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      “电话之父”—— 亚历山大 · 贝尔的传奇人生

      2020/11/4 20:54:19 来源:鲜枣课堂 作者:小枣君 责编:骑士

      说起亚历山大 · 贝尔,相信大家都不会感到陌生。

      作为 “电话之父”,他为人类通信事业做出了巨大的贡献。他的发明,影响了历史的走向,也改变了我们每个人的生活。

      然而,大家可能并不知道,这位伟大的发明家除了电话之外,还有很多卓越的成就。

      比如:

      • 他是一名广受赞誉的聋哑人教育专家;

      • 他是《国家地理杂志》和《科学》杂志的发起人之一;

      • 他是著名作家海伦凯勒的挚友,曾经为其提供过重要帮助;

      • 他发明过用于医学治疗的探针,以及早期的 “人工呼吸器”;

      • 他参与过留声机的重大改进;

      • 他是著名的伏打实验室的创始人;

      • 他是 20 世纪最伟大科技企业之一 AT&T 的创始人;

      • 他是航天飞行和航海的爱好者,发明过时速 114 公里的水翼船;

      ……

      这些成就,被电话的光芒所掩盖,以至于遭到后人的忽视。

      今天,小枣君就通过这篇文章,带领大家重新认识这位科学界的传奇人物——亚历山大 · 格雷汉姆 · 贝尔(Alexander Graham Bell)。

      亚历山大 · 贝尔

      ▉ Part.1 成长阶段

      1847 年 3 月 3 日,亚历山大 · 贝尔出生在苏格兰爱丁堡的一个教育世家。

      他的祖父名字也叫亚历山大 · 贝尔,早期时候热爱戏剧表演,到处演出,然而并未出名。后来,凭借演出经历,他祖父开始转行从事语言和口才方面的教育工作,其中就包括针对聋哑人的教育。

      贝尔的父亲名叫亚历山大 · 梅尔维尔 · 贝尔(Alexander Melville Bell),继承了贝尔祖父的事业,也成为了聋哑人教育领域的专家。

      贝尔的母亲名叫伊莉莎 · 格蕾丝 · 西蒙兹(Eliza Grace Symonds),是一位颇有成就的画家,也是钢琴家,但是耳朵几乎失聪。

      贝尔是家中次子,他还有一个哥哥和一个弟弟,名字分别叫梅尔维尔和爱德华。兄弟三人的早期教育都是他们父母亲自完成的,包括阅读、算术、绘画和钢琴演奏等。

      贝尔刚出生的时候,名字只有亚历山大 · 贝尔。到了 10 岁的时候,才加上了格雷汉姆(Graham)这个中间名。这个名字来自他爸爸的一个学生,也是他们家的年轻房客。

      少年时期的贝尔,已经展现出自己在发明方面的天赋。他曾经发明过一个非常实用的改良型水磨,令周围的人刮目相看。

      11 岁时,贝尔进入爱丁堡市的皇家高中读书。不过,他并不喜欢里面的课程,15 岁就离开了学校。

      1863 年 8 月,16 岁的贝尔开始在苏格兰埃尔金的韦斯顿寄宿学校教书。3 年后,贝尔担任萨默塞特郡学院的教师。

      青年贝尔

      1867 年,贝尔搬到了伦敦。

      这期间,贝尔和他哥哥一起发明了一个类似 “人工喉”的机械发声装置。当吹气时,它可以发出少量类似真人说话的声音。

      贝尔的父亲成就更大。他通过科学分析人声,开发了一个完整且普遍适用的注音系统,将其称为 “可见语音”,轰动了整个学术界。

      1868 年 6 月,贝尔通过了伦敦大学学院的入学考试,学习解剖学和生理学。

      然而,他并没能完成在这里的学业。他的弟弟爱德华和哥哥梅尔维尔分别于 1867 年和 1870 年因肺结核病去世,所以,医生建议他父母把家搬到空气更好的地方。

      于是,1870 年,贝尔一家人搬到了遥远的加拿大安大略省布兰特福德。

      就在离开英国之前,贝尔与好友亚历山大 · 埃利斯共进晚餐。在晚餐时,埃利斯向贝尔介绍了德国科学家赫尔曼 · 冯 · 赫尔姆霍兹关于电学的工作,激发了贝尔的浓厚兴趣。贝尔认为,未来一定是电的天下。

