Иоганн Филипп Рейс - Johann Philipp Reis

Иоганн Филипп Рейс

Иоганн Филипп Рейс (Немецкий: [ʁaɪs]; 7 января 1834 - 14 января 1874) был самоучкой Немецкий ученый и изобретатель. В 1861 году он построил первый решительный телефон, сегодня называется Телефон Рейса.

ранняя жизнь и образование

Дом Рейса во Фридрихсдорфе, ныне музей

Он был из Португальский еврей источник.[1][2]Рейс родился в Гельнхаузен, Германия, сын Мари Кэтрин (Глекнер) и Карла Сигизмунда Рейса, пекаря.[3][4] Его отец принадлежал к евангелическо-лютеранской церкви.[5] Мать Рейса умерла, когда он был младенцем, и его воспитывала бабушка по отцовской линии, начитанная и умная женщина. В возрасте шести лет Рейса отправили в обычную школу своего родного города Гельнхаузен. Здесь его таланты привлекли внимание его наставников, которые посоветовали его отцу продолжить образование в высшем колледже. Его отец умер до того, как Рейсу исполнилось десять лет. Его бабушка и опекуны поместили его в Институт Гарнье, в Фридрихсдорф, где он проявил вкус к языкам и приобрел французский и английский языки, а также множество разной информации из библиотеки.[6]

В конце четырнадцатого года Рейса приняли в институт Хасселя в Франкфурт-на-Майне, где он выучил латынь и итальянский. Становилась очевидной любовь к науке, и опекунам рекомендовали отправить его в Политехническую школу им. Карлсруэ. Его дядя пожелал, чтобы он стал торговцем, и 1 марта 1850 года Рейс против своей воли поступил в ученики в качестве продавца красок в учреждении J. F. Beyerbach во Франкфурте. Он сказал дяде, что изучит выбранный для него бизнес, но продолжит изучать его, если сможет.[6]

Своим прилежным служением он снискал уважение Бейербаха и посвятил свой досуг самосовершенствованию, брал частные уроки в математика и физика и посещение лекций профессора Р. Боттджера по механике в Торговом училище. Когда его ученичество закончилось, Рейс поступил в Институт доктора Поппе во Франкфурте. Поскольку там не преподавали ни историю, ни географию, несколько студентов согласились обучать друг друга этим предметам. Рейс занялся географией и считал, что нашел свое истинное призвание в искусстве преподавания. Он также стал членом Франкфуртского физического общества.[6]

В 1855 году он закончил год военной службы в Кассель, затем вернулся во Франкфурт, чтобы получить квалификацию учителя математики и естествознания посредством частных занятий и публичных лекций. Его намерением было закончить обучение в Гейдельбергский университет, но весной 1858 года он посетил своего старого друга и учителя Хофрата Гарнье, который предложил ему должность в Институте Гарнье.[6]

14 сентября 1859 года Рейс женился и вскоре переехал во Фридрихсдорф, чтобы начать свою новую карьеру учителя.

Телефон

Основная статья: Телефон Рейса
Телефон Рейса

Рейс предположил, что электричество может распространяться в пространстве, как и свет, без помощи материального проводника, и провел над этим несколько экспериментов. Результаты были описаны в статье «Об излучении электричества», которую в 1859 году он отправил профессору Поггендорфу для публикации в известном тогда периодическом издании. Annalen der Physik. Рукопись была отклонена, к большому разочарованию чуткого молодого учителя.[6]

Рейс, как Колокол позже он изучил органы уха, и идея устройства для передачи звука с помощью электричества витала в его голове на долгие годы. Вдохновленный уроками физики, он занялся этой проблемой и был вознагражден успехом. В 1860 году он построил первый прототип телефон, который мог преодолевать расстояние до 100 метров. В 1862 году он снова попытался заинтересовать Поггендорфа рассказом о своем «телефоне», как он это называл.[7] Его второе приношение также было отклонено, как и первое. Похоже, ученый профессор считал передачу речи электричеством химерой; Рейс с горечью приписывал неудачу тому, что он был «всего лишь плохим учителем».[6]

Рейсу было трудно заинтересовать людей в Германии своим изобретением, несмотря на то, что он продемонстрировал его (среди прочего) Вильгельму фон Легату, инспектору Королевского прусского телеграфного корпуса в 1862 году.[8] Он вызвал больший интерес в Соединенных Штатах в 1872 году, когда профессор Вандервайд продемонстрировал его в Нью-Йорке.

