德國科學家赫茲都有哪些貢獻?他改變了人們的生活
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在現代資訊社會中,無線電廣播技術起著極為重要的作用。而廣播技術的發明過程是很複雜的,它是多種重要發明匯合起來形成的一個大型技術。
無線電的發明是德國人赫茲的功績。
1889年,赫茲發現,線上圈的兩端加上高電壓使它發生火花,這時便從火花射出電波,可以使遠處的線圈產生電流,無線電的基礎就是電波的利用。
有記載的首次成功的無線電廣播是在1906年的聖誕節之夜。
美國的費森登使用功率為l千瓦、頻率為50赫茲的交流發電機,藉助麥克風進行調製、播發講話和音樂,許多地區,包括海上的船隻都可清楚地收聽到。
第一次世界大戰前,許多國家進行了無線電廣播試驗。大戰期間,比利時、荷蘭和德國出現一些地區性廣播節目。正規的定時廣播是從1920年開始的。兩年後,在美國約有600個廣播臺,100萬聽眾。在英國,馬可尼公司進一步試驗,並於1922年5月在倫敦創辦了著名的ZLD廣播臺。
無線電廣播技術史上一個最重要的進展方向是使用波長的不斷縮短。在20世紀20年代,所使用的波長是長波和中波,許多國家完全依賴中波。由於傳播距離有限,不得不建立許多中繼站。有些國家除中波外還利用長波,因為使用功率強大的發射機發射的長波,可以覆蓋全國。地面波傳播理論使人們以為只有長波才能遠距離傳播,而波長在200米以下的短波,由於傳播距離極短,不會有什麼用處。可是,大批無線電業餘愛好者由於在長波波段的活動受到限制,一心想在較短波長的波段內創造奇蹟。
第一次世界大戰結束後,那些入了迷的業餘愛好者積極探索用短波通訊的可能性。他們夜以繼日地在家中安裝無線電裝置,進行試驗探索。1921年12月,在從美國到英國的試驗中,利用200米波獲得成功,從此短波長廣播成為長距離廣播的主要方式。與長波相比,短波傳播可以做到有較強的方向性,因而用較低的功率就可以發射到較遠的距離。
所以200米短波廣播試驗成功後,對短波的研究進展很快,特別是荷蘭的年輕工程師馮·貝茨利爾於1925年4月建造了一個波長約為30米的發射機,在5月13日的試驗中,在印度尼西亞收到了這個發射機發射的訊號。兩個月後,在荷蘭和印尼之間建立了短波無線電聯絡。後來還發現,用特製的高頻發射管制造的發射機可以向世界範圍發射訊號。
1927年6月1日,荷蘭女王利用這種發射機向東、西印度群島發表了廣播講話,這是第一個“世界廣播系統”。從此,在長距離廣播中,短波取代了長波。
利用波長更短的微波進行通訊的研究早在20世紀20年代就開始了。1920年研製成功的巴克豪森板柵振盪器可以有效地發射40釐米的微波,引起了人們對微波的興趣。1929年,法國人克拉維爾開始研究如何利用微波進行通訊。1931年3月,克拉維爾和他的同事在加來和多佛爾之間40千米的距離上進行試驗,證明了微波通訊的高質量、獨立、靈活和經濟。1933年,他建立了英法之間的第一條商用微波無線電線路。40年代發現微波在對流層中的散射現象後,發展起微波超視距通訊,它的特點是距離遠、容量大、保密性好、適合於軍事通訊,但也有可靠性差和所需發射功率大等缺點。
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