電報是由莫爾斯發明的。
莫爾斯於1791年出生在美國一個牧師的家庭,青年時研究過繪畫和雕刻,擔任過許多藝術團體的負責職務。他曾離開美國到英國去求學。歐洲秀麗的風光和各種各樣的古跡使他眼界大開,歸國後,畫技有很大進步,很快成為一個享有世界聲譽的畫家。他之所以改行從事電信的研究,完全是出於一個偶然的機會。
1832年秋天,在大西洋中航行的一艘郵船上,美國醫生傑克遜給旅客們講電磁鐵原理,旅客中41歲的美國畫家莫爾斯被深深地吸引住了,並牢記住了這些。他聯想起自己所看到的法國信號機體係,它每次隻能憑視力所及傳訊數英裏而已;
莫爾斯受到了什麼啟發後,立誌改行投身於電學領域的?
如果用電流傳輸電磁訊號,不是可以在瞬息之間把消息傳送數千英裏之外嗎?他在寫生簿上端端正正地寫下了“電報”兩個字,立誌要完成用電流傳遞信息的偉大使命。從這以後,他毅然改行投身於電學研究領域。從此,莫爾斯的生活發生了根本的轉變。
當時,電磁學在世界上是很引人注意的新事物,許多富有經驗的電磁學專家做過千百次試驗,並未能在電通信方麵取得多少進展,而莫爾斯對電磁學的知識可以說是一竅不通,況且年過四十,居然“半路出家”,要攀登別人未曾征服過的高峰,對他來說無疑是一個巨大的挑戰。
莫爾斯以堅強的毅力和勇於獻身的精神,開始了他的偉大事業。經過半年的刻苦學習,他初步掌握了電磁理論。他把自己的小畫室改成實驗室,購置了各種電工器材和工具,一次又一次地進行實驗,充滿他的家庭的已不再是畫筆和標本,而是線圈、磁石和導線,他的寫生本上也不再是人物像和風景畫,而是數不盡的各種方案、草圖和科學筆記,他把整個心思和全部時間都凝聚到設計電報機上。
然而,三年過去了,一個接一個的失敗,將他的積蓄幾乎花光了,生活處於極端困苦之中。在給朋友的信中,他經常這樣說:“我被生計壓得喘不過氣了。我的長襪一雙雙都破爛不堪,我的帽子陳舊過時了。”
為了解決生計問題,1836年,他不得不重操舊業,擔任了紐約大學藝術及設計教授。當他重握畫筆時,不禁感慨萬千。他奮筆畫了一幅一幅信鴿在大海上與風浪搏擊的油畫,借以抒發自己的感情。是的,他始終沒有忘記自己崇高的使命。他一麵教學,一麵繼續進行試驗,幾乎把掙得的每一分錢,都用到了改進發明上。
莫爾斯經過反複實驗發現了什麼現象?
莫爾斯在反複的實驗中發現了這樣一個現象:電流能在很長的電線中迅速地通過,在兩個帶電導體間如果僅有一個極小的間隙時會立即迸出明亮的火花。莫爾斯從這裏獲得啟示,經過反複醞釀,他在科學手記上寫下了這樣一段話:
電流是神速的,倘若它能不停地走十英裏,我就能讓它走遍全世界。電流隻需截止片刻,就會出現火花。火花就是一種符號;沒有火花是另一種符號;沒有火花的時間長又是第三種符號。這裏有三種符號可以組合起來,代表數字或字母。它們可以構成全部字母,文字就能夠這樣通過導線傳送了。其結果,在遠處能記錄消息的嶄新工具就能實現了!
這個構思,確實是電報電碼發明史上的一次重大突破。莫爾斯設想用點、劃同空白的組合表示字母,這樣兩地間隻需傳遞兩種信號,就可實現任何消息的通信。這種簡便而又可靠的方法,把電報的設計和裝置大大改進了。莫爾斯還規定了特定的點、劃組合,用以表示各個字母的數字,這就是電信史上最早的編碼——莫爾斯電碼。
這種莫爾斯電碼,直到現在還繼續使用。今天,不管電報傳送什麼內容,不管是哪個國家的文字,也不管是明碼還是密碼,組成電報的最基本的結構仍然還是長短不同的兩個信號:短的是點(·,通常叫“嘀”,長的是劃(—,通常叫“嗒”,一劃的長度等於三點。如字母A的電碼是“·—”,B的電碼是“—···”,數字1為“·—”,2為“··—”等等。在中文電報中,用四個阿拉伯數字編成一組表示一個漢字,如用0022代表“中”,0948代表“國”字等等。
有了這套電碼,如何用來實現通信呢?這就必須設計製作一種能傳送電碼的裝置。為此,莫爾斯投入了更緊張的工作。為了製造機器得買器材,得有試驗地方,這些都要花錢。他的試製經費全靠美術教學所得,這收入是十分有限的,經濟顯得十分拮據。於是,他變賣掉了家具和財產,有時窮得連喝咖啡、買麵包的錢都沒有,隻好靠友人的接濟,可他堅持夜以繼日地工作著。有些友人忍不住勸他別搞了,他笑笑,繼續試驗著。蒼天不負有心人,在莫爾斯堅持不懈的努力和友人熱情的幫助下,他終於獲得了成功。1837年~1838年間,他研製成了一台能夠在短距離內傳送電碼的通信機,他把這台機器命名為“電報機”,這年,莫爾斯已經46歲了。莫爾斯發明的電報機盡管非常簡陋而笨重,單是電磁鐵差不多就有50千克,用作線圈的導線跟他用作架空線的導線一樣粗。