До 1947 года устройство Рейса испытывала британская компания Standard Telephones and Cables (STC). Результаты также подтвердили, что он может слабо передавать и принимать речь. В то время STC подала заявку на заключение контракта с американской телефонной и телеграфной компанией Александра Грэхема Белла, и его результаты были скрыты председателем STC сэром Фрэнком Гиллом для поддержания репутации Bell.[7]

Предыдущие экспериментаторы

Памятник Рейсу в Гельнхаузене: В 1878 году европейские ученые объявили Рейса изобретателем телефона.

С момента изобретения телефона внимание было обращено на то, что в 1854 году М. Шарль Бурсель Французский телеграфист разработал план передачи звуков и даже речи с помощью электричества:

Предположим, что человек говорит около подвижного диска, достаточно гибкого, чтобы не терять ни одной из вибраций голоса; что этот диск попеременно генерирует и прерывает токи от батареи: у вас может быть на некотором расстоянии другой диск, который будет одновременно совершать те же колебания. … Несомненно, что в более или менее отдаленном будущем речь будет передаваться с помощью электричества. Я проводил эксперименты в этом направлении; они деликатны и требуют времени и терпения, но полученные приближения обещают благоприятный результат.[нужна цитата ]

Бурсель заслуживает похвалы за то, что, возможно, первым изобрел электрический телефон и попытался его создать; но Райс заслуживает чести первым реализовать идею устройства для передачи и приема звуков электрически.

Идея Бурселя, похоже, не привлекла в то время особого внимания и вскоре была забыта. Даже граф дю Монсель, который всегда был готов приветствовать многообещающее изобретение, очевидно, считал его фантастической идеей. Очень сомнительно, что Рейс когда-либо слышал об этом. Рейс пришел к созданию подобного устройства путем изучения механизма человеческого уха, которое, как он знал, содержит мембрану, которая вибрирует из-за звуковых волн и передает свои колебания через кость молотка позади нее на слуховой нерв. Поэтому ему пришло в голову, что если он сделает диафрагму, имитирующую эту мембрану, и заставит ее вибрацией замыкать и размыкать цепь электрического тока, он сможет с помощью магнитной силы прерванного тока воспроизводить оригинальные звуки. На расстоянии.

В 1837–1838 годах профессор Пейдж из Массачусетса обнаружил, что игла или тонкий железный стержень, помещенный в полость катушки или бобины изолированного провода, будет издавать слышимый «тик» при каждом прерывании тока, протекающего в катушке. , и если бы эти отдельные тиканья следовали друг за другом достаточно быстро, из-за быстрого прерывания тока, они сливались бы вместе в непрерывный гул, которому он дал название гальваническая музыка. Он также обнаружил, что высота этой ноты соответствует скорости прерывания тока. Эти слабые звуки были вызваны магнитострикция. Из этих и других открытий Ноада, Вертхайма, Марриана и других Рейс знал, что если ток, прерванный его вибрирующей диафрагмой, передавался на расстояние по проводам, а затем проходил через катушку, подобную катушке Пейджа, то железная игла издавал бы ноты, подобные тем, которые вызывали колебания передающей диафрагмы. Основываясь на этом знании, он сконструировал свой элементарный телефон. Прототип Рейса сейчас находится в музее Reichs Post-Amt в Берлине.

