古列爾莫·馬可尼
 |
古列爾莫·馬可尼  Guglielmo Marconi | |
|---|---|
 | |
| 出生 | 1874年4月25日 義大利王國博洛尼亞 |
| 逝世 | 1937年7月20日（63歲） 義大利王國羅馬 |
| 居住地 | 義大利王國、 英國 |
| 國籍 | 義大利王國 |
| 母校 | 博洛尼亞大學 |
| 知名於 | 無線電報 |
| 獎項 |  諾貝爾物理學獎（1909年） |
| 科學生涯 | |
| 研究領域 | 電氣工程師 |
| 機構 | 馬可尼無線電報公司 |
| 學術指導者 | 奧古斯托·里吉 |
| 簽名 | |
 | |
古列爾莫·喬瓦尼·馬里亞·馬可尼（義大利語：Guglielmo Giovanni Maria Marconi，義大利語發音：[ɡuʎˈʎɛlmo marˈkoːni]，1874年4月25日—1937年7月20日），意大利工程師，專門從事無線電報設備的研製和改進；1909年諾貝爾物理學獎得主。
馬可尼在1895年春季利用電磁波作通信試驗，但是向意大利政府請求資助未果。1896年在英國進行了14.4公里的通訊試驗成功，並取得專利。1897年起又進行了一系列的無線電通信實驗，他在倫敦成立馬可尼無線電報公司。1901年12月12日，馬可尼的研究小組，在紐芬蘭接收到從英國發送出來的第一個橫跨大西洋的無線電信號。1924年受封為侯爵，成為貴族。
生平
[編輯]早期生活
[編輯]馬可尼於1874年4月25日的義大利博洛尼亞[1] ，朱塞佩·馬可尼（意大利波雷塔泰爾梅貴族）和他的愛爾蘭妻子安妮·詹姆森（Annie Jameson）的第二個兒子。[2]在他兩到六歲時，與他的哥哥阿方索（Alfonso）被帶到他母親位於英格蘭貝德福德的小鎮上。[3][4] 回到意大利後，他曾在同樣出生於博洛尼亞的奧古斯托·里吉位於佛羅里達的實驗室接受早期教育，後來來到利沃諾。[5]儘管歷史學家科拉迪·朱利亞諾（Corradi Giuliano）在他的傳記中將他刻畫畫成一個天才。但根據羅伯特·麥克亨利的描述，馬可尼在學校的表現似乎並不突出。[6] [7]後信仰基督教，受洗為天主教徒後，他成為了羅馬天主教的教徒，他與第一任妻子瑪麗亞·克里斯蒂娜於1927年結婚（儘管這段婚姻以離婚結束）。[8]
教育
[編輯]少年時代，馬可尼並沒有接受過太多的正規學校教育，他的化學、數學、物理知識都來自於他父母聘請的家庭教師。在他的家庭離開冬季寒冷的博洛尼亞，前往相對溫暖的托斯卡納和佛羅倫薩時，父母又為他額外聘請了家庭教師。馬可尼的啟蒙導師芬賽佐·洛薩（Vincenzo Rosa），是利沃諾城市的大學物理學教師。芬賽佐·洛薩（Vincenzo Rosa）教授17歲的馬可尼，基本的物理學知識，以及最新的電學理論。18歲，馬可尼返回博洛尼亞，結識了博洛尼亞大學的物理學家奧古斯托·里吉（Augusto Righi），這位物理學家對於赫茲的理論有過很深的研究。里吉允許馬可尼進入他的課堂上課，同時可以進入博洛尼亞大學的實驗室和圖書館。[9]
電報事業
[編輯]早年，赫茲發現的電磁波引起了馬可尼的興趣。後來他被允許短暫地繼承奧古斯托·里吉的研究，博洛尼亞大學的一位物理學教授也曾與馬可尼一起進行研究。
早期的實驗裝置
[編輯]
馬可尼開始進行實驗，在他的助手米格納尼（Mignani）的幫助下在他別墅的閣樓上製造了很多設備。他的目標是利用無線電波來打造「無線電報」 - 即用電磁波傳輸而不是電纜。但這並不是一個新鮮的創意，在馬可尼之前的許多研究者已經探索無線電報技術超過50年，但沒有一個已經在技術上和商業上成功。相比前人，馬可尼的無線電系統具有以下結構：[10]
- 一個裝有相對簡單的振盪器或火花隙發射器的無線電發射機；
- 電纜或電容面積放置在離地面較適宜的高度；
- 基於愛德華·布朗利修改的檢波接收器，以增加靈敏度和可靠性；
- 用電鍵操作發射器發送短和長脈衝，對應的「·」和「-」（即莫爾斯電碼）；
- 另一個裝置接收，並將「·」和「-」記錄到長條紙卷上。
跨大西洋傳輸
