Comment Edison a inventé le sans fil et n'a rien compris

Nous sommes tellement habitués à associer le sans fil aux ondes radio qu'il nous semble impossible d'inventer un télégraphe sans fil avant les fameuses expériences Hertz de 1887. La communication électromagnétique sans fil comme si elle impliquait automatiquement la radio et nous ramène au débat éternel sur la priorité de Marconi-Lodge-Popov.

Cependant, depuis 1831, les physiciens connaissent la loi de l'induction électromagnétique. Bien qu'il s'agisse d'une condition nécessaire à l'existence des ondes radio, il peut également être utilisé indépendamment, même si l'on ne sait rien des ondes. En particulier, il peut être utilisé pour créer un télégraphe sans fil. Edison, l'un des pionniers de ce type de communication, bien avant Marconi, s'est révélé être un brillant praticien - et, hélas, un théoricien complètement désespéré.

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Scientifique américain

En 1886, le magazine Scientific American a publié un article étonnant , The Edison Rail Telegraph System , qui décrit non seulement une installation de démonstration, mais un télégraphe sans fil entièrement fonctionnel. Il est toujours difficile de l'appeler complètement sans fil, car il a utilisé des fils télégraphiques ordinaires tendus le long du chemin de fer. Mais la transmission des messages d'un train en mouvement vers ces fils et retour s'est produite exclusivement en raison du champ électromagnétique.

Comme antenne, des feuilles d'étain ont été utilisées, qui couvraient les toits de quatre voitures. En mode de réception, le fil de l'antenne était directement connecté par la touche S à travers le haut-parleur T au sol, pour lequel une plaque de cuivre servait, pressée par le ressort sur l'axe de roue de la voiture. En mode transmission, la clé S a fermé un autre circuit, composé de la batterie B, de la clé télégraphique K, de l'interrupteur à lames R et du transformateur C.L'interrupteur à lames a fonctionné sur la base d'une cloche électrique et, lorsque la clé télégraphique a été fermée, a converti la tension continue de la batterie en tension alternative avec une fréquence de 500 Hz . Cette tension a ensuite été augmentée par un transformateur et fournie à l'antenne.

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Scientifique américain

On peut calculer que la longueur de l'onde électromagnétique à une fréquence de 500 Hz serait de 600 km. Dans ce cas, la distance de transmission sans fil dans les expériences ferroviaires était de 5-6 m. Le journal a également rendu compte d'autres expériences d'Edison, où la distance atteignait déjà 175 m. Cependant, toutes ces plages sont beaucoup plus courtes que la longueur d'onde, et donc les phénomènes d'ondes proprement dits (génération mutuelle d'électricité et champs magnétiques) et expliquer le fonctionnement du télégraphe par la loi de l'induction seule. Apparemment, cette circonstance ne permet pas à Edison d'être classé parmi les inventeurs de la radio.

Quoi qu’il en soit, le magazine a fièrement conclu que le télégraphe d’Edison, à un coût modeste, offre d’énormes possibilités de prévenir les accidents de chemin de fer et de capturer des criminels. On sait qu'en 1888 ce télégraphe a été utilisé pour maintenir la communication avec des trains coincés dans des congères lors d'une tempête de neige.

Cependant, la plus incompréhensible est l'explication théorique qu'Edison a donnée à son invention à la demande du correspondant. Il doit être cité mot pour mot:
M. Edison pense qu'il a fait une nouvelle découverte en physique. Il constate que les corps qui étaient encore considérés comme non conducteurs, tels que l'air, ne le deviennent réellement qu'après un certain temps. Au premier instant de décharge, l'air ne crée aucune résistance au passage du courant, mais se polarise presque immédiatement et la communication est interrompue. Par conséquent, l'idée contenue dans ces très courtes ondes haute tension est de leur permettre d'atteindre les fils avant que l'air n'ait de résistance. Cependant, la période entre les deux est rendue suffisante pour permettre à l'air de revenir à son état normal et, par conséquent, pour laisser passer les ondes suivantes.
On ne peut pas refuser à Edison un certain talent pour des explications «simples». Dans sa discussion sur la nature non instantanée de la polarisation des diélectriques, on peut voir un grain raisonnable. Cependant, l'explication dans son ensemble ne tient pas la route. Apparemment, le passage du signal dans l'air semblait à Edison être une décharge au sens propre du terme, une sorte d'éclair, mais extrêmement courte. Le correspondant ajoute timidement que le mot "décharge" doit probablement être compris conditionnellement, puisque nous parlons d'induction, et non de flux de charge. Cependant, cette idée ne trouve aucun développement dans l'article et n'est pas confirmée par les mots d'Edison lui-même.

Il s'avère que même pas "l'éther du monde", mais l'air le plus ordinaire a forcé Edison à appliquer un courant alternatif. Il est curieux d'imaginer comment Edison a imaginé le travail de son télégraphe dans le vide. La communication doit-elle cesser complètement? Ou vice versa, pour fonctionner parfaitement, même avec du courant continu, sans rencontrer la résistance d'un diélectrique insidieux sur son chemin? Mais il semble qu'Edison était un pragmatiste trop convaincu pour être distrait par des questions oiseuses sur le télégraphe dans le vide.

Source: https://habr.com/ru/post/fr454450/


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