『壹』 電報的故事是什麼
研究密碼的弗里德曼
在現代戰爭中,截獲敵方電報和組織專家破譯,是電子戰的一個重要方面。它往往會關繫到一場重大戰役的得失成敗和士兵的生死存亡,所以各國對電報通信,都嚴加保密。
二次世界大戰的前夕,日本海軍於1937年便使用了一種為保護最高機密而研製出的「九七式」密碼電報機。這種電報機發報時,是採用兩本按字母順序編寫的45000組密碼。日本軍方認為,它保密性極強,其中密碼,世人難以破譯,有利於軍事秘密通信。
但是強中更有強中手,上述日本的密碼,還是被人破譯了。是誰破譯的呢?這人便是美國的密碼奇才、破譯高級專家——弗里德曼。
弗里德曼1912年畢業於美國康奈爾大學,畢業後就從事密碼的研究工作。從1938年起,他全力以赴地做破譯日本密碼和仿製日本密碼電報機的工作。經過兩年多嘔心瀝血地鑽研,終於在1940年9月,通過一架仿製的「九七式」密碼電報機,初步破譯了日本的密碼。1941年1月20日,又正好有一艘日本商船「日新丸」號駛人美國舊金山,美國海軍情報機關認為這是天賜良機,機不可失,便派出幾名士兵,化裝成海關人員搶走了「日新丸」商船上用的「電報密碼本」。雖說這商船用的密碼與日本海軍用的密碼不一樣,但總有一定啟發,這就給弗里德曼掌握日本密碼規律和精確破譯日本密碼,提供了一個條件。
此後半年多時間,弗里德曼破譯了日本外務省與日本駐美大使館之間的電報達270多份。此外,還破譯了90%的日本海軍聯合艦隊發出的密碼電報。由於弗里德曼建立了這樣大的功績,先後榮獲美國頒發的「公民特別勛章」、「最高功勛章」、「保障國家安全勛章」,並獎給他10萬美元巨款。
1942年5月20日,日本聯合艦隊總指揮官山本五十六海軍大將,發給日本各艦的密碼電報,又被弗里德曼破譯,這就關系重大了。
因為,此時正是日美太平洋戰爭中一次大規模海戰——「中途島大海戰」即將打響的前夕(日軍6月4日凌晨發起攻擊)。日本海軍集中絕對優勢兵力——航空母艦8艘(艦載飛機400多架)以及戰列艦、巡洋艦、驅逐艦、潛艇等共120多艘,決心攻佔中途島,以達到消滅美國太平洋艦隊的目的,迫使美軍退守夏威夷和西海岸。
美國太平洋艦隊司令尼米茲上將,從破譯的密電碼中得知日本海軍的作戰行動計劃,喜出望外。但還有一事不明,就是日軍這次軍事行動要攻佔的目標是哪裡?密電碼中只多次提到「AF」,這「AF」究竟是何地?這又難壞了尼米茲。尼米茲猜想是中途島,於是從中途島給美國國防部拍了一封電報,報文是「中途島的蒸餾水廠遭到破壞,淡水供應十分困難。」有意讓日軍「竊收」。果然日本海軍上當了:日軍「竊收」到電文後,在發往日本東京的急電中說:「AF」淡水奇缺,必須在6月5日以前,把大量淡水運到「AF」。從日本海軍這電文中使尼米茲證實了日軍要攻佔的目標「AF」就是中途島,還進一步了解發起攻擊日期可能是6月4日,因為日本海軍自以為兵力強大,狂妄已極,想一天就拿下中途島。全部殲滅美國太平洋艦隊,像半年前(1941年12月7日)突襲美國珍珠港那樣——炸沉、炸傷美國軍艦40多艘、擊毀美軍飛機260架、炸死炸傷美軍47575人,致使美國太平洋艦隊喪失戰鬥力達半年之久。
但是歷史的進程並不都是按日本侵略者的意願前進的。美國尼米茲海軍上將,從弗里德曼破譯的日軍密電中,對日本海軍的一舉一動,都了如指掌。於是便巧作如下部署。
由山本五十六指揮的日本聯合艦隊的第一機動部隊4艘航空母艦,開進距中途島西北240海裏海域,派出第一批飛機180架撲向中途島,企圖殲滅美國太平洋艦隊。此時,美國太平洋艦隊的戰斗群(也稱航空母艦編隊)已離開中途島,開進日本第一機動部隊4艘航空母艦附近,並派出了200多架飛機,前去轟炸日軍的航空母艦。
當日軍第一批飛機轟炸中途島返回、正在航空母艦上降落,日軍第二批100多架飛機又掛魚雷准備起飛的忙亂時刻,美國的兩批機群先後撲過來,對日本的4艘航空母艦狂轟濫炸。此時,日本只有寥寥數架飛機拚死迎戰,但如飛蛾撲火,已無濟於事了。結果,日本聯合艦隊的第一機動部隊4艘航空母艦,都被美軍炸沉。美國航空母艦戰斗群乘勝追擊日本的殘兵敗將,使山本五十六想一舉攻下中途島的美夢徹底粉碎了。
救救我們
如果你看過英國電影《尼羅河慘案》,一定會記得這樣一個場面:製造慘案的兇手,為了隱蔽他們的陰謀,施展出「借蛇殺人」之計。比利時的偵探波洛,在房間里突然遇到了可怕眼鏡蛇,在十分危險、又無法走脫的情況下,他機警地用手指敲了敲牆壁,隔壁的雷斯上校聽到敲牆的聲音,急忙拿著劍沖進波洛的房間,刺死了毒蛇,解救了波洛。雷斯上校來得如此之快,他是怎樣知道波洛遇到危險了呢?原來,波洛在牆上敲的是「莫爾斯電碼」——「SOS」的響聲(嘀嘀嘀,啦啦啦,嘀嘀嘀),這是國際上通用的遇險求救的信號,因此雷斯上校聽到後,便急忙來援救。波洛巧用「莫爾斯電碼」的國際上通用的遇險求救信號,因此雷斯上校聽到後,便急忙來援救。波洛巧用「莫爾斯電碼「的國際遇險求救信號,便化險為夷了。
那麼,這「SOS」的響聲(嘀嘀嘀,噠噠噠,嘀嘀嘀)是什麼意思呢?又是何時規定下來的呢?
