吸引,并记下该字母。但无法解决电源的问题,摩立孙的实验就未能进一步深入。

三年过去了,莫尔斯画了无数张设计草图,做过无数次实验,但每次都以失败告终。积蓄也全部用完了,生活十分艰苦。他想到,在他之前的发明家,是为了表达二十六个字母而设计了极复杂的设备,这种复杂的设备制作起来很困难。他意识到,必须简化二十六个字母的传递方法,这样的电报机才会实用。

最早与莫尔斯合作研究的是纽约大学的化学教授列奥那德·盖尔(Leonard Gale)。盖尔很快就掌握了物理学家亨利的研究结果。莫尔斯只用了一个电池组,盖尔建议他用二十个电池组,盖尔还建议莫尔斯多绕几圈电磁线圈。一八三六年,莫尔斯和盖尔发明了继电器,这是电报系统最关键的组件。最后,他们用一 个一百圈的电磁线圈和二十个电池组(39V)的电池系统,做成了莫尔斯的第一个电报系统。

必须用一种简洁的方法来表示二十六个英文字母。 莫尔斯想到的不是二进制的0和1,画家莫尔斯想到的是:点、直线、曲线、三角形等。

最后,在阿尔弗雷德·威尔的帮助下,他们构 思了一个方案,通过点、划和停顿组合成二十六个字母和十个数字,让每个字符和标点彼此独立地编码发送出去。他们达成协议,把这种标识不同符号的方案放进了莫尔斯的专利中。即我们熟知的美式莫尔斯码,是为通讯史上最成功的编码。

一八三七年十月三日,莫尔斯向专利局递交了最初的电报专利。其中,维尔有25%的发明权,盖尔也有一部分发明权。莫尔斯还在欧洲好几个国家取得了电报的专利权。

莫尔斯发明的电报机

莫尔斯码可以用一种音调平稳时断时续的连续无线电波来传送。也可以用电脉冲来传递,机械或视觉信号也可以用来传递莫尔斯码。通常,任何一种能把书面字符用可变长度的信号来表示的编码方式都可以被称为莫尔斯码。

今天还在使用的国际莫尔斯码只用到点和划。商业代码精心设计了五个字符组成一组的代码,做为单词。这些五个字符构成的简语可以用莫尔斯码发送。现在仍然在业余无线电爱好者中使用的有Q简语和Z简语。

作为一种信息编码标准,莫尔斯码比其他编码的生命长的多。莫尔斯码在海事通讯中被作为国际标准一直使用到一九九九年。一九九七年,当法国海军停止使用莫尔斯码时,发送的最后一条消息是:“请所有人注意,这是我们在永远沉寂之前的最后一声呐喊”!

2013年7月
文中图片均来自wiki

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多