      ▉ Part.2  事业起步

      迁居加拿大之后,贝尔的父亲作为一位有名望的教育专家,被加拿大女王大学特聘为讲师。与此同时,美国波士顿也对贝尔的父亲提出了邀请。于是,他父亲便把贝尔推荐了过去。

      1871 年,贝尔搬到了美国马萨诸塞州的波士顿,在当地的聋哑人学校任教。

      1872 年春天,贝尔在美国哈特福德的聋哑人教育和指导庇护所和北安普敦的克拉克聋人学会(后来的克拉克聋人学校)任教。

      这一期间,他结识了克拉克聋人学会的创始人嘉丁纳 · 格林 · 哈伯德(Gardiner Greene Hubbard)。

      嘉丁纳 · 格林 · 哈伯德(1822-1897)

      嘉丁纳有一个女儿,名叫梅布尔 · 哈伯德(Mabel Hubbard),比贝尔小 10 岁,五岁时因为猩红热差点丧命,结果成为了一名聋人。受嘉丁纳的委托,贝尔对梅布尔进行辅导。随着时间的推移,两人渐生情愫。

      1873 年,26 岁的贝尔成为波士顿大学的声乐生理学教授。

      贝尔

      ▉ Part.3  发明电话

      就在贝尔从事聋哑人教学工作的同时,他仍然没有放弃自己的发明事业。

      最开始,贝尔的研究方向是谐波电报。

      当时的电报机,虽然被广泛应用,但效率非常低下,一次只能接收和发送一条消息。于是,许多发明家(包括爱迪生)都在研究一种可以同时发送多条消息的电报机。这也就是所谓的谐波电报系统。

      谐波电报的研究,得到了贝尔未来岳父嘉丁纳 · 哈伯德的大力支持。

      嘉丁纳 · 哈伯德希望建立一家联邦特许电报公司,与当时处于垄断地位的西联公司(Western Union)竞争。谐波电报显然会非常有利于他赢得这场竞争。

      同时加入这个项目的,还有另外一个富商汤姆斯 · 桑德斯(Thomas Sanders)。汤姆斯 · 桑德斯同样也是贝尔的学生家长,他儿子乔治是一名聋儿,长期接受贝尔的辅导。

      就在贝尔从事谐波电报研究期间,一个新的想法在他脑海中萌生,那就是 “借用电线来传导声音”。

      为了验证自己的想法,贝尔专门请教几位电报技师,结果遭到了对方的无情嘲讽。其中有一位技师说:

      “只要你多读几本《电学常识》之类的书,就不会有这种幻想了。”

      受到打击的贝尔并没有放弃,他又专程去华盛顿特区,请教当时德高望重的物理学家约瑟夫 · 亨利。

      约瑟夫 · 亨利(1797-1878)

      约瑟夫 · 亨利的态度简单明了,直接告诉贝尔:

      “你有一个伟大发明的设想,干吧!”

      当贝尔表示自己专业知识欠缺,可能无法完成研究的时候,约瑟夫 · 亨利又说:

      “学吧!并且吸取别人的经验。”

      约瑟夫 · 亨利的鼓励,给了贝尔很大的信心支持。

      然而,贝尔转变研究方向的做法,让他的投资人非常不悦。1875 年 1 月,汤姆斯 · 桑德斯聘请了一位名叫托马斯 · 华生(Thomas A. Watson)的年轻电气技师当贝尔的助手,希望能让贝尔的注意力重新集中在谐波电报上。

      托马斯 · 华生(1854-1934)