原來,在電報發明以前,航海的人們是以火花、音響和旗幟作為遇險求救信號。有了電報以後,1908年國際上一致同意,船隻遇險時都用「SOS」作為呼救信號。這「SOS」是幾個英語字的縮寫,意思是「救救我們」。最早使用這一遇險求救信號的是美國「阿拉普豪伊」號輪船,那是在1909年8月,這艘輪船航行到哈特拉斯角附近時,機器發生了故障,無法繼續航行,船上人員十分焦急。此時輪船不得不發出「SOS」信號,希望得到鄰近海岸的救援。
這莫爾斯電碼「SOS」信號的意義十分重大,它挽救了許多人的生命。例如,1909年,白星輪船公司的「共和國」號船發生重大事故;1912年,「泰坦尼亞」號船的慘劇;1913年,「伏爾托諾」號船的火災;1914年,「愛爾蘭女皇」號船在聖勞倫斯河被撞沉……都是由於這些輪船及時發出「SOS」信號,得到援救,才大大減少了人員的傷亡。莫爾斯電碼「SOS」信號,自1908年至今,究竟解救了多少人,這是難以統計的。但電報的作用是有目共睹的。
電報捉兇犯
用電報傳送信息,至少有兩大優點:一是快;二是准確無誤,「報文」一般不會出現差錯。
電報為什麼快呢?快到什麼程度呢?以無線電報來說它是以電波的形式傳送的,電波在空間傳播的速度和光的速度一樣,每秒鍾約30萬千米。這種速度要比當今3倍音速的飛機(例如美國名叫「黑鳥」的高空偵察飛機)甚至比20倍音速的洲際導彈(洲際導彈落下時速度)都要快許多倍。所以用「電」傳「報」,即使地球上兩點最遠的距離,只需1/15秒就可以傳到了,這不能不令人驚異!
1945年1月,英國首都倫敦各家報紙都以大的標題登載了一條追捕逃犯的消息,人們看後都爭相傳告,說:「這電報可真快!」這里講的「電報真快」與逃犯有什麼關系呢?
原來,那年元旦凌晨,英國帕丁頓火車站的報務員收到一份從斯勞火車站發來的電報,說那裡發生一起兇殺案,罪犯已登上7點42分開往帕丁頓的火車,座位是頭等車廂第二節最後一排。報務員收到電報後,馬上報告了保安部門。刑警隊迅速在帕丁頓車站布下羅網,火車一到站,兇手就很快被捕獲。
從以上事例可以看出,利用電報追捕逃犯真是快如閃電,逃犯即使乘上3倍音速的「黑鳥」飛機,想從英國倫敦飛到美國紐約,那也難逃法網。因為,「黑鳥」的飛行速度雖然是3倍音速,比步槍子彈剛出槍口的速度還快,但從倫敦飛到紐約也需1小時55分32秒,而電報只要一眨眼功夫,0.1秒鍾就傳到了。
此外,從以上事例還可以看出,電報是准確無誤的。從斯勞火車站發來的「報文」說,罪犯已登上「7點42分」的火車,這「7點42分」不會誤為「9點42分」,如果失誤,那罪犯就難抓到了。電報為什麼不會失誤呢?
把電報同普通電話比較一下,就可以了解電報在這一方面的優點了。電報和電話在傳輸過程中,都不可避免地會受到各種干擾,如雷電、風沙以及各種電氣設備所產生的電火花的干擾,有時還有敵特施放的電子干擾。普通電話傳輸的是連續的語言信號,對於上述各種雜音干擾是難以克服的,只好讓這些干擾雜波和人說話的聲波混在一起,送入接話人的耳中,所以有時聽不清楚,要求對方再說一遍。而電報傳送的是「滴滴啦」一個個離散的、不連續的「電碼脈沖」(脈沖是指一個極短時間的電流,正像人的脈搏跳動一樣。),雖然「電碼脈沖也會受到干擾,但只要「電碼脈沖」不被干擾雜波淹沒,對方發來的「電文」內容就能反映出來。
特別是,在電報機的接收設備中,有一個「幅度鑒別器」,它能巧妙地對電報信號起到篩選作用。
人們事先確定好「鑒別電平」,當收到脈沖的幅度超過「鑒別電平」時,就輸出「有電脈沖」。這就好比江河上有個攔水大壩,只有當水位超過大壩的高度時,才有水流過去。通常,「鑒別電平」是定在正常脈沖的一半以上。這樣,只要干擾雜波不超過正常脈沖的一半,干擾雜波就被去掉了。有了「脈沖幅度鑒別器」,如同給電報戴上了一副「濾光眼鏡」,大大增強了電報的「抗干擾能力」,從而提高了電報傳送信息的准確性。當然,這是指正常情況下的收發電報。如果在非常情況下——喋血惡戰之時,敵方施放強烈的電子干擾,或叫「電子轟炸」(即「電子戰」),像海灣戰爭第一夜,美軍幾十架電子飛機施放電子干擾,就可能使電報通信失靈而中斷。
此外,電報通信不容易出差錯是因為有存文可查。電報通信能把對方發來的電文,自動記錄下來,發電報的一方也能同時留下一份底文。這樣可以及時發現差錯和留案備查。這對傳送上級命令,尤為必要。以上電報的優點,是普通電話不具備的。
現在的「快速電報」,還採用了一種對「錯誤碼元」能作自我檢查、自行糾正(簡稱「自檢自糾」)的編碼方式,傳送100萬個碼元,差錯不超過一個,這就使電報的准確性更高了。
有一種「快速電報機」,當在70個碼元中,出現3個以下差錯時,能自行糾正;出現4~6個差錯,能全部檢查出來;出現6個以上差錯,能大部分檢查出來。檢查出來以後,便通知對方,叫他「重發」,直到收下的「報文」,完全無錯為止。還有一種更高級的「快速電報機」,在發報端安裝了一整套自動檢錯和糾錯設備。發報時,一邊把電報發出,一邊又將它存進「存貯器」。收報端收到電報後,一邊「落地」(鑿成電報紙條或印成字元),一邊又將信息送回發報端。發報端把收到的「返回信息」與「原發信息」進行比較,發現有差錯,就主動重發,一直到對方收到的電報完全無錯為止。這對於傳送上級命令,是完全必要的,以免一字之差,造成大錯。例如,「凌晨2點發起總攻」,如誤為「3點」,那將影響戰爭全局的得失成敗。
密碼真的保密嗎?