[編輯]在20世紀之交，為了與跨大西洋電報電纜競爭，馬可尼開始研究一種穿越大西洋發出信號的方法。1901年，馬可尼在自己家裡建立了一個無線發射站，作為英格蘭康沃爾的波爾圖和愛爾蘭高威公司的克里夫登之間的連接站。隨後，他宣布位於紐芬蘭聖約翰市（ St John's, Newfoundland）（現為加拿大的一部分）的信號山（Signal Hill），在1901年12月12日收到了無線電信號，利用了一根由風箏牽引的長達500英尺（150米）天線，接收到位於英格蘭康沃爾郡波爾圖（poldhu）的高功率站發送的信號。
兩點之間的距離是2200英里（3500公里），這被認為是一項偉大的科學創舉，但也被懷疑，引發多項訴訟（因為勝訴便使馬可尼失去大部份專利）。由於精確的波長沒沒得知（當年連調諧器也未發明），因此具體是否可能無人知曉，但有人說其位於350米（頻率≈850kHz）附近，這在中波波長中段，缺乏長波的地表波傳播能了。測試是在一天中的某個時間進行的，在這段時間裡，整個跨大西洋線路都處於白天。由於白天電離層太低而缺乏電離層反射而中波無法向遠方傳播，但是馬可尼當時不知道這是最糟糕的選擇（實際上當時也沒有人知道）。在這樣的中波波長下，由於天波在電離層中的強烈干拔，白天的遠距離傳輸是極其因難的，但以當年沒有中波廣播，而火花機動不動便可上十萬瓦功率，這也並非不可能。但這並不是一次盲測，馬可尼事先知道要聽一個重複的三次點擊的信號，表示摩爾斯電碼字母S。 據悉，這三次點擊信號是偶爾聽到的。沒有獨立的報告對於此次成功的接受就行確認，同時傳輸過程中很難與大氣噪聲區分開來。對馬可尼早期跨大西洋測試的詳細技術回顧出現在約翰·S·貝爾羅斯（John S. Belrose）1995年的著作中。位於英格蘭波爾圖（poldhu）的發射機是一個兩級電路的裝置。
由於受到懷疑者的挑戰，馬可尼準備了一個更有組織性的測試。1902年2月，費城號輪船載着馬可尼從大不列顛出發，仔細紀錄來自波爾圖（Poldhu） 基站的信號。測試結果在1550英里（2490公里）的距離仍可以被紀錄器接收，而在2100英里（3400公里）處還可以接收到音頻信號。
由於最大距離是在夜間實現的，這次測試首次表明，中波和長波傳輸的無線電信號在夜間比白天傳播得更遠。在這次試驗中，在白天，信號傳輸的距離只有700英里（1100公里），只有上一次傳輸到紐芬蘭（Newfoundland）距離的一半，那一次接收到信號還是在白天。正因為如此，馬可尼可能沒有完全證實紐芬蘭的成功接受信號的測試，儘管他後來確實證明了無線電信號可以發送數百公里，然而當時一些科學家認堅持無線電信號基本上只限於近距離傳輸，當然這都是不準確的，一戰時人們已經知道利用同樣系統，只加大功率及改良了檢波器，就實現了美國與歐洲戰場直接通訊。
1902年12月17日，新斯科舍省的格萊斯灣的馬可尼站的傳輸站發出了信號，讓加拿大成為世界上第二個從北美發出無線電信號，跨越大西洋的國家。
在紐芬蘭成功後，馬可尼在1901年開始建造了馬薩諸塞州南威爾弗利特的基站，1903年1月18日從這裡發射了一段信息，傳遞了美國總統西奧多·羅斯福向英國國王愛德華七世的問候。但是，要建立建立一個恆常穩定的跨大西洋信號系統還是非常困難。馬可尼開始在大西洋兩岸建造高功率電站，與海上的船隻進行通訊，與其他發明家展開競爭。
1904年，馬可尼建立了一個商業服務機構，向訂購了服務的船發送晚間新聞摘要，這些受到信息的船，將這些摘要信息添加到船上發行的報紙裡面。1907年10月17日，愛爾蘭克利夫登(Clifden, Ireland)和格拉斯灣( Glace Bay)之間終於開始了一項定期的跨大西洋無線電報服務，但馬可尼的公司仍在努力提供更可靠的通信系統服務。
馬可尼的無線電設備與鐵達尼號
[編輯]無線電報在鐵達尼號（Titanic）的災難中扮演重要的角色。當這艘英國豪華郵輪在1912年於北大西洋撞到冰山時，船員就是透過馬可尼的無線電設備發送求救訊號給在紐約的接線生。
晚年
[編輯]個人生活
[編輯]馬可尼有個哥哥阿方索，和一個同父異母兄弟，路易吉。並有兩任妻子。
在墨索里尼掌權意大利政權時期，馬可尼曾積極支持法西斯的思想和行動。[11]
紀念
[編輯]1968年，為紀念馬可尼對廣播事業的貢獻，並且感謝馬可尼無線電報公司於1962年協助香港發展超短波廣播，香港政府把九龍塘廣播道其中一條支路——高雅道（Clare Road）命名為馬可尼道以作紀念。
另外，其家鄉波隆那的國際機場命名為古列爾莫·馬可尼國際機場作為紀念。
