המצאת הרדיו




גלים אלקטרומגנטיים


לפני שנדון בהמצאת הרדיו נציג מעט את הרקע הטכנולוגי שקדם להמצאה זו. בשנות השישים של המאה ה-19 ניסח היטב בנוסחאות מתמטיות הפיזיקאי הסקוטי
גֶ'ייְמְס קְלָרְק מָקְסְוֶול (James Klerck Maxwell)
את הקשר שבין תופעת החשמל לתופעת המגנטיות. את קיומם של גלי הרדיו גילה הפיזיקאי הגרמני
הָייְנְרִיך הֶרְץ (Heinrich Hertz)
.

גלי הרדיו הם גלים אלקטרומגנטיים הנמצאים בספקטרום הגלים בתחום של הגלים שאינם נראים לעין האנושית. גלים אלקטרומגנטיים הם גלים או אותות חשמליים הנעים באוויר כתוצאה משינוי במטען חשמלי.

באותה תקופה של גילויים מדעיים אלו ערכו מדענים וחובבים כאחד ניסויים בתחום הגלים האלקטרומגנטיים. בשנת 1866, ערך
מָהלוֹן לוּמִיס(Mahlon Loomis)
, חובב מדע אמריקאי, את הניסוי הראשון בתקשורת אלחוטית.

לומיס, רופא שיניים בהשכלתו, החל להתעניין בשעות הפנאי בתופעת החשמל. בדומה ל
בֶּנְגֶ'מִין פְרָנְקְלִין (Benjamin Franklin)
ואחרים נמשך לומיס לתופעת התפרקות המטען החשמלי שבעננים בצורת ברקים. לומיס החל להעיף עפיפונים אליהם קשר פיסות מתכת מוליכות חשמל. באחת הפעמים הוא שם לב כי עפיפון הטעון במטען חשמלי שעף בשמיים בקרבת עפיפון אחר השפיע על מדידת הזרם החשמלי המגיעה ממנו. כלומר, הימצאותו של מטען חשמלי בעפיפון אחד השרתה דרך האוויר זרם חשמלי בעפיפון האחר. זו הייתה ההדגמה הראשונה של העברת מידע חשמלי דרך האוויר. המידע שהועבר היה הימצאותו (או לחילופין אי-הימצאותו) של מטען חשמלי בעפיפון האחד אל העפיפון השני.

ניתן לדמות את מערכת שני העפיפונים כמערכת פשוטה של משדר ושל מקלט. העפיפון הראשון בו נמצא המטען החשמלי מתפקדת כמשדר. כאשר עפיפון זה מתקרב ומתרחק לסירוגין מהעפיפון השני הוא מקרב ומרחיק ממנו מטען חשמלי ובכך יוצר שינוי של המטען החשמלי בסביבת העפיפון השני. העפיפון השני מתפקד כמקלט של המערכת. העפיפון השני קולט את השינוי במטען החשמלי שבסביבתו.

מערכת שידור וקליטה בין שני עפיפונים


תגלית זו, של היכולת להעביר מידע חשמלי דרך האוויר, סללה בפני לומיס את הדרך להגדיר את האפשרות להקמת מערכת טלגרף אלחוטית. מערכת טלגרף אלחוטית היא מערכת טלגרף בה האות החשמלי מועבר דרך האוויר ולא דרך כבל תקשורת. בשנת 1868 הוא הציג בפני חברי הקונגרס האמריקאי ומספר מדענים מכובדים ניסוי להצגת היכולת הטכנית החדשה. הניסוי כלל העפת שני עפיפונים במרחק מה האחד מהשני, כאשר זרם חשמלי שעבר באחד השפיע על זרם או על המתח הנמדד בשני.

ב-13 בינואר 1869 הוגשה בקשה בקונגרס למענק עבורו. לומיס הוסיף לבקשה תיאור של המערכת אותה הוא תיעד להקים. מערכת שתאפשר תשדורת של תנודת אות חשמל באוויר מכל פסגת הר לכל פסגת הר ובעתיד אף מעבר לאוקיאנוס האטלנטי. התיאור של מה שגלום בתגליתו התקבל לרוב בגיחוך ובסקפטיות עד לחשד בדבר מרמה והאשמה בדבר הונאה מכוונת.

אך למרות המגחכים והחושדים למיניהם, נרשם פטנט על שמו, ב-30 ביולי 1872 עבור מימוש הטכנולוגיה החדשה. ב-6 בינואר 1873 התקבל אישור בממשל להקמת חברה שתממש את רעיונו של לומיס. אך למרות הישגים ראשוניים אלו בסופו של דבר נזקק לומיס לממן מכיסו האישי את ניסוייו במשך השנים הבאות. הוא מעולם לא קיבל את התמיכה והעידוד מהממשל להם הוא קיווה וייחל.

לומיס אמנם לא זכה לממש את הגלום בתגליתו, אך הוא ללא ספק הניח את היסודות לתקשורת אלחוטית. מושגים כמו תקשורת אלחוטית, תנודות חשמל באוויר, אנטנה גבוהה לשידור ולקליטה לא היו זרים לו.

הוא נפטר ב-13 לאוקטובר 1886, כעשר שנים לפני הגעתו לבריטניה של איטלקי אחד בשם מרקוני, אשר עליו עוד ידובר בהמשך.


לפרק הקודם | לפרק הבא




[ מבוא | גלים אלקטרומגנטיים | חשמל באוויר |
הטלגרף האלחוטי | שידור קול דרך האוויר | הרדיו המסחרי |
ימי הרדיו | רדיו קול ישראל ]



לשנים: 1990-2000

■...■...■...■...■ | שלום | ■...■...■...■...■



[ עמוד ראשי - המצאות | מתמטיקה קדומה | מספרים אי-רציונליים | משפט פיתגורס | גיאומטריה אוקלידית | אלגברה | התפתחות הסְפַרוֹת | משוואות קוביות וקווארדיות | מספרים מורכבים | לוגריתם | חשבון דיפרנציאלי ואינטגראלי | עיקרון הציפה | זכוכית מגדלת | משקפיים | מיקרוסקופ | טלסקופ | חוק סְנֵל | חוק בויל | חוקי התנועה | עיקרון ברנולי | שלושת חוקי התרמודינמיקה | טבלה מחזורית | מדידת מהירות האור | כוח לורנץ | קרינת רנטגן | טרנספורמצית לורנץ | תורת היחסות הפרטית | גילוי האטום | תורת היחסות הכללית | חשמל | חוק קולון | חוק אוהם | חוקי קירכהוף | נורת להט | מנוע קיטור | מנפה כותנה | מצלמה | מקרר | מזגן | מחשב | מכבש דפוס | כתב ברייל | טלגרף | טלפון | רדיו | טלוויזיה | כדור פורח | מצנח | רכבת | אופניים | מכונית | אווירון מדחף | מטוס סילון | אבק שריפה | תותח | רובה מוסקט | מרגמה | אקדח | מוקש | מקלע | רובה-מטען | הוביצר | תת-מקלע | רימון-יד | טנק | רובה-סער | פצצת אטום | תורת האבולוציה | פסטור | תיאוריית התורשה | פניצילין ]