其實,電報不僅快而准。而且它還具有保密性好的優點。
這是因為電報傳送的信息(即報文),是一組一組的電碼,沒有經過專門訓練的人,是沒法聽懂的,不像打電話那樣,誰都可以聽明白。如果用電傳機(由電報機發展而成)傳送電報,由於採用均勻電碼,每一個字元是由相等的電碼脈沖組成,再加上傳送速度很快,像打機關槍那樣,那就更沒法聽清了。這就起到了一定的保密作用。
再就是,中文電報的每個漢字,都是由一組一組的數碼組成。拍發中文電報時,先要將漢字譯成數碼,再把數碼變成電碼。具體來說,要拍發一份「見報速回」的電報,首先你要在電報紙上寫好報文底稿,電報局的譯電員就根據全國的統一的《標准電碼本》,把報文中的一個個漢字,翻譯成一組組由4個阿拉伯數字組成的電碼(「見」是6015,「報」是1032,「速」是6643,「回」是0932),再加上報頭,報務員就可拍發了。拍發電報過程見下圖。
報務員用「印碼電報機」(也叫莫爾斯電報機,它是電報家族的第一代,至今有的線路仍在使用)拍發電報時,根據電碼組合按下和放開電鍵。按下電鍵時,電路就接通了。這時電流經過電報線路,傳入對方電報機的電磁錢線圈,使電磁鐵產生磁力,吸動銜鐵,利用杠桿原理,把印碼輪(平時浸在油墨缸中)抬起,使它正好貼在移動著的紙條上。於是,在紙條上便畫出了一條黑線。當報務員放開電鍵時,電路中的電流被切斷,電磁鐵失去磁力,印碼輪又落在油墨缸中。由於印碼輪離開紙條,紙條上便出現了一段空白。發方報務員不斷用手指按下和放開電鍵,電路時通時斷,在紙條上便印出了「點」和「劃」的符號。收方的報務員把這些「點」和「劃」抄譯成數字,再由譯電員譯成漢字,就成了一份電報了。
由以上可見,電報確實具有保密性,如果沒有專業的譯電員,發過來都是「點」和「劃」,或是「6015,1032」等等數碼,一般人怎能了解其含義呢?
但是,歷史上的戰爭,特別是近代戰爭都告訴人們,在遠離炮火紛飛的前線,還有一場隱形的激烈戰斗在後方無時無刻都在進行著。那便是交戰國雙方彼此「竊收電報」的戰斗以及「破譯密碼」的戰斗,簡稱「密碼戰」。在現代京劇《紅燈記》中,李玉和對日本鬼子鳩山的生死斗爭,就在於不能交給日本鬼子鳩山的「密電碼本」。所以在非常情況下,軍事上拍發電報,為「反竊收」、「反破譯」都需要另外「加密」。所加的密碼是一組組人為製造的令人很難摸到規律的亂碼,經過雙方秘密約定,而且又隨時變更,或雙方各自用電子計算機按照預先編好的程序,進行及時轉換密碼。這樣「加密」,只要加的密碼不泄露,敵方即使「竊收」到了電報,但找不到解密的金鑰匙——「密碼本」,也是無法了解電報的內容。密碼電報的「密」,就在於此。
此外,還有一種密碼是「約定語式密碼」,是事先與對方約定,把文中的詞語用與原意毫不相乾的內容替換。收到電報的人一看便知,別人卻莫名其妙。1984年11月6日,日本《每日新聞》登出一個尋人廣告。廣告的文字是:「二郎,惡友已離去,請速歸家,有熱茶飯相待。母親千代子啟。」在一般人看來,這僅是一個很普通的廣告,哪知是涉及到一樁詐騙案的「暗語」。上述廣告文字,真正的意思就是:「鷲,警察不在了,速來聯系,同意付款,森永公司。」像這樣「暗語」式的密碼電報,倒像是敵特相互聯系時的「黑話」。要破譯它,就太難了。
以上僅是密碼電報的幾個簡例,隨著當今高新技術的發展,密碼電報更加復雜難破譯了。例如,把要傳送的文字,逐個用數字加以置換,並及時加上只有己方才明白的數碼。對這種密碼,除非搞到對方的「換字對照表」,否則破譯是十分困難的。據報刊報道說,早在1963年,美國的白宮和前蘇聯的克里姆林宮就建立了一條「直接電報通信線路」,這條線路從莫斯科經過英國倫敦,然後通過橫貫大西洋的海底電纜到達美國首都華盛頓。對這條線路,人們叫它「熱線」。兩國政府之間發出的所有電報,在發出時都是自動譯成密碼,接收時自動譯成文字。可想而知,密碼在此過程中起著十分重要的作用。
『貳』 發明電報和電話的故事
