РЕФЕРАТ ПО ФИЗИКЕ на тему: Сэмюэл Финли Бриз Морзе /27. 04. 1791 – 2. 04. 1872/ Выполнила: ученица 9 «б» класса Овчинникова Ю. Проверил: учитель физики Стремилова И. Ю. Новый Оскол 2002 г.
Морзе родился в 1791 году в Чарльзтауне, штат Массачузетс, в семье Джедида Морзе, прославленного проповедника в Новой Англии. Морзе был еще мальчиком в то время, когда умер отчаявшийся Дж. Фитч, когда Оливера Эванса высмеивали скептики, не желавшие верить глазам своим. Морзе поступил в Иельский университет в 1807 году, через несколько месяцев после того, как Фултон совершил первое путешествие в Олбани на борту «Клермонта».
В 1811 году Морзе отправился в Англию изучать живопись у Вашингтона Олстона. Морзе подавал большие надежды как художник, но его сковывало то обстоятельство, что он безоговорочно принял на веру модную тогда интеллектуальную концепцию, будто живопись, посвященная исторической старине, гораздо выше искусства, отображавшего жизнь современников.
Вернувшись в 1815 году в Америку, Морзе очутился в стране слишком грубой и неотесанной, слишком занятой и слишком бедной, чтобы признать искусство, столь далекое от действительности. С другой стороны, Америка 1815 года любила портретную живопись. Уже в 1817 году Морзе получал шестьдесят долларов за портрет, а он мог писать четыре портрета в неделю. Он совершил поездку по Югу и в 1818 году вернулся с тремя тысячами долларов, что позволило ему жениться на Лукреции Уокер из Конкорда.
С этим капиталом Морзе переехал в Чарльстон, штат Южная Каролина, забросил портреты и следующие полтора года посвятил работе над огромным историческим полотном для Палаты представителей в Вашингтоне. Картину продать не удалось. Деньги кончились, и он снова поехал в Нью-Йорк. В Нью-Йорке ему заказали большой портрет Лафайета, который совершал в то время поездку по Америке. Морзе написал два портрета. Во всех портретах работы Морзе чувствуется талант, но его «Лафайет» был уже творением зрелого и серьезного мастера. И все же Морзе не был удовлетворен, несмотря на то, что через несколько лет он был признан вождем молодых американских художников. В 1829 году он вновь отправился в Европу, чтобы продолжить занятия.
В Америке художники, преданные избранным жанрам, были обречены на полуголодное существование или же, подобно Пилсу, открывали частные музеи, где наряду со всякими диковинами выставляли свои полотна. Опыт Пилса натолкнул Морзе на мысль написать картину, которая заинтересовала бы Америку, никогда не видевшую ни в подлиннике, ни в копии «Мону Лизу», «Тайную вечерю» и другие шедевры мирового искусства. Он написал картину «Лувр», на заднем плане которой изобразил столько шедевров, сколько могло вместить полотно. В 1832 году Морзе, преисполненный надежд, упаковал холсты и вернулся в Америку на пакетботе «Сэлли». Он взошел на борт «Селли» художником, а высадился на берег изобретателем. На борту зашел разговор о европейских опытах по электромагнетизму. Незадолго до того была опубликована книга Фарадея, а его опыты повторялись во многих европейских лабораториях. «Извлечение искр из магнита» было одним из чудес того времени. Морзе тут же высказал предположение, что сочетание искр может быть использовано как код для передачи сообщений по проводам. Эта идея захватила его, несмотря на то, что ему были почти неизвестны даже самые основные правила электричества. Морзе в то время твердо верил, что американцы могут добиться чего угодно, стоит только крепко взяться за дело. Что из того, что нет специальных знаний и подготовки (бог вразумит! ). Двадцать лет он потратил на изучение живописи; тем не менее ему и в голову не приходило, что карьера изобретателя-электрика тоже требует подготовки.
Наброски, сделанные Морзе на «Сэлли», демонстрируют его мысль об использовании импульсов электрического тока для приведения ч движение пера. На них видно также, что он не знал, каким образом из батареи получается ток. Долгое время телеграфное приемное устройство представляло собой печатный прибор. Даже после того, как Вейл упростил систему, на бумагу наносились точки и тире при помощи пера, приводимого в действие перевернутым подковообразным магнитом.
В следующем голу он был назначен на пост профессора живописи и рисования в только что открытом Нью-йоркском университете, созданном силами таких просвещенных умов Нью-Йорка, как Фенимор Купер, Вашингтон Ирвинг и другие. Морзе получал небольшое жалованье, на которое, однако, можно было прожить. Он вернулся к работе над электромагнитным телеграфом.
В его распоряжении было несколько гальванических батарей, железных стержней и проволока. Он соединил их по схеме, которую сам начертил, и замкнул цепь. Никакого результата! Он сделал несколько переключений. Снова ничего! Много дней он безрезультатно бился над установкой. Наконец, отчаявшись, он обратился за помощью к коллеге с химического факультета Леонарду Гейлу. Гейл взглянул на беспомощную конструкцию Морзе и сжалился над ним. Морзе от кого-то слышал, что для того, чтобы сделать электромагнит, нужно обмотать проволокой подковообразный кусок железа. Гейл, который был знаком с работами Генри, объяснил Морзе, что обмотка сделана как попало, без всякой изоляции. Он показал Морзе, как производится намотка и как включать батарею в такую цепь. И тогда, наконец, аппарат Морзе подал признаки жизни.
