世界焦點！無線電通信之父——馬可尼

奧斯特發現了電流的磁效應，法拉第經過反復實驗，提出了電磁感應定律，麥克斯韋通過數學推算，預測了電磁波的存在；最終，赫茲通過實驗，證實了電磁波的存在。偉大的科學家一步步探索，將成型的電磁理論捧到了人類面前。在巨人的肩膀上，馬可尼開始了無線電研究，開啟了無線電通信時代。

兒時興趣，努力自學

1874年，伽利爾摩·馬可尼出生于意大利的博洛尼亞市，他的父親是當地成功的企業家，母親是愛爾蘭貴族的后裔，家境非常富裕。家庭條件給馬可尼提供了更為優秀的教育，少年的馬可尼幾乎沒有在正規的學校里讀過書，而是請老師來家里上課。除此之外，他父親還有一個私人圖書館。父親希望馬可尼從商，但是馬可尼卻對物理產生了濃厚的興趣。幸運的是，馬可尼有一位支持他的母親，為了支持馬可尼的實驗，母親特地在閣樓騰出一間房，還聘請了博洛尼亞大學的物理學教授奧古斯托·里吉給他作指導。這位教授是馬可尼的啟蒙老師，他不僅允許馬可尼使用學校圖書館和實驗室，還準許外借實驗室器材。這為馬可尼后來的偉大發明奠定了堅實的基礎。

(資料圖片)

受到啟發，首戰告捷

1894年，證明了電磁波存在的赫茲逝世。也正是在這一年，馬可尼著手進行電磁波的相關實驗。馬可尼的啟蒙老師寫過一篇紀念赫茲的文章，文中提到赫茲所做的那個著名的實驗：他設計了一個振蕩電路，在兩個金屬球之間周期性地發出電火花，同時又在不遠處設置了一個帶缺口的金屬環狀線圈。結果，當振蕩電路發出火花時，金屬缺口處也有較小的火花出現。馬可尼看到這篇文章后，陷入了沉思，電磁波可以用來傳遞聲音信號？

他在家中的樓上安裝了發射電磁波的裝置，樓下放置了檢波器，并把檢波器與電鈴相連接。他在樓上—接通電源，電磁波便穿過檢波器，讓樓下的電鈴迅速響了起來。這聲電鈴激起了馬可尼的信心，于是他便著手改進自己的寶貝機器。

1895年秋天，他把煤油桶展開成一塊大鐵板，作為發射的天線。接收機的天線也被高高地掛在樹上，以增加接收的靈敏度。馬可尼在玻璃管中加入少量的銀粉，與鎳粉混合，再把玻璃管中的空氣排掉。同時他改善了洛奇的金屬粉末檢測器。這樣一來，發射端增大了功率，接收端也提高了檢測電磁波的靈敏度。最后，他把發射機和接收機分別安裝在一座山的兩側。在兩者沒有電纜連接的情況下，助手用發射機發出信號，信號穿越山岡，電鈴發出了清脆的響聲。這次實驗的距離達到2.7千米，是歷史性的突破。如果說麥克斯韋和赫茲將電磁波帶到了世界上，那么馬可尼則是將電磁波帶到了世人面前。

于是，欣喜若狂的馬可尼寫信給意大利的郵電部門請求資助，并表示愿意將自己的發明貢獻給祖國的通信事業，可對方并不受理他的專利請求。馬可尼只好抱著自己簡陋的無線電發射機來到了工業革命的中心——英國。1896年，馬可尼取得了世界上第一個無線電報系統專利。

不拘成見，開創時代

1897年，馬可尼成立“馬可尼無線電電報與信號有限公司”，在一年的時間里，馬可尼讓無線電波跨越了英吉利海峽，正式用于商業。馬可尼的公司給他帶來了不菲的收入。小范圍的通信并不能滿足馬可尼建立無線電通信帝國的夢想，他想讓全世界都能通過無線電取得聯系。于是馬可尼把目光轉向了大西洋。這在當時看來是極其荒唐的，因為地球表面是弧形的，但是電磁波是沿直線傳播的，并且大西洋東西兩岸距離甚遠，再加上發射臺的搭建，這簡直是難以完成的舉措。

馬可尼沒有被時代的理論所局限，他認為事情是干出來的，干成干不成總要親自試一試，哪怕失敗也能為后人提供實驗數據。為了滿足遠距離信號傳輸，馬可尼首先在英國普爾杜市安裝了10千瓦的大功率發射臺，接著他需要安裝與大功率發射臺相匹配的天線。解決完發射器，他馬不停蹄地趕往紐芬蘭安放接收天線。他率領實驗小組，借助風箏天線，在加拿大的一座峭壁上接收到了3200千米以外的英國普爾杜發來的“S”字母信號。于是，這項歷時6年，耗資巨大的工程終于成功落下帷幕。

此后他一直從事無線電通信的研究和推廣工作。在戰爭期間，他對早先在實驗中使用過的短波進行研究，建立了遠距離定向通信系統，為連接英國和加拿大的第一臺定向無線電臺的誕生作出了極大貢獻。

馬可尼一生的貢獻非常大。1909年，鑒于他在無線電領域內作出的卓越成績，諾貝爾獎評審委員會授予他諾貝爾物理學獎。

今天，無論是匯聚千萬人的互聯網，還是隨時隨地可觀看的奧運直播，都與無線電通信密不可分。而這一切，都來源于馬可尼當年開創性的努力。

本文來自：中國數字科技館

原標題：《馬可尼：非典型性商人》

標簽： 無線電通信 振蕩電路 博洛尼亞 麥克斯韋