雖然早在19世紀初,就有人開始研製電報,但實用電磁電報的發明,主要歸功於英國科學家庫克、惠斯通和美國科學家莫爾斯。1836年,庫克製成電磁電報機,並於次年申請了首個電報專利。惠斯通則是庫克的合作者。莫爾斯原本是美國的一流畫家,出於興趣,他在1835年研製出電磁電報機的樣機,後又根據電流通、斷掉時出現電火花和沒有電火花兩種信號,於1838年發明了由點、劃組成的「莫爾斯電碼」。 1858年7月《Scientific American》雜志報道: ...眾所周知,英國人一向宣稱,電磁式電報(magnetic telegraph)是由他們的同胞惠斯通教授發明的。而在大西洋彼岸,電報公司的成立,則讓更多的歐洲人開始討論,誰才是電報的真正發明者。法國巴黎的《通報》(Moniteur)認為,莫爾斯雖不是電報原理的創立者,卻是第一個將該原理用於實踐的人。
電話發明前,電報已經發明了,但電報有很大的局限性,它只能傳達簡單的信息,而且要解碼,很不方便。於是,年輕的貝爾開始琢磨,怎樣能找到一種能直接傳播聲音的裝置,讓人們可直接通話交談呢?一次,當他正在欣賞留聲機播放的音樂時,突然聯想到,這留聲機不正是一種電聲轉換裝置嗎?於是,貝爾開始仔細地研究留聲機的構造與原理,後來終於發現,聲波振動所具有的力可以作用在一簧片上,這簧片將聲波轉換成電流,再結合電極的裝置,這樣就形成了電話機的最初結構。這里,他第一次運用了類比方法。
但試驗下來發現,這一裝置並不能傳播聲音原因在於空氣中俄的聲波能量太弱,不能推動簧片振動。怎麼辦呢?這時,貝爾就想到了人的耳朵。為了弄清人耳是怎樣聽到聲音的原理,他從一個朋友那裡借來了一個完整的人耳標本進行仔細研究,從而了解到:人耳之所以能聽到聲音首先是聲波使小而薄的鼓膜振動,然後鼓膜再推動比較大的耳朵聽骨振動從而產生聽覺通過類比,貝爾想,既然這小而薄抽耳膜可以推動較大的聽骨,那麼,用一張小而薄的振動膜也應該可以推動簧片振動。於是,他與他的助手一起,動手做了兩台粗糙的樣機,進行通話試驗,結果盡管他們拚命呼叫,簧片也振動了,但就是聽不到聲音。問題出在什麼地方呢》他們苦苦思索著。,一天,在緊張的工作之餘,貝爾推開窗戶想呼吸一下新鮮空氣。此時,一陣悠揚的吉他聲從遠處傳來,使人心曠神怡。他聽著聽著,情不自禁不住地跳了起來。因為由吉他想到了助音箱。他知道,這吉他聲之所以能傳得很遠,單憑琴弦的振動是不行的,還得藉助音箱的作用同樣,也可以心助音箱來提高電話機的靈敏度。於是,貝爾立即動手設計助音箱草圖,又與助手一起連夜趕制了一台有助音箱的電話機。這里,貝爾第三次用類比方法打開了思路。
第二天,他們倆人在相隔百米的兩間房裡進行新的試驗。一切准備就緒,這時,貝爾往電池裡加入硫酸時,一不小心,一些硫酸濺到了他的腿上,痛得他直叫喊:「化特生先生,你快來呀!」這聲音竟通過電話線傳到了華特生那邊。就這樣,世界上第一台電話機誕生了,而它所傳遞的第一句話竟是一個呼救聲!
貝爾在發明電話機的過程中,先後三次藉助於類比的方法開啟了思路,可見類比方法是是科學研究中一種常用的重要方法,它可起到提供線索、舉一反三、角類旁通的作用。
『叄』 關於電報機故事100字
在人們早期研製電報機的過程中,先後出現過三種電報:靜電電報、電化學電報、電磁電報。實踐證明,前兩種電報因操作繁瑣工作效率低而沒有實用價值。電磁電報的發明人是俄國外交官希林。1822年,希林受當時種種電學發明發現的啟發,提出一種假想:磁針有電源通過時會產生偏轉,電流的強弱能決定磁針偏轉角度的大小,磁針偏轉角度的變化可以傳達種種信息。接著,他全身心地投入了電磁電報機的研究。後來,他研製出了人類歷史上的第一台電磁式單針電報機,還發明了一套電報電碼。為了使電報機能投入實際使用,希林建議政府設立電報試驗線路。1837年,沙皇指定一個專門的委員會,按照希林的意見,在聖彼得堡和皇宮之間設立電報線路,可惜希林此時已經不在人世了。使希林電報機投入使用的是英國人庫克和惠斯登。1836年3月,從印度退役的青年軍官庫克把一部希林電報機帶回家鄉。一到英國,他就著手改進這台機器。在工作中,他遇到了許多電學方面的難題,只好去請教大名鼎鼎的物理學家惠斯登教授。兩人一見如故,成為莫逆之交,在後來的幾十年裡一直並肩戰斗。1837年6月,兩人研製出了比希林電報機先進得多的電報機,並申請了第一個電報專利。同年7月,他們作了五針式電報示範表演,信號傳輸距離約一英里。1839年1月1日,一種更先進的電報機在英國鐵路公司的鐵路線上投入使用。1846年,庫克和惠斯登成立了他們的電報公司,至此,電磁電報機已基本定型。
『肆』 莫爾斯發明的靈感故事
朋友,你們可知道150多年前發明電報的人是一位美國的畫家?也許你們會懷疑:不懂電學的畫家怎能發明電報呢?