Ранние проекты телеграфа Морзе были весьма наивны и чрезвычайно сложны. Принцип был тот же, что у Генри. Оператор замыкал и размыкал электрическую цепь, так что серия электромагнитных импульсов посылалась по двум проводам к приемному устройству. Поздние модели телеграфа снабжались сигнальным ключом, при помощи которого замыкалась и размыкалась цепь.
Морзе использовал в своей цепи только одну батарею, и поэтому он мог послать разборчивое сообщение лишь на короткое расстояние. Чем длиннее провод, тем больше его сопротивление. Морзе с помощью Гейла постепенно довел длину провода от двадцати футов до ста, а спустя некоторое время до тысячи, но это была предельная длина.
Среди приглашенных в зале присутствовал преуспевающий промышленник из Нью-Джерси Стефен Вейл, который согласился пожертвовать 2 тысячи долларов и предоставить помещение для опытов при условии, что Морзе возьмет в помощники его сына Альфреда. Морзе согласился, и это был самый удачный шаг в его жизни. Альфред Вейл обладал не только настоящей изобретательностью, но и острым практическим чутьем. В течение последующих лет Вейл во многом способствовал разработке окончательной формы азбуки Морзе, введению телеграфного ключа вместо соединительного стержня и уменьшению размеров аппарата до компактной модели, которая стала общепринятой. Он изобрел также печатающий телеграф, который был запатентован на имя Морзе, в соответствии с. условиями контракта Вейла и Морзе.
Вскоре после встречи с Вейлом Морзе узнал о том, что правительство предложило материальную помощь изобретателю, который сможет соединить телеграфной связью все побережье. В декабре 1837 года он обратился за помощью к конгрессу. На председателя сенатского Комитета по делам коммерции Фрэнсиса О. Дж. Смита демонстрация аппарата Морзе произвела такое впечатление, что он оставил свой пост и стал партнером Морзе. Смит был нечистоплотным дельцом. Его дар публичной риторики и склонность к двурушничеству доставляли неприятности Морзе. Паника 1837 года заставила правительство отказаться от всяких субсидий. Смит отослал Морзе в Европу, чтобы получить там патенты на изобретение. В Англии Морзе сказали, что Уитстон уже изобрел электромагнитный телеграф, в чем он может убедиться, заглянув в ближайшую почтовую контору. На континенте Морзе стало известно, что электромагнитый телеграф уже изобрел Стейнхейл: «Можете пойти на ближайшую железнодорожную станцию и убедиться в этом! » Находясь во Франции, Морзе подружился с другим неудачливым изобретателем Дагерром, который с не меньшим трудом, чем Морзе, пытался получить патент на открытый им способ фотографии. Товарищи по несчастью, они условились, что каждый из них будет отстаивать интересы другого в своей стране. В России Морзе узнал, что барон Шиллинг, русский посол в Австрии, изобрел электромагнитный телеграф еще в 1825 году, но сама идея мгновенного сообщения между людьми в дальних концах страны показалась царю настолько крамольной, что он запретил даже упоминать об этом изобретении в печати. Морзе поспешил обратно в Америку с тяжелым сердцем.
Смит отправился в Вашингтон. Ни одна из иностранных систем телеграфа не была такой простой и удачной, как аппарат Морзе. Поэтому изобретатель не оставлял надежды, хотя его положение никогда не было столь отчаянным. Он решил немного подработать. С этой целью, помимо занятий живописью, он открыл маленькую студию фотографии по способу Дагерра. Но и это предприятие потерпело крах. Вейл покинул Нью-Йорк и учительствовал где-то на Юге. Морзе в конце концов поехал в Принстон посоветоваться с Джозефом Генри.
Самого Генри не занимала разработка деталей электромагнитного телеграфа. После того как он изобрел реле, основная проблема была решена. И Генри занялся более волнующим и интересным исследованием. Он знал, что рано или поздно появится человек достаточно целеустремленный, чтобы довести работу до конца. Морзе показался ему именно таким человеком.
Генри понравилась одержимость Морзе, и он был готов помочь ему. Он терпеливо объяснил Морэе его ошибки и указал, что одна батарея, независимо от ее мощности, может послать электрический сигнал лишь на ограниченное расстояние. Реле, изобретенное Генри шесть лет назад, могло разрешить проблему, перед которой стоял Морзе.
Цепь передатчика не соединялась непосредственно с приемным устройством. Вместо приемного устройства в цепь включался подковообразный сердечник из мягкого железа, обмотанный проводом. Между полюсами электромагнита помещался якорь. Когда оператор замыкал и размыкал цепь, посылая электрические импульсы через обмотку магнита, якорь притягивался к магниту или отходил от него. Якорь, в свою очередь, замыкал другую электрическую цепь с собственной батареей и электромагнитом, действовавшую точно так же, как первая цепь. Вторая цепь управляла третьей независимой электрической цепью. Таким образом можно было собрать бесконечную гирлянду электрических цепей. В каждой цепи был свой источник тока и реле.