爭議
[編輯]- 1893年，尼古拉·特斯拉在美國密蘇里州聖路易斯首次公開展示了無線電通信的可能。這比馬可尼要早。但這後來被判敗訴，原因是特斯拉的交流電系統並未到達射頻，而且他當年只是想傳遞能量而非信息。
- 1895年5月7日，亞歷山大·波波夫在彼得堡物理和化學協會物理學部年會上演示了「雷電指示器」－他研製成的一架無線電接收裝置，但實際上只有天線而沒有檢波裝置，也未有發訊機系統。這由於政府原因後來被史太林定為「無線電日」。俄羅斯人認為波波夫才是無線電的發明人。
參見
[編輯]參考文獻
[編輯]- ^ Atti della Accademia di scienze, lettere e arti di Palermo: Scienze[失效連結], Presso l'accademia, 1974, p. 11.
- ^ Marconi: the Irish connection, Michael Sexton, Four Courts Press, 2005
- ^ Alfonso, not Guglielmo, was a pupil at Bedford School; 'It is not generally known that the Marconi family at one time lived in Bedford, in the house on Bromham Road on the western corner of Ashburnham Road, and that the elder brother of the renowned Marchese Marconi attended this School for four years', The Ousel (June, 1936), p. 78 (Alfonso's obituary)
- ^ Bedfordshire Times 23 July, 1937, p. 9 (Guglielmo's obituary)
- ^ Guglielmo Marconi and Early Systems of Wireless Communication (PDF). [15 February 2014]. （原始內容 (PDF)存檔於2013-09-02）.
- ^ McHenry, Robert (編). Guglielmo Marconi. Encyclopaedia Britannica. 1993.
- ^ Corradi Giuliano, "Guglielmo Marconi," Guglielmo Marconi. Tracce di un genio nel Tigullio, 2009.
- ^ Marconi, Maria Christina, Marconi My Beloved[1] （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）. 2001. p. 19-24.
- ^ Guglielmo Marconi. Wikipedia. 2019-07-08 [2019-07-20]. （原始內容存檔於2021-01-07） （英語）.
- ^ Marconi delineated his 1895 apparatus in his Nobel Award speech. See: Marconi, "Wireless Telegraphic Communication: Nobel Lecture, 11 December 1909. （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）" Nobel Lectures. Physics 1901–1921. Amsterdam: Elsevier Publishing Company, 1967: 196–222. p. 198.
- ^ Physicsworld.com, "Guglielmo Marconi: radio star （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）", 2001