Недостатки

Автопортрет Рейса, седьмая версия его телефона была продемонстрирована перед Институтом свободной Германии в Франкфурт, 11 мая 1862 г.

Другим из его ранних передатчиков была грубая модель человеческого уха, вырезанная из дуба и снабженная барабаном, который приводил в действие изогнутый и поворачиваемый рычаг платина, заставляя его размыкать и закрывать пружинящий контакт платиновой фольги в металлической цепи тока. Он изобрел около десяти или двенадцати различных форм, каждая из которых была усовершенствована по сравнению со своими предшественниками, которые довольно хорошо передавали музыку и даже слово или два речи с большей или меньшей точностью.

Открытие микрофона профессором Хьюзом показало причину этой неудачи. Передатчик Рейса был основан на прерывании тока, а пружина предназначалась для замыкания контакта после того, как он был открыт ударом вибрации. Пока звук был музыкальным, он оказался эффективным, поскольку музыкальный тон представляет собой регулярную последовательность вибраций. Колебания речи нерегулярны и сложны, и для их передачи сила тока должна быть разной, не прерываясь полностью. Волны, возбуждаемые в воздухе голосом, должны просто создавать соответствующие волны в токе. Короче, ток должен волнистый сочувствуя колебаниям воздуха. Телефон Рейса плохо передавал артикулированную речь, но мог передать высоту звука.

Из отчета г-на фон Легата, инспектора Королевских прусских телеграфов, опубликованного в 1862 году, Рейс хорошо знал этот принцип, но его инструмент не был хорошо приспособлен для его применения. Несомненно, платиновые контакты, которые он использовал в передатчике, в некоторой степени вели себя как грубый металлический микрофон, и поэтому несколько слов, особенно знакомых или ожидаемых, можно было передать и различить на другом конце линии. Если бы телефон Рейса был настроен таким образом, чтобы контактные точки имели «неплотный металлический контакт», они бы работали так же, как более поздний телефон, изобретенный Берлинер или микрофон Хьюза, одна из форм которого имела неплотный контакт с железными гвоздями. Таким образом, телефон Рейса лучше всего работал с речью, когда он был немного расстроен.

История телефона с 1910 года свидетельствует о том, что «В ходе судебного процесса по делу Dolbear в суд была доставлена ​​машина Рейса, которая произвела много развлечений. Она могла пищать, но не говорить. Эксперты и профессора боролись с ней в Напрасно. Он отказался передать одно внятное предложение. «Он может говорить, но не будет», - объяснил один из адвокатов Долбира ». В настоящее время общеизвестно, что, хотя машина Рейса, будучи забитой и вышедшей из строя, передавала одно или два слова несовершенным образом, она была построена на неправильных линиях. Это был не больше телефон, чем повозка - это сани, хотя колеса можно сковать и заставить скользить на фут или два. Судья Лоуэлл, вынося свое знаменитое решение, сказал:

Век Reis никогда не смог бы создать говорящий телефон простым улучшением конструкции. Беллу предстояло обнаружить, что неудача произошла не из-за качества изготовления, а из-за принципа, который был взят за основу того, что должно было быть сделано. … Белл открыл новое искусство - передачу речи с помощью электричества, и его требования не так широки, как его изобретение. … Следить за Рейсом - значит потерпеть неудачу; но следовать за Беллом - значит добиться успеха.[9]

Похоже, Рейс не осознавал важность не разрыва цепи тока полностью; во всяком случае, его металлическая пружина не годилась для этого, так как позволяла металлическим контактам слишком сильно раздвигаться и, таким образом, прерывать электрический ток.

Его эксперименты проводились в небольшой мастерской за его домом во Фридрихсдорфе; и от него были проведены провода в верхнюю камеру. Еще одна линия была возведена между физическим кабинетом в Институте Гарнье через игровую площадку и одной из классных комнат, и в школе существовала традиция, что мальчики боялись вызвать шум в комнате, опасаясь, что Филипп Рейс услышит их своим "телефон".