其實,這也不奇怪。俗話說,只要功夫深,鐵杵磨成針。要是勤學苦鑽,不僅外行可以變成內行,而且還能創造出驚人的奇跡。美國畫家莫爾斯發明電報的故事就是一個明證。
在「薩利」號郵輪上
1791年4月27日,薩繆爾·莫爾斯誕生於美國馬薩諸塞州查理鎮,父親是知名的地理學家。他畢業於耶魯大學美術系時,只有19歲。1832年秋天,已任美國國立圖畫院院長的莫爾斯從歐洲考察和旅遊回國時,在一艘從法國勒阿弗爾港駛往美國紐約的「薩利」號郵客輪上,認識了一位美國醫師、化學家、又是電學博士查理·托馬斯·傑克遜。當時傑克遜參加了在巴黎召開的電學討論會後回國,談到了新發現的電磁感應,引起了莫爾斯極大興趣。
「傑克遜先生,電磁感應是怎麼回事呢?」莫爾斯好奇地問。
「你看一下實驗就清楚了!」傑克遜說道,就從皮包里取出一些電器材料放到桌上,然後給繞在蹄形鐵芯上的銅線圈通上電,只見桌上的鐵片、鐵釘都被那鐵芯吸上了。不一會,斷了電,那些鐵釘、鐵片很快就掉了下來。
「導體在磁場中作相對運動會產生電流,通電的線圈會產生磁力,這種現象就叫電磁感應現象!」傑克遜簡要解釋道。
「我雖然不懂電學,經過您的指教,使我開了竅。非常感謝!」
莫爾斯回到自己的房間,久久不能平靜,感到電磁感應把他引進到一個廣闊的天地。他利用在船上休閑的時間興致勃勃地閱讀了傑克遜借給他的有關論文和電學書本,畫家的豐富想像力使他萌發了一個遐想:
「銅線通電後產生磁力;斷電後,失去磁力。要是利用電流的斷續,作出不同的動作,錄成不同的符號,通過電流傳到遠方,不是可以創造出一種天方夜譚式的通信工具了嗎?」他越想越入迷,覺得這個極妙的理想正是人類夢寐以求的願望,一定要實現它。他毅然下決心去完成「用電通信」的發明。
艱苦的歷程
莫爾斯回到國立圖畫院後,白天堅持本職工作,利用業余時間刻苦鑽研電學。他把自己的畫室改造成電報實驗室。為了縮短自學的時間,特地拜電學家亨利為師,定時去聽課,學做實驗。每逢假日和晚上,莫爾斯經常獨自一人在實驗室里,集中精力邊學習邊設計邊試驗。他苦幹了4個春秋,製造出了首台電報樣機。可是,連續多次試機,發現磁鐵毫無動作。他萬分焦急地找到一位教授肯爾,向他求教。
「你在磁鐵上繞了多少圈線?」肯爾似乎捉摸到問題的症結,開門見山地問道。
「共繞了10圈。」莫爾斯答道。
「太少了,多繞幾圈,你再試試,准能達到足夠的磁力。相信你一定會成功。」肯爾給他很大鼓勵。
莫爾斯遵照肯爾的指點,回到實驗室重新繞電線,嘿!磁鐵真的動作起來了。
可是,問題並沒有完全解決。1837年9月4日,莫爾斯發明的電報機信號只能傳送500米。但他毫不氣餒,繼續研究。他從亨利老師的發明得到靈感,終於創造出了一種起接力作用的繼電器,解決了遠距離信號減弱的問題。
然而,如何利用電磁鐵電流斷續時間長短的動作,錄成記號,變成文字,真正起到通信的作用呢?莫爾斯請來朋友維耳當助手,費盡心血,創作出用點(·)和劃(-)符號的不同排列來表示英文字母、數字和標點,成為電信史上最早的編碼,後被稱為「莫爾斯符號」。他與維耳還研製成電報音響器,可以在收電報的同時,通過電碼聲音直接譯出電文,大大縮短了收報譯文的時間。
第一次收發電報成功
為了使電報樣機迅速得到試驗鑒定,莫爾斯與維耳多次研究考察,擬定了在華盛頓與馬利蘭州的巴爾的摩兩城市間架設第一條40千米長的高空試驗性電報線路計劃。幾經波折,計劃於1843年得到美國國會的撥款支持。1845年5月24日,在美國國會大廈舉行的世界上第一次收發電報公開試驗獲得了成功。幾年後,電報很快得到推廣。
1854年,美國最高法院正式確定莫爾斯的發明專利權。1858年,歐洲各國聯合發給莫爾斯40萬法郎獎金。這位畫家成為電報發明家的故事傳遍了世界!
晚年,享有盛譽的莫爾斯將發明電報獲得的巨大財富從事慈善事業。1872年4月2日莫爾斯逝世後,紐約市人民特地在中央公園為他建造了一座雕像,永遠紀念他為人類作出的巨大貢獻!