      结果没想到,华生很快迷上了贝尔的语音传输理念,加入到贝尔的新项目之中。

      1875 年 6 月 2 日,贝尔和华生在波士顿柯特大街 109 号的寓所中,偶然发现了电话传声的关键环节。随后,他们很快制作出了早期的电话模型。

      1876 年 2 月 14 日,贝尔向美国政府提交了电话专利的申请。其实,当时贝尔的电话还没彻底完成。

      1876 年 3 月 7 日(也有说法是 3 日),他的专利申请被美国政府批准,专利号为 174465。

      专利证书

      1876 年 3 月 10 日,还是在柯特大街 109 号的寓所,贝尔对着自己发明的电话机,说了那句后来载入史册的话:

      "Mr. Watson — come here — I want to see you."(华生先生,过来一下,我想见你。)

      至此,贝尔的电话才算是正式发明成功。(网上流传,贝尔当时通过电话说出的第一句话是意外打翻硫酸时的呼叫,在史料里并没有找到依据。)

      贝尔和他的电话

      在这之后,贝尔和华生继续改进他们的电话发明。6 月,他们参加了在费城举办的美国建国一百周年展览。

      当时参加展览的有巴西皇帝多姆 · 佩德罗。贝尔向他展示了自己的发明,引起了他的极大兴趣。同时参加展览的,还有英国科学家威廉 · 汤普森爵士,后来为电话在欧洲的普及做出了很大贡献。

      1876 年 8 月,贝尔使用两个相距五英里的电报局进行了电话演示,引起了极大的社会震动。

      此后,贝尔和华生到处宣传自己的发明,还给几百个用户安装了电话。

      1877 年 7 月 9 日,贝尔和他的合伙人共同成立了贝尔电话公司,致力于将电话全面推广普及。

      两天后,7 月 11 日,贝尔和梅布尔 · 哈伯德正式结婚。

      也就是这一年,1877 年,上海轮船招商局为了保持总局与金利源码头的联系,拉起了从外滩到十六铺码头的电话线。这是中国出现的第一部电话。人们把它叫作 “德律风”(telephone 的音译)。

      1878 年,贝尔在波士顿和纽约之间进行首次长途电话试验(相距 300 公里),获得成功。在这以后,电话迅速在北美各大城市盛行起来。

      1882 年,贝尔正式加入美国国籍。

      1886 年,贝尔在加拿大新斯科舍省的巴德德克(Baddeck)附近购买了土地,修建了别墅。此后,便长期在那边居住。

      也就是这一时期开始,贝尔的头发胡须变得花白,体重迅速增加,和之前判若两人。

      1892 年 10 月 18 日,纽约和芝加哥之间 1520 公里的电话线正式开通。贝尔在现场进行了通话演示。这也是下面这张著名照片的来历:

      (网上很多文章说这是贝尔发明电话或给英国女王演示,都是不对的)

      ▉ Part.4 谁是真正的电话发明人

      正如大家所知,一直以来,围绕电话的真正发明人是谁,是存在很大争议的。

      概括来说,除了贝尔之外,一共有 3 个人涉及这场争议。

      第一个人,是当时和贝尔在谐波电报方面存在竞争关系的伊莱沙 · 格雷(Elisha Gray)。

      格雷也是 1876 年 2 月 14 日提交的电话专利申请,不过比贝尔晚了几个小时。后来两人打了很久的官司,法院最终判贝尔获胜。

      第二个人,是意大利人安东尼奥 · 穆齐(Antonio Meucci),也译作安东尼奥 · 梅乌奇。

      安东尼奥 · 穆齐(1808-1889)

      穆齐的故事非常悲惨,限于篇幅,没办法细说。总而言之,他是因为穷,没有钱(10 美金)续费自己的专利,最后痛失机会。后来也是因为穷,和贝尔的官司打到一半,穷困潦倒没钱治病,死了。

      2002 年 6 月 15 日,美国国会判定穆齐是电话的发明者,算是告慰了穆齐的在天之灵。不过,2002 年 6 月 21 日,加拿大国会通过决议,重申贝尔是电话的发明者。唉,实在悲催。

