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亚历山大·格雷厄姆·贝尔,亚历山大·贝尔(Alexander Graham Bell,1847-1942),全名亚历山大·格拉汉姆·贝尔。美国发明家企业家,他发明了世界上第一台可用的电话机,创建了贝尔电话公司。被誉为“电话之父”。并对聋人的可见语言研究作出了巨大的贡献。



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简介编辑本段回目录

亚历山大·贝尔
亚历山大·贝尔

亚历山大·贝尔,1847年3月3日出生在苏格兰爱丁堡,并在那里接受初等教育。贝尔的主要成就是发明了电话。此外,他还制造了助听器;改进了爱迪生发明的留声机;他对聋哑语的发明贡献甚大;他写的文章和小册子超过100篇。从1875年到1922年间,他从美国政府那里就取得了三十项专利权。由于这许多发明创造,贝尔在1876年接受了费城万国博览会百年纪念奖证书,同年他还获得波士顿大学理学博士学位。次年,他又获得五万法郎的伏尔泰奖金,并成为法国荣誉军团的成员。为了纪念贝尔的功绩,将电学和声学中计量功率或功率密度比值的一种单位命名为“贝尔”。

亚历山大·贝尔造就了世界第一个(也是实力最强的)电话公司——贝尔电话公司。贝尔并不只是个单打一的奇才,他的研究思想涉及空调(实际上他在自己屋里就搞了原始的空调系统)、水翼船及信息磁存概念(该概念导致生前从未见到的创新发明——电脑)等。

亚历山大·贝尔还是世界上第一个金属探测器的发明者,他组装这个装置是为了发现美国总统詹姆士·加菲尔德体内的子弹。结果探测器倒是能工作,不过就是定不出子弹的位置,因为检查时加菲尔德总统躺在了一张金属架床上。

  贝尔从事研究的范围极广,曾获18种专利,还和其他人一起获得12种专利,其中14种为电话、电报,4种为光电话机,1种为留声机,5种为航空飞行器,4种为水上飞机,还有2种为硒光电池。然而,这些专利只代表贝尔发明才能的一部分,因为他的工作重点在基本原理方面。他丰富的创造性思想,在当时不可能样样都成为现实,他的许多观念到后世才见到成果。

部分专利:

U.S. Patent 161,739 Improvement in Transmitters and Receivers for Electric Telegraphs, filed March 1875, issued April 1875 (multiplexing signals on a single wire)

U.S. Patent 174,465 Improvement in Telegraphy, filed 14 February 1876, issued March 7, 1876 (Bell's first telephone patent)

U.S. Patent 178,399 Improvement in Telephonic Telegraph Receivers, filed April 1876, issued June 1876 U.S. Patent 181,553 Improvement in Generating Electric Currents (using rotating permanent magnets), filed August 1876, issued August 1876

U.S. Patent 186,787 Electric Telegraphy (permanent magnet receiver), filed 15 January 1877, issued January 30, 1877

U.S. Patent 235,199 Apparatus for Signalling and Communicating, called Photophone, filed August 1880, issued December 1880