『伍』 莫爾斯發明電報的故事誰知道
6、莫爾斯:半路棄畫從文
莫爾斯出生於1791年,是一位著名的地理學家的長子。莫爾斯從小就喜歡畫畫,14歲進入耶魯大學學習美術,開始在象牙上畫纖細畫,1810年畢業後去英國倫敦學習具有英國藝術風格的歷史畫,1815年學成回國後以畫肖像畫為生,並開始在新英格蘭、紐約、南卡羅來納州當巡迴畫家。
莫爾斯以技法見長,結合英國的浪漫主義,對所畫人物的性格加以鮮明的描繪。莫爾斯最著名的兩幅繪畫作品是拉菲德和W.C.布萊恩特的肖像,還有雕塑《垂死的赫丘力士》。
莫爾斯對美國繪畫的最大貢獻是他發起倡議,在1826年建立了美國國力藝術設計院,成為第一任院長,主持院的常務工作一直到1845年。他曾舉辦過美國首次的系列藝術講座。1829年莫爾斯開始漫遊歐洲,1832年在由法國返回美國的遊船上,一位年輕醫生對電磁鐵的講解使莫爾斯的興趣發生了根本的轉變。
莫爾斯回到美國後,41歲的他開始致力於研究實現電報通信的裝置,歷經3年夜以繼日的研製改進,並耗盡了一生的積蓄,1835年得到初型。為了解決生計和研究費用,1936年他又回到紐約大學擔任繪畫雕塑教授職務。1837年後他只畫過一幅肖像畫,這時他已經把全部興趣都轉移到了發報機的發明上。
莫爾斯在1837年完成了自己的電報裝置,並在大學進行演示,1938年莫爾斯申請了專利;1938年他發明莫爾斯電碼,這種電碼通過點、短線和間隔的不同排列來表示字母、數字和標點符號;1844年莫爾斯建成了實驗性電報線路,並完成了電報通信的重大實驗,他發出的第一封電報的信息是「這是上帝的傑作」。
12年的艱辛換來了成功,但有人使用莫爾斯的系統缺不肯付費,因此他又不得不為維護自己的專利進行數件訴訟。1854年美國最高法院的判決確認了莫爾斯作為電報發明家的法律地位,從此他的聲譽和財富大增。晚年的莫爾斯從事慈善事業。
『陸』 科學家發明的故事
1862年8月,愛迪生以大無畏的英雄氣魄救出了一個在火車軌道上即將遇難的男孩。孩子的父親對此感恩戴德,但由於無錢可以酬報,願意教他電報技術。從此,愛迪生便和這個神秘的電的新世界發生了關系,踏上了科學的征途。
1863年,愛迪生擔任大幹線鐵路斯特拉福特樞紐站電信報務員。從1864年至1867年,在中西部各地擔任報務員,過著類似流浪的生活。足跡所至,包括斯特拉福特、艾德里安、韋恩堡、印第安那波利斯(Indianapolis)、辛辛那提(Connecticut)、那什維爾(Nashville)、田納西(Tennessee)、孟斐斯(Memphis)、路易斯維爾、休倫等地。
1868年,愛迪生以報務員的身份來到了波士頓(Boston)。同年,他獲得了第一項發明專利權。這是一台自動記錄投票數的裝置。愛迪生認為這台裝置會加快國會的工作,它會受到歡迎的。然而,一位國會議員告訴他說,他們無意加快議程,有的時候慢慢地投票是出於政治上的需要。從此以後,愛迪生決定,再也不搞人們不需要的任何發明。
1869年6月初,他來到紐約(New York)尋找工作。當他在一家經紀人辦公室等候召見時,一台電報機壞了。愛迪生是那裡唯一的一個能修好電報機的人,於是他謀得了一個比他預期的更好的工作。10月他與波普一起成立一個「波普——愛迪生公司」,專門經營電氣工程的科學儀器。在這里,他發明了「愛迪生普用印刷機」。他把這台印刷機獻給華爾街一家大公司的經理,本想索價5000美元,但又缺乏勇氣說出口來。於是他讓經理給個價錢,而經理給了4萬美元。
愛迪生用這筆錢在新澤西州(New Jersey)紐瓦克市的沃德街建了一座工廠,專門製造各種電氣機械。他通宵達旦地工作。他培養出許多能乾的助手,同時,也巧遇了勤快的瑪麗(Mary Stilwell),他未來的第一個新娘。在紐瓦克,他做出了諸如蠟紙、油印機等的發明,從1872至1875年,愛迪生先後發明了二重、四重電報機,還協助別人搞成了世界上第一架英文打字機。
1876年春天,愛迪生又一次遷居,這次他遷到了新澤西州(New Jersey)的「門羅公園」。他在這里建造了第一所「發明工廠」,它「標志著集體研究的開端」。1877年,愛迪生改進了早期由貝爾發明的電話,並使之投入了實際使用。他還發明了他心愛的一個項目——留聲機。電話和電報「是擴展人類感官功能的一次革命」;留聲機是改變人們生活的三大發明之一,「從發明的想像力來看,這是他極為重大的發明成就」。到這個時候,人們都稱他為「門羅公園的魔術師」。
愛迪生在發明留聲機的同時,經歷無數次失敗後終於對電燈的研究取得了突破,1879年10月22日,愛迪生點燃了第一盞真正有廣泛實用價值的電燈。為了延長燈絲的壽命,他又重新試驗,大約試用了6000多種纖維材料,才找到了新的發光體——日本竹絲,可持續1000多小時,達到了耐用的目的。從某一方面來說,這一發明是愛迪生一生中達到的登峰造極的成就。接著,他又創造一種供電系統,使遠處的燈具能從中心發電站配電,這是一項重大的工藝成就。
