Category Archives: 電的旅程

「第二章：電報」

        ＜消除時空間隔 ( 2 )＞……續上

        當時，電報公司的實驗室中，已證明電報訊號可以經導線傳送3200公里。

        有一個紐約富豪名叫菲爾德 (Cyrus Field)，33歲就從造紙工業賺到大筆財富。雖然技術條件並不成熟，他就貿然投下巨資，建造跨大西洋電報電纜。菲爾德請的總工程師是一個醫生，對電報電纜一點都不懂，整個團隊的人是邊做邊學，工程漏洞百出，特別是對海底電纜絕緣體的要求，電纜的強度及耐久性，收發機的靈敏度都有問題，而這滿是缺陷的系統在1858年完成，全長3300公里。真是奇跡一樣，聯接紐約和倫敦，英國的維多利亞女皇和美國總統布坎南互通了賀電，在大家都歡欣鼓舞時，傳來的信號越來越弱，噪音越來越大，傳說摩爾斯建議加大電壓，將電壓加大到2000伏特，但此時線路中再也沒有信號可通過，這個系統祇工作了三個月，傳送了732個短訊。…… (待續)

「第二章：電報」

        ＜消除時空間隔 ( 1 )＞

        當電報行業席捲北美時，歐洲也不遑多讓。英國人威廉．柯克 (William Cooke) 和摩爾斯在同一年 (1837年) 在英國申請了專利，但柯克的設計比較複雜，需要五條並行的線路 (摩爾斯的設計祇需一條路線)。

        柯克最早說服了鐵路公司，在鐵路沿線設電報站調度車輛，當時電報還不受人注意，直到有一次兩個槍匪搶了東西跳上火車，本來騎馬都追不上他們了，但電報已通知下一站，等槍匪到站時警察已等著捉住了他們，電報的神奇因此震動了歐洲。

        此時歐洲也開始建設電報網，德國的西門子兄弟集資完成了德國全國的電報網，又幫助俄國建立電報網，西門子兄弟因此成為巨富。

        摩爾斯一直鼓吹建立跨大西洋的電報系統，經過十幾年的發展，電池及電線的生產技術神速發展，建立跨距幾千公里的電報線路，似乎有可能實現了。…… (待續)

「第二章：電報」

        ＜電流傳播信息 ( 5 )＞……續上

        此時願意投資電報事業的人很多，摩爾斯請了一位在管理和生意上都有經驗的搭擋，此人名叫肯道爾 (Kendall) 成立了一家電報公司，在美國東部發展電報網，他又聽了肯道爾的建議，接受其它公司加盟，像今天的連鎖店一樣，劃定區域，在全美各地發展電赧網絡，不久全國就掀起了電報狂熱，到處都樹立起電報電桿，到1855年，在不到十年的時間裡電報網基本覆蓋了全美所有的城鎮。…(完)

「第二章：電報」

        ＜電流傳播信息 ( 4 )＞……續上

        華盛頓至巴爾的摩的電報工程完成了，在華盛頓，電報站設在華盛頓最高法院內，由摩爾斯親自主持，另一端，設在巴爾的摩市的火車站旁，由維爾主持。

        摩爾斯請來了當時專利局局長的女兒，發出了第一條電報，內容是聖經上的一句話：「What hath God wrought？」譯成中文是：「神為衪行了何等的大事？」現在這件事已成為家喻戶曉的事。但當時的新聞界完全不重視電報的試發，大家在關心民主黨在巴爾的摩舉行的推舉總統候選人提名大會。

        大會上提名民主黨國會議員萊特做副總統候選人，但萊特身在華威頓，這一結果如果騎馬去通知萊特，至少要半天，但經過維爾的電報站，信息瞬息間傳到華盛頓，萊特知道後，拒絕了提名，消息經摩爾斯傳給維爾，起初大家將信將疑，要等騎馬的信差趕到才相信，這時電報不可思議的速度才被大眾相信。

        此後政府提出收買摩爾斯的專利，摩爾斯以11萬美元賣給了政府，當時還以為是一個天價，政府決定開放電報市場給民間企業發展，摩爾斯有一些失望。…… (待續)

「第二章：電報」

        ＜電流傳播信息 ( 3 )＞……續上

        到1841年，摩爾斯提出的專利申請獲專利局批出，有了專利權，那決定再做一次最後努力，看能否得到國會贊助。

        1842年，他單槍匹馬去了華盛頓，這一次他見到的議員跟上次不一樣，較多的人對新技術有興趣，摩爾斯說服了幾位議員，令他們相信電報系統能賺錢。1843年國會為此投票，89對83，通過了贊助電報發展的議案，撥款三萬美元發展華盛頓到巴爾的摩的電報系統，兩地相距44英哩。

        摩爾斯回去後立即召回了葛爾和維爾，又請多了一位助手，叫埃茲拉．康乃爾 (Ezra Cornell)，摩爾斯負責全面統籌，葛爾負責電線和電池的採購，維爾負責發報和收報機，康乃爾負責挖地埋電線。

        工程進行中每一部份都出問題，大家互相指責，最大的問題是鐵的導線埋在地下很快生鏽不能用，眼看3萬美元快用完，但挖地祇挖了十英哩，此時摩爾斯靈機一觸，決定架設木桿，導線掛在木桿上。這本是權宜之計，草草完工，想不到以後電線桿就成了普遍存在的景觀，康乃爾以後做了許多架電桿的工程，並因此至富捐錢辦了一所大學，就是今天的康乃爾大學。…… (待續)