      第三个人,是德国理科教师、发明家约翰 · 菲利普 · 莱斯。

      莱斯曾经到美国最高法院起诉贝尔,宣称自己在 1859-1860 年就发明了电话,能把声音传到 100 米远。他还声称,自己在 1861 年法兰克福物理协会以及 1864 年吉森自然科学研究者工作大会上,展出过他的 “电话装置”。

      然而,法院调查后认为,莱斯的 “电话装置”只能进行单向传送,不能双方相互交谈,且存在一些不足,所以驳回了莱斯的起诉,依旧维持了贝尔的专利权。

      ▉ Part.5  电话之外的成就

      本文开头小枣君说了,贝尔除了电话之外,还发明了很多东西。接下来,我给大家逐一介绍一下。

      第一个,其实还是电话。不过前面说的是线电话,这次是光电话,用光来通话的电话。

      1880 年,贝尔利用太阳光作光源,大气为传输媒质,用硒晶体作为光接收器件,成功地进行了光电话的实验,通话距离最远达到了 213 米。

      光电话的模型

      1881 年,贝尔宣读了一篇题为《关于利用光线进行声音的产生与复制》的论文,报导了他的光电话装置。

      在贝尔本人看来:在他的所有发明中,光电话是最伟大的发明。

      不过,事实上,光电话受环境影响很大,基本上没有实用价值,后来逐渐被人们所遗忘。

      第二个,是电话探针。

      1881 年 7 月 2 日,总统詹姆斯 ·A· 加菲尔德在华盛顿火车站遇袭,背部中弹。

      贝尔因为此前有过金属探测器的实验经验,所以被叫到总统的床边,帮助使用金属探测器找到子弹。折腾半天之后,探测没有成功(好像是因为当时总统躺的是一张铁板床)。数周后,总统死于感染。

      深感自责的贝尔后来开始着手发明一种高效的手术探针,并在 1881 年 10 月提出了一个成功的模型。他将他的发明命名为电话探针(telephonic probe)。

      为此,海德堡大学授予了贝尔荣誉医学博士学位,以表彰他对外科手术的贡献。

      第三个,是改进版的留声机。

      确切来说,这个发明没有成功。留声机是 1877 年爱迪生发明的。贝尔后来发现爱迪生留声机用来记录和复制声音的锡箔唱片在几次使用后会迅速坏掉。于是,贝尔和自己的徒弟查理斯 · 泰恩特(Charles Tainter)一起研究如何改进。

      本来两人就快要成功,结果贝尔被喊去救加菲尔德总统,这个事情就耽搁了。再后来,另一个发明家埃米尔 · 柏林( Emile Berliner)取得了最后的成功。

      第四个重要发明,和贝尔的儿子有关。

      贝尔和梅布尔结婚之后,先是生了 2 个女儿,埃尔西和玛丽安。后来,又生了 2 个儿子,爱德华和罗伯特。

      贝尔和家人

      不幸的是,大儿子出生后不久就夭折了,而小儿子出生时患有先天性呼吸道疾病,很快也夭折了。

      痛心之余,贝尔很快发明了一种 “真空服”,帮助有呼吸障碍的人。这个 “真空服”可以通过机械作用帮助扩张和收缩肺部,也被称为 “铁肺”。后来,这个装置救了很多人的命。

      第五个是飞行器和水翼船。

      从 1890 年开始,贝尔就将自己的兴趣转移到航空领域。

      1907 年,贝尔夫妇联合一些伙伴,共同创立了航空实验协会(AEA)。该协会制造了好几架经典的飞机,表现优异。

      协会成员麦科迪驾驶银镖飞机在巴德德克进行试飞

      造飞机不过瘾,后来夫妇俩还造快船。

      1919 年,他们制造的一艘水翼船(型号为 HD-4)创下了 114 公里 / 小时的世界纪录。当时,世界上最快的汽船也就只有 48 公里的时速度。他们的纪录直到十多年后,才被超越。