他在純科學上第一個發現出現於1883年。試驗電燈時,他觀察到他稱之為愛迪生效應的現象:在點亮的燈泡內有電荷從熱燈絲經過空間到達冷板。愛迪生在1884年申請了這項發現的專利,但並未進一步研究。而旁的科學家利用愛迪生效應發展了電子工業,尤其是無線電和電視。
愛迪生又企圖為眼睛做出留聲機為耳朵做出的事,電影攝影機即產生於此。使用一條喬治伊斯曼新發明的賽璐珞膠片,他拍下一系列照片,將它們迅速地、連續地放映到幕布上,產生出運動的幻覺。他第一次在實驗室里試驗電影是在1889年,1891年申請了專利。1903年,他的公司攝制了第一部故事片「列車搶劫」。愛迪生為電影業的組建和標准化做了大量工作。
1887年愛迪生把他的實驗室遷往西奧蘭治以後,為了他的多種發明製成產品和推銷,他創辦了許多商業性公司;這些公司後來合並為愛迪生通用電氣公司,後又稱為通用電氣公司。此後,他的興趣又轉到熒光學、礦石搗碎機、鐵的磁離法、蓄電池和鐵路信號裝置上。
第一次世界大戰期間,他研製出魚雷機械裝置、噴火器和水底潛望鏡。
1929年10月21日,在電燈發明50周年的時候,人們為愛迪生舉行了盛大的慶祝會,德意志聯邦共和國的阿爾伯特·愛因斯坦和法蘭西共和國的居里夫人等著名科學家紛紛向他祝賀。不幸的是,就在這次慶祝大會上,當愛迪生致答辭的時候,由於過分激動,他突然昏厥過去。從此,他的身體每況愈下。1931年10月18日,這位為人類作過偉大貢獻的科學家因病逝世,終年84歲。
愛迪生的文化程度極低,對人類的貢獻卻這么巨大,這里的「秘訣」是什麼呢?他除了有一顆好奇的心,一種親自試驗的本能,就是他具有超乎常人的艱苦工作的無窮精力和果敢精神。當有人稱愛迪生是個「天才」時,他卻解釋說:「天才就是百分之二的靈感加上百分之九十八的汗水。」他在「發明工廠」,把許多不同專業的人組織起來,裡面有科學家、工程師、技術人員、工人共100多人,愛迪生的許多重大發明就是靠這個集體的力量才獲得成功的。他的成就主要歸功於他的勤奮和創造性才能以及集體的力量,此外,他的妻子也曾起了相當重要的作用。
愛迪生發明創造年表:
1868年10月11日發明「投票計數器」,獲得生平第一項專利權。
1869年10月與友人合設「波普——愛迪生公司」。
1870年發明普用印刷機,出讓專利權,獲4萬美元。在紐約克自設製造廠。
1872—1876年發明電動畫機電報,自動復記電報法,二重、四重電報法,製造蠟紙炭質電阻器等。
1875年發明聲波分析諧振器。
1876年在新澤西州的門羅公園建立了一個實驗室——第一個工業研究實驗室。它是現代的「研究小組」這一概念的創始。發明碳精棒送話器。申請電報自動記錄機專利。
1877年在門羅公園改進了早期由貝爾發明的電話,並使之投入了實際使用。獲得三項專利:穿孔筆、氣動鐵筆和普通鐵筆。 8月20日發明了被證實為愛迪生心愛的一個項目——留聲機。
1878年愛迪生宣稱要解決電照明的問題。英國皇家學會舉辦留聲機展覽。改良留聲機,設計微音器,擴音器,空中揚聲器,聲音發動機,調音發動機,微熱計,驗味計等。2月19日獲留聲機專利。7月與賓夕法尼亞大學派克教授赴懷俄明觀察日全蝕,並用他發明的氣溫計測量太陽周圍全體的溫度。8月返回門羅公園,重新投入科研實驗當中。英國批准愛迪生「錄放機」專利申請。9月訪問康涅狄克州的威廉·華萊士。開始進行發明電燈的研究。10月5日提出等一份關於鉑絲「電燈」的專利申請。
1879—1880年經數千次的挫折發明高阻力白熾燈。改良發電機。設計電流新分布法,電路的調准和計演算法。發明電燈座和開關。發明磁力析礦法。
1879年8月30日愛迪生和貝爾在薩拉托加溪市的市政廳各自演示了電話裝置,結果愛迪生的電話比貝爾的清晰。10月21日發明高阻力白熾燈,它連續點燃了40個小時。11月1日申請碳絲燈專利。12月21日《紐約快報》報道了愛迪生的白熾電燈。12月25日對來自紐約市的3000名參觀者在門羅公園作公開電燈表演。
1880年研究直升機。獲得電燈發明專利權。製成磁力篩礦器。1月28日提出「電力輸配系統」專利書。2月18日《斯克立柏月刊》發表了《愛迪生的電燈》一文,正式發表了電燈的發明。5月第一艘由電燈照明的「哥倫比亞號」輪船試航成功。
12月成立紐約愛迪生電力照明公司。
1881紐約第五大街總部設立。成立一個白熾燈廠於紐約克。設立發電機,地下電線,電燈零件的製造廠。在門羅公園試驗電車。
1882發明電流三線分布制。申請專利141項。9月4日成立第一所中央廠。 12月底美利堅合眾國各地建立了150多個小電站。
1885年5月23日提出無線電報專利。
1887—1890年改良圓筒式留聲機,取得關於留聲機的專利權80餘份。經營留聲機,唱片,授語機等製造和發售事業。