「第二章：電報」

        ＜電流傳播信息 ( 2 )＞……續上

        維爾的家族也看到電報這一發明的前途，投資在摩爾斯的計劃上，摩爾斯同意讓出25%的股權。

        有了葛爾和維爾的幫助，以及維爾家族的投資，摩爾斯很快造出了第二代電報機，這套機器能把訊號傳送到300公尺以外的距離，摩爾斯帶著這新機器到處去表演，希望獲得支持找新的投資者，但技術太新，當時的人望「電」生畏，沒有人願意投資。

        1837年，似乎機會來了，美國國會想搞長距離快速通訊的系統，摩爾斯也去投標，當時三十一份標書其中三十份都是用「旗語」通訊，像古代烽火台傳訊那樣的技術，祇有摩爾斯是用新的技術。摩爾斯建議做一個示範系統，距離40英里，需款三萬美元，結果國會拖著，毫無結果。摩爾斯又去英、法、俄國推銷，結果也都失望。此時經費用完，團隊也祇能解散了。…… (待續)

「第二章：電報」

        ＜電流傳播信息 ( 1 )＞

        摩爾斯 (Samuel F. B. Morse) 1791年出生在美國，他當年在外靠畫像為生，因通訊不便，甚至妻子在家鄉病故都不知道。

        1832年摩爾斯去法國巴黎羅浮宮寫生，他臨摹了很多畫，準備回紐約開展覽售票賺錢。在回美國的船上，他聽到同船一個乘客談起歐洲有人在研究用電來傳送信息，摩爾斯產生了極大的興趣，當時他已四十一歲，他隱約覺得這種未來的通訊技術，可能帶來巨大財富。

        摩爾斯雖然沒有受過物理和化學的訓練，但他人很聰明，而且性格執著，是一個說做就做的人，他一邊在紐約大學找到了一份美術教授的工作，一邊開始研究電報技術。

        摩爾斯花幾年時間，做出了一架簡陋的電報機並在1837年申請了專利，此時他招攬了紐約大學的同事，化學教授葛爾 (Leonard Gale) 及一位學生艾佛瑞．維爾 (Alfred Vail) 加入他的團隊。

        維爾在電池及電線絕緣方面是專長，對摩爾斯的電報機做了很多改良，維爾的家族開設有蒸汽機廠，維爾懂機械，幫摩爾斯搞電報機。…… (待續)

「第二章：電報」

        電報技術，摩爾斯嘔心瀝血三十餘年。

        萬里傳訊，世界從此相連一線之間。人類天生就有一種本能，就是應用新的技術來改進生產，改善生活。還記得法國神父諾雷嗎？他用200個神學院學生做靜電電擊實驗時，腦海中已經想到可用電傳送信息，但當時人類關於電磁的知識不足，也沒有穩定的電源，發明電報要歸功於美國的摩爾斯及英國人柯克，到後來摩爾斯的方法全球通用，並造就了第一個以電為技術的新工業，為人類通訊技術帶來革命性的變革，開創了以後一系列的發明。

「第一章：電磁科學基礎」

        ＜絕世奇才馬克士威 ( 4 )＞………續上

        赫茲發現並可以重覆發射的電磁波，就是我們今天人人都熟知的無線電波，可見光祇是無線電波中的一種，無線電波有不同波長及頻率，赫茲以後有許多不同的科學家，做不同的實驗，發現了Y射線，X射線，微波等等不同電磁波，馬克士威四十八歲時死於胃癌，沒有看到赫茲證明了他的理論。

        人類對電與磁的認識，從1800年電池發明，到1888年發現電磁波中間祇經歷了短短的88年。

        人類對電和磁從沒有認識，感到神秘驚畏，到發現這些現象的真諦祇用了100年，此時每一個讀者都可以想像到偉大的，實用的，改變我們生活的發明就將一一面世。

        偉大的科學家，他的名字大家都熟悉，智慧的化身愛因斯坦，在他的書桌前擺放了三張照片，他們是牛頓、法拉弟和馬克士威。……(完)

「第一章：電磁科學基礎」

        ＜絕世奇才馬克士威 ( 3 )＞………續上

        馬克士威發表的四條數學方程式包括了天地間所有電和磁，質和量的相互關係，所有當時已有的實驗數據，代入他的公式都能得到正確的答案！

        更加偉大的是，馬克士威從他的數學方程式中，看到有一種電磁波存在，當他將所有常數代入他的方程式時，計算出來電磁波的速度等於光速！他證明了法拉弟的直覺，光就是電磁波，可惜在馬克士威發表他的研究時法拉弟已經去世，沒有看到他的預言已獲證實。        【註：網友們也許有興趣知道，近年來股市衍生工具大量發展，是因為有了計算衍生工具振盪波幅的數學模式，而這個數學模式在形式上跟馬克士威的電磁振盪公式一模一樣，祇是其中的參數不同，不能不驚嘆自然界的奧妙和人類的智慧。】DPZ

        馬克士威的理論發表後，科學界將信將疑，照馬克士威的理論，各種波長的電磁波都存在，超出了「可見光」這個概念，到底馬克士威的電磁波是什麼東西呢？

        十多年以後，德國科學家亨利希‧赫茲 (Heinrich R. Hertz) 在實驗室中證明了電磁波的存在，他可以令一個實驗裝置穩定地發射出電磁波，赫茲的電磁波，波長一公尺，比可見光的波長要長100萬倍！但速度也達到光速，赫茲證實了馬克士威的預測！…… (待續)