      除了发明之外,贝尔还有很多成就及贡献。

      成名后的贝尔一直没有放弃自己的聋人教育事业。他一生撰写了大量的聋人教育文章,还对聋人教育进行捐助和投资。1890 年,美国聋人言语教学协会(现为亚历山大 · 格雷厄姆 · 贝尔聋人和听力障碍协会)成立,贝尔担任了协会的主席。

      前面我们提到,贝尔创办过贝尔电话公司。

      贝尔电话公司后来有一个子公司,叫做 AT&T。AT&T 变大以后,反过来又收购了母公司贝尔电话公司。AT&T 大家应该很熟悉,20 世纪最伟大的科技公司,也是最早的电信运营商。著名的贝尔实验室,就属于 AT&T 公司,以贝尔的名字命名。

      不过,贝尔在贝尔电话公司成立两年后的 1879 年,就卖掉了股份,只是担任技术顾问。也就是说,贝尔没有从后来的市值增长中赚到什么钱。他的收益,主要来自于每年领取的专利使用费。

      1880 年,法国政府向贝尔颁发了 5 万法郎(约 1 万美元)的奖金,以表彰他发明了电话。贝尔拿这笔钱,在华盛顿特区设立了著名的伏打实验室(Volta Laboratory),专门从事科研工作。

      他曾经进行过海水淡化的研究,也尝试过培育 “超级品种”的绵羊,甚至资助过早期原子实验。

      1888 年,贝尔帮助创建了国家地理学会,第一任会长是他岳父,第二任会长是他自己。

      学会创办了一份属于自己的杂志,也就是大名鼎鼎的《国家地理杂志》。贝尔希望该杂志吸引公众,而不仅仅是专业的地理学家和地质学家。同时,他还提倡在杂志中使用摄影。

      后来,贝尔聘用了吉尔伯特 · 霍维 · 格罗夫纳(Gilbert Hovy Grosvenor)为杂志主编,并把自己的女儿埃尔西嫁给了格罗夫纳。

      格罗夫纳是摄影新闻的先驱。在他的领导下,《国家地理杂志》的发行量从 1000 人以下增加到 200 多万人,至今仍是全球最具影响力的期刊。

      除了《国家地理杂志》之外,贝尔还支持创办了《科学》杂志。后来这个杂志成为美国最重要的科学研究期刊。

      最后要说一下贝尔和海伦 · 凯勒的友谊。

      海伦凯勒

      贝尔 1887 年的时候与海伦 · 凯勒(Helen Keller)结识,后来一直保持着密切的联系和交流。凯勒曾经多次上门拜访了贝尔夫妇。在凯勒的书《我生活的故事》(The Story of My Life,1903 年)中,凯勒是这么说的:

      “他(贝尔)教了聋人说话,并使听觉的耳朵能听到从大西洋到落基山脉的讲话。”

      ▉ Part.6   最后的告别

      1915 年 1 月 25 日,65 岁的贝尔应邀参加纽约和旧金山之间大陆横贯电话线的开通典礼。他当年的助手华生也在受邀之列。

      那天,贝尔在纽约,华生则在旧金山。他们分别坐在电话机的前面,预定的时间一到,贝尔拿起了送话机,说:

      "Mr. Watson — come here — I want to see you."(华生先生,过来一下,我想见你。)

      是的,这正是四十年前,他们第一次用电话通话时说过的话。

      华生立即回答:

      “好的,我立刻就去,可是需要一个礼拜的时间呢!”

      透过扩音器,众人听到他们俩的对话,不由得轰然大笑,热烈鼓掌。

      1922 年 8 月 2 日,贝尔因糖尿病并发症逝世,享年 72 岁。五个月后,他的妻子梅布尔随他而去。

      为了表示对贝尔的敬意,8 月 4 日贝尔葬礼仪式开始时,美国和加拿大的电话服务暂停了 1 分钟。

      逝世后的贝尔,和妻子合葬在巴德德克庄园。在他的墓碑上,刻着这么一行字:

      “Died a Citizen of the United States.”(这里逝世的是一位美国公民)

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      关键词:电话贝尔

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