Публикация

Новое изобретение Рейса было сформулировано в лекции перед Физическим обществом Франкфурта 26 октября 1861 г. и в описании, написанном им самим для Jahresbericht месяц или два спустя. Это вызвало в Германии большой интерес к науке; его модели отправляли за границу, в Лондон, Дублин, Тифлис и другие места. Он стал предметом популярных лекций и статьей для научных кабинетов.

Рейс получил краткую известность, но вскоре последовал отказ. Физическое общество Франкфурта отвернулось от аппарата, придавшего ему блеск. Рейс подал в отставку в 1867 году, но Франкфуртский институт свободной Германии, избравший его почетным членом, также не признал инструмент просто «философской игрушкой».

Рейс верил в свое изобретение, даже если никто не верил; и если бы его с самого начала воодушевляли сверстники, он мог бы усовершенствовать его. Он уже был поражен туберкулез, тем не мение. После того, как Рейс прочитал лекцию по телефону в Gießen в 1854 году присутствовавший Поггендорф предложил ему прислать описание своего инструмента в Annalen. Говорят, Рейс ответил: "Ich danke Ihnen sehr, Herr Professor, aber es ist zu spät. Jetzt will ich ihn nicht schicken. Mein Apparat wird ohne Beschreibung in den Annalen bekannt werden »(« Большое спасибо, профессор, но уже слишком поздно. я не хочу его отправлять. Мой аппарат станет известен без описания в Annalen.")

Последние дни

Могила Рейса в Фридрихсдорф - из Филипп Рейс: изобретатель телефона Сильвануса Томпсона (1883) [10]

Позже Рейс продолжил обучение и научные исследования, но его слабое здоровье стало серьезным препятствием. В течение нескольких лет только благодаря сильной воле он мог выполнять свои обязанности. Его голос начал ослабевать, поскольку его болезнь легких стала более выраженной, и летом 1873 года он был вынужден на несколько недель оставить свои репетиторские обязанности. Осенние каникулы укрепили его надежды на выздоровление, и он возобновил преподавание, но это было последним огнем его угасающего пламени. Было объявлено, что он покажет свою новую гравитационную машину на заседании Gesellschaft Deutscher Naturforscher und Ärzte (Общество немецких ученых и врачей) из Висбадена в сентябре, но он был слишком болен, чтобы появляться. В декабре он лег и после долгой и мучительной болезни скончался в пять часов дня 14 января 1874 года.

В его Биография Резюме он написал:

Оглядываясь назад на свою жизнь, я действительно призываю сказать Священным Писанием, что это были «труд и горе». Но я также должен поблагодарить Господа за то, что Он дал мне Свои благословения в моем призвании и в моей семье и даровал мне больше добра, чем я знал, как просить Его. Господь помогал до сих пор; Он поможет еще дальше.

Филиппа Рейса похоронили на кладбище Фридрихсдорфа, а в 1878 году, после появления электрического телефона, члены Физического общества Франкфурта установили обелиск из красного песчаника с портретом в медальоне над его могилой.[10]

Признание и технологическая оценка

«Первый телефон Филиппа Рейса с 1861 года»: немецкая почтовая марка, посвященная столетию со дня его достижения, выпущена в октябре 1961 года.

В 1878 году, через четыре года после его смерти и через два года после того, как Белл получил свой первый патент на телефон, европейские ученые посвятили памятник Филиппу Рейсу как изобретателю телефона.

Документы 1947 г. в Лондон с Научный музей позже показали, что после технических доработок инженеры из Британский твердый Стандартные телефоны и кабели (STC) обнаружил, что телефон Рейса, датированный 1863 годом, мог передавать и «воспроизводить речь хорошего качества, но с низкой эффективностью».