1888年發明唱筒型留聲機。
1889年參加巴黎百年博覽會。發明電氣鐵道多種。完成活動電影機。
1890—1899年設計大型碎石機,研磨機。在奧格登礦地親自指揮用新方法大規模開發鐵礦。
1891年發明「愛迪生選礦機」,開始自行經營采礦事業。獲得「活動電影放映機」專利。5月20日第一台成功的活動電影視鏡在新澤西州西奧蘭治的愛迪生實驗室向公眾展示。
1893年愛迪生實驗室的庭院里建立起世界上第一座電影「攝影棚」。
1894年4月14日在紐約開辟第一家活動電影放映機影院。
1896年年4月23日第一次在紐約的科斯特—拜厄爾的音樂堂使用「維太放映機」放映影片,受到公眾熱烈歡迎。
1902年使用新型蓄電池作車輛動力的試驗,行程為5000英里,每充一次電,可走100英里,獲得成功。
1903年愛迪生的公司攝制了第一部故事片《列車搶劫》。
1909年費時十年,蓄電池的研究,終於成功。製成傳真電報。獲得原料機、加細碾機、長窯設計專利。
1910—1914年完成圓盤式留聲機,不損唱片和金鋼石唱片。完成有聲電影機。
1910年發明「圓盤唱片」。
1912年發明「有聲電影」。研製成傳語留聲機。
1914—1915年發明石碳酸綜合製造法,並合留聲機和授語機為遠寫機,一方電話機可自動紀錄對方說話。自行製造苯、靛油等。
1915—1918年完成發明39件之多,其中最著名的是魚雷機械裝置,噴火器和水底潛望鏡等。
1927年完成長時間唱片。
1928年從野草中提煉橡膠成功。
『柒』 第一封電報成功前有什麼故事發生
莫爾斯原來是一個畫抄家。在從法國到紐約的旅途中,在郵船「薩麗」號上,他聽了一位醫生向旅伴們介紹奧斯特電流生磁和安培關於電報的設想的講演,產生了很大興趣,下決心研究電報。下船時,他對船長說:「先生,不久你就可以見到神奇的『電報』啦,請記住,它是在您的『薩麗』號上發明的!」
『捌』 發明大王愛迪生的故事
1、天真好奇孵小雞
有一次,到了吃飯的時候,仍不見愛迪生回來,父母很焦急並四下尋找,直到傍晚才在場院邊的草棚里發現了他。父親見他一動不動地趴在放了好些雞蛋的草堆里,問愛迪生在干什麼,小愛迪生回答說在孵小雞呀,原來,他看到母雞會孵小雞,覺得很奇怪,總想自己也試一試。
當時,父親又氣又笑地將他拉起來,告訴他人是孵不出小雞來的。在回家的路上,他還迷惑不解地問:「為什麼母雞能孵小雞,我就不能呢?」
2、初嘗試驗
在愛迪生小的時候,他經常到鄰居繆爾·溫切斯特的家的碾坊玩。一天,他在溫切斯特家的碾坊看見溫切斯特正在用一個氣球做一種飛行裝置試驗,這個試驗使愛迪生入了迷,他想,要是人的肚子里充滿了氣,一定會升上天。
幾天後,愛迪生把幾種化學原料配在一起,拿給父親的幫工邁克爾·奧茨吃,愛迪生告訴邁克爾·奧茨吃了這種東西人就會飛起來,結果奧茨吃了愛迪生配製的「飛行劑」後幾乎昏厥過去。愛迪生因此受到了父親的鞭打和小朋友父母們的警惕,勸告自己的孩子不要與愛迪生玩並遠離他。
3、臨終遺言
當愛迪生彌留之際,醫生和愛迪生的許多親友都圍坐在他的床前,眼看他的呼吸已越來越微弱,心臟終於停止了跳動。可就在醫生要宣布他死亡之際,他卻突然又坐了起來,說了一句很奇怪的話:「真是想不到,那邊竟是如此的美麗。」講完這句話之後,他便與世長辭。
4、退學
愛迪生長到了8歲,父母把他送進了一所鄉村小學讀書,以為從此以後他能安安份份上學了。誰知,他仍然愛追根問底,經常把教師問得目瞪口呆,窘迫不堪。有一回上算術課,教師在黑板上寫下了「2+2=4」,愛迪生馬上站起來問:「老師,2加2為什麼等於4呢?」
這個問題把老師問住了,他認為愛迪生是個搗蛋鬼,專門和老師鬧別扭,於是,在上了三個月的課以後,愛迪生就被老師趕回家了。
5、愛迪生商業之路
十二歲的一個早晨,愛迪生突然對媽媽說媽媽我想去賣報紙好不好?媽媽聽了之後嚇了一大跳,爸爸聽了也很生氣,可是經過了愛迪生再三的請求他的父母終於同意了,他高興的跑到鐵路公司,也獲得了在火車上賣報的允許。
從休輪港到底特律有一百公里的路程,阿爾在車上當了幾個月的報童後,他在底特律開了兩家店,其中一家是賣雜志的,另一家是賣蔬菜、水果、奶油等。
他也僱用了兩個少年幫忙看店,並約定和他們分享紅利,不久鐵路通又增加了一班車,他便派一位報童隨車販賣,就這樣一個十二歲的報童已經不知不覺得成為了一個少年資本家。
『玖』 馬拉松的故事和莫爾斯發明電報機的故事有什麼關系
馬拉松的故事指的是以前的交通以及互聯網路不夠便利的時候,必須要靠人來運動,餓么斯發明了電報機的話,大大節約了時間,提高了效率
『拾』 先講數馬拉松的故事要講述了莫爾斯發明電報的故事這兩個故事之間有什麼聯系
馬拉松的故事讓古代人們極力尋找更快的快遞信息的方法,到了莫爾斯那個時代,依舊沒有找到,而莫爾斯因為一次巧遇,發明了莫爾斯電碼。所以說,沒有馬拉松,也就沒有電碼,電碼是馬拉松之後智慧人們的結晶。