第32章 唱歌引出的發明——磁帶錄音機(1 / 1)

對著小小的一台機器輕聲訴說,然後你的聲音就會被錄下來,你一定見過這種機器,它叫錄音機,是一種錄音的機器。

1877年愛迪生發明了留聲機,實現了錄音和錄音的再現。但那時的錄音機主要用機械原理實現聲音的再現。它錄製的聲音的音量低,以至錄音時要對著喇叭大聲的喊話,當時的錄音是一個非常辛苦的過程。

為了改進這種錄音方式,丹麥科學家包爾森利用電話傳聲的原理,開始嚐試用磁性儲存聲音。包爾森用鋼絲做實驗,在磁力的作用下鋼絲會變成磁鐵,磁力消失後,在磁場中的鋼絲仍然會保有磁性,這種保留下來的磁性,叫做剩磁。包爾森把一條長鋼絲纏繞到一個卷軸上,鋼絲通過一個電磁鐵與另一個卷軸相連,錄音話筒與電磁鐵的線圈相連。這樣,通電的電磁鐵就把電話筒裏的電磁信號變成變化的磁場,在磁場中的鋼絲受到磁化,產生隨聲音大小而強弱不同的剩磁。聲音就被記錄在鋼絲上。由於這種磁性錄音要用質量很高的鋼絲和鋼帶,並且非常笨重不便,影響了這種錄音方式的普及。

在錄音機廣泛普及的過程中起關鍵作用的是美國的無線電愛好者馬文·卡姆拉斯。他在研究錄音信號受損的問題時產生了這樣一個念頭:鋼絲表層的磁性總是一樣的,如果能在鋼絲的表層勻稱地錄下聲音,不就可以得到均勻的聲音信號了嗎?當時的錄音機原理是用一根金屬指針作記錄針去接觸鋼絲表麵。這樣,隻有在兩者接觸處的鋼絲才被磁化,因此產生了錄音不均衡的現像。卡姆拉斯想用一個磁頭去改良它,即用一個完整的磁性圈作為磁頭,把鋼絲穿過磁性圈並使兩者之間保持相等距離,然後利用鋼絲周圍的空氣間隔進行錄音。與前者相比,卡姆拉斯的改進在於在錄音過程中利用空氣間隙代替金屬指針,避免了磁信號的破壞。

錄音機的真正流行和實際應用還是在發明磁帶以後。1935年德國科學家福勞耶瑪發明了代替鋼絲的磁帶。這種磁帶是以紙帶和塑料帶作為帶基。帶基上塗上一種叫四氧化三鐵的磁性粉末,並用化學膠體粘在一起。這種磁帶不但重量非常輕,而且有韌性,便於剪切。隨後,福勞耶瑪又將鐵粉塗在紙帶上代替鋼絲和鋼帶,並於1936年獲得成功。紙帶價格便宜,攜帶方便,被人們認同和接受。

當然,發明家卡姆拉斯也不甘落後。第二次世界大戰接近尾聲時,卡姆拉斯發現了一種磁性顆粒,這種顆粒就是氧化鐵粉。他把這種粉末混入亮漆或凡立水中,再塗在紙帶和紙盤上。當塗料未幹時,就將它放入磁場,在磁場的作用下,所有的顆粒就會按一定的方向排列起來。這就是現代磁帶的雛形。