Сэр Фрэнк Гилл, тогдашний председатель STC, приказал держать тесты в секрете, поскольку STC в то время вела переговоры с AT&T, которые произошли от Телефонная компания Белла, созданный Александром Грэмом Беллом. Считалось, что профессор Белл изобрел телефон, и Гилл считал, что доказательства обратного могут помешать идущим переговорам.

Иоганн-Филипп-Рейс Прейс (Премия)

VDE (Немецкая ассоциация электротехники), Deutsche Telekom и города Фридрихсдорф и Гельнхаузен дважды в год представляют Иоганн-Филипп-Рейс Прейс (премия) ученым за «… выдающиеся научные достижения в области коммуникационных технологий».

Споры об изобретении телефона

Основная статья: Изобретение телефона

Помимо Рейса и Колокол, многие другие утверждали, что изобрели телефон. Результатом стал Телефонный спор Грея-Белла, один из самых продолжительных патентное вмешательство дела, связанные с Беллом, Томас Альва Эдисон, Элиша Грей, Эмиль Берлинер, Амос Долбер, J. W. McDonagh, G. B. Richmond, W. L. Voeker, J. H. Irwin и Фрэнсис Блейк-младший. Дело началось в 1878 году и не было завершено до 27 февраля 1901 года. Белл и Телефонная компания Белла победила в этом решающем решении, а также в каждом из более 600 других судебных решений, связанных с изобретением телефона. Телефонная компания Bell так и не проиграла дело, которое дошло до финальной стадии судебного разбирательства.[11]

Другой спор возник более века спустя, когда Конгресс США принял в 2002 году резолюцию о признании итало-американского Антонио Меуччи вклады в изобретение телефона (не за изобретение телефона), заявление, которое не имело никаких юридических или иных оснований для Ведомство США по патентам и товарным знакам (ВПТЗ США). Парламент Канады быстро последовало взаимное заявление, в котором разъяснялось: «… что Александр Грэм Белл из Брантфорда, Онтарио, и Баддек, штат Нью-Йорк, [был] изобретателем телефона».[12] Перед смертью Меуччи проиграл единственный завершенный федеральный судебный процесс, связанный с изобретение телефона.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "Morashá | BIOGRAFIAS - Изобретательский телефон".
  2. ^ «Еврей, который изобрел телефон и магнитофон».
  3. ^ "ГЕДБАС: предки Иоганна Филиппа РЕЙСА". gedbas.genealogy.net. Получено 18 марта 2018.
  4. ^ "Deutsche Biographie, Fehler". www.deutsche-biographie.de. Архивировано из оригинал 23 сентября 2016 г.. Получено 17 апреля 2018.
  5. ^ Томпсон, Сильванус Филлипс (18 марта 1883 г.). Филипп Рейс: Изобретатель телефона: биографический очерк с документальными свидетельствами, переводы оригинальных статей изобретателя и современные публикации. E. & F.N. Spon. п.1. Получено 18 марта 2018 - через Интернет-архив.
  6. ^ а б c d е ж Манро, Джон (1883). Герои Телеграфа. переиздано ООО «БиблиоБазар», 2008. с. 216. ISBN  978-1-4346-7860-7.
  7. ^ а б «Белл» не изобрел телефон'". BBC NEWS - Наука / Природа. 1 декабря 2003 г.. Получено 26 февраля 2011.
  8. ^ Легат, 1862 г.
  9. ^ Кассон, стр. 96.
  10. ^ а б Томпсон, Сильванус Филлипс (1883). Филипп Рейс: изобретатель телефона: биографический очерк с документальными свидетельствами, переводы оригинальных работ изобретателя и современные публикации. Лондон, Нью-Йорк: E. & F.N. Spon. п. 182.
  11. ^ Подземные воды 2005, стр. 95.
  12. ^ Бетур, Брайан, (2008) Белл украл идею телефона? (Рецензия на книгу), Maclean's Magazine, 4 февраля 2008 г .;

дальнейшее чтение

внешняя ссылка