Правительственную субсидию в тридцать тыс. долларов Морзе мог получить при условии, будет установлена первая пробная линия протяженностью в 40 миль. Смит вознаградил его тем, что взял контракт на постройку. Морзе решил сделать подземную линию, проложив сложное устройство в свинцовой трубе. кенер Эзра Корнелл сконструировал специальный плуг, который одновременно рыл, укладывал кабель и закапывал траншею.
Смит истратил почти двадцать тысяч долларовов на первые несколько миль. Корнелл по собственной инициативе подверг испытанию уже уложенный кабель и обнаружил, что линия парализована множеством коротких замыканий. Оказалось, что Смит решил не тратить драгоценных долларов на такую «безделицу», как изоляция. Корнелл предложил подвешивать оголенные провода на столбах и таким образом обеспечить быструю и дешевую телеграфную связь с Балтимором и избежать скандала. Но Морзе обуяла паника. Он снова отправился за консультацией к Генри. Генри поддержал Корнелла, и вся линия была подвешена на деревьях и столбах, причем в качестве изоляторов применялись горлышки бутылок. Прокладка была завершена, когда в Балтиморе собралась конвенция партии вигов для выдвижения кандидата в президенты.
Вейл отправился в Балтимор. Ему было поручено сразу же сообщить Морзе в Вашингтон обо всех событиях, происходящих на съезде.
Политики, спешившие из Балтимора в столицу со срочными сообщениями, узнавали, что новости опередили курьерские поезда. Человек по имени Морзе говорил из Вашингтона с Балтимором по проводам.
Морзе попросили установить аппарат в зале Верховного суда в Капитолии. Там собралась толпа правительственных чиновников, судей и конгрессменов. Через несколько недель в Балтиморе собрался съезд демократической партии, и Морзе посылал свои телеграфные корреспонденции в газеты. Но после этого интерес публики к его изобретению остыл. Правительство ассигновало 8 тысяч долларов в год на поддержание телеграфной линии и передало телеграф в ведение почтового ведомства. Но в 1845 году вспыхнувшие в Мексике беспорядки заслонили от правительства все остальное. Снова Морзе постигло глубокое разочарование. Он не хотел отдавать телеграф в руки частных владельцев. Подобно многим современникам, он боялся, что частные владельцы в своих интересах будут произвольно искажать и даже скрывать важные известия.
Будучи единственным хозяином телеграфа, Морзе со своими партнерами создал «Магнетик телеграф компани» для прокладки линии между Нью-Йорком и Филадельфией. Компания являлась частным акционерным обществом. К тому времени Морзе порвал с Вейлом и большинством других своих помощников. Действительным организатором строительства линии от морского побережья до Миссисипи стал некий делец 0'Рейли. Он был полным невеждой в вопросах телеграфа и техники, но зато умел торговать акциями. Каждый отрезок линии между двумя городами считался отдельным предприятием. Как искусный полководец. 0'Рейли высылал вперед гонцов, извещавших о приближении «Говорящей молнии». Он собирал дань с такой же быстротой, как и тянул провода. Менее чем за два года он протянул тысячи миль проводов во всех направлениях, создав такое множество акционерных компаний, что владельцы патента буквально сбивались со счета. Газеты быстро убедились в преимуществах телеграфа, и «Ассошиэйтед пресс» создало собственную телеграфную службу. К 1848 году в маленьких селениях жители читали последние известии о войне в Мексике, только что переданные по «Говорящей молнии». Вскоре телеграф стали применять на железных дорогах для сигнализации, связи и блокировки. Владельцы товарных составов со скотом, предназначенным для экспорта, приближаясь к Нью-Йорку, по телеграфу предупреждали капитана судна о количестве голов. Он мог в соответствии с этим подготовить палубы для приема скота, и погрузка занимала не более получаса. Долгое время все телеграммы начинались с обращения «Дорогой сэр» и оканчивались словами «С глубоким уважением».
Первые линии постоянно выходили из строя в плохую погоду. Однажды было обнаружено сто семьдесят обрывов на протяжении тридцати миль. Медная проволока после испытания была отвергнута и заменена железной, а потом ее вытеснил плетеный кабель. Монтеры, следившие за линией, не знали покоя. им противостояли не только силы природы, но и разгневанные фермеры, норовившие оборвать линию, потому что их раздражал гул в проводах.
Только в 1856 году, когда Хирам Сибли организовал компанию «Вестерн Юнион», удалось навести кое-какой порядок. Возникали все новые и новые линии, и Морзе каждый раз платили за использование патента. Кончились дни лишений. Он провел старость в богатстве и славе. Морзе неоднократно судился с конкурентами и неизменно выигрывал дела, хотя однажды ради этого ему пришлось отрицать даже то, что он в свое время пользовался ценной помощью Джозефа Генри.