U.S. Patent 757,012 Aerial Vehicle, filed June 1903, issued April 1904

生平编辑本段回目录

亚历山大·贝尔
亚历山大·贝尔

“我知道命运掌握在我自己的手中,我知道巨大的成功马上就要到来。”贝尔曾自信地向世界这样宣告。

 1847年3月3日出生于苏格兰的爱丁堡。他的父亲是一位嗓音生理学家,并且是矫正说话、教授聋人的专家。

1862年,贝尔进入著名的爱丁堡大学,选择语音学作为自己的专业,贝尔通过总结父辈们的经验进步很快。

 1867年毕业后又进伦敦大学攻读语言学。就在此时,英国发生大规模肺病,贝尔先后失去了两个兄弟,其父带着全家迁居加拿大以躲避瘟疫

 1869年,22岁的贝尔受聘为美国波士顿大学语言学教授,担任声学讲座的主讲。在莫尔斯电报发明后的20多年中无数科学家试图直接用电流传递语音,贝尔也把发明电话作为自己义不容辞的责任。但由于电话是传递连续的信号而不是电报那样不连续的通断信号,在当时的难度好比登天。他曾试图用连续振动的曲线来使聋哑人看出“话”来,没有成功。但在实验中发现了一个有趣现象:每次电流通断时线圈发出类似于莫尔斯电码的“滴答”声,这引起贝尔大胆的设想:用电流强度模拟出声音的变化,并用电流传递语音。随后的两年内贝尔刻苦用功掌握了电学,再加上他扎实的语言学知识,使他如同插上了翅膀。他辞去了教授职务,一心扎入发明电话的试验中。在万事俱备只缺合作者时他偶然遇到了18岁的电气工程师沃特森。两年后,经过无数次失败后他们终于制成了两台粗糙的样机:圆筒底部的薄膜中央连接着插入硫酸的碳棒,人说话时薄膜振动改变电阻使电流变化,在接收处再利用电磁原理将电信号变回语音。但不幸的是试验失败了,两人的声音是通过公寓的天花板而不是通过机器互相传递的。

亚历山大·贝尔
亚历山大·贝尔

1875年6月2日傍晚,当时贝尔28岁,沃特森21岁。他们趁热打铁,几经半年的改进,终于制成了世界上第一台实用的电话机。1876年3月3日,贝尔的专利申请被批准,专利号为美国174465。其实,在贝尔申请电话专利的同一天几小时后,另一位杰出的发明家艾利沙·格雷也为他的电话申请专利。由于这几个小时之差,美国最高法院裁定贝尔为电话的发明者。

  回到波士顿后两人继续对它进行改进,同时抓住一切时机进行宣传。两年后的1878年,贝尔在波士顿和沃特森在相距300多公里的纽约之间首次进行了长途电话实验。与34年前莫尔斯一样取得了成功。所不同的是他们举行的是科普宣传会,双方的现场听众可以互相交谈。中途出了个小小的问题:表演最后节目的黑人民歌手听到远方贝尔的声音后紧张得出不了声,急中生智的贝尔让沃特森代替,沃特森鼓足勇气的歌声使双方的听众不时传来阵阵掌声和欢笑声,试验圆满成功。

1877年,也就是贝尔发明电话后的第二年,在波士顿设的第一条电话线路开通了,这沟通了查尔期·威廉期先生的各工厂和他在萨默维尔私人住宅之间的联系。也就在这一年,有人第一次用电话给《波士顿环球报》发送了新闻消息,从此开始了公众使用电话的时代。

1942年,贝尔逝世于加拿大巴德克,享年95岁

人物轶事编辑本段回目录

亚历山大·贝尔《贝尔传》
《贝尔传》

出生在语言世家
贝尔的父亲和祖父都是著名的语音学家,对人体发声器官的构造、功能以及人的听觉特点都有十分深入的研究。

贝尔的父亲还曾创造过一套哑语,借助口形和手势来进行交流,为自己所从事的聋哑人教育服务,同时也给聋哑人带来了很大的方便。贝尔生长于这样一个语音学世家之中,从小就对语音的传递产生了浓厚的兴趣。1864年,17岁的贝尔进入爱丁堡大学,学习语音学专业。贝尔之所以选择语音学专业,除了祖父与父亲的影响外,还因为他母亲耳聋,所以他立志钻研语音学,以便为聋哑人解除痛苦。

自幼爱好自然科学

贝尔自幼在学校里的学习成绩并不好,但他喜欢自然科学知识,经常自己拆装玩具,或是解剖小动物。在他的书包里,经常放着一些玩具和小动物,有时小动物逃了出来,惹得课堂秩序大乱,所以老师和同学都认为他是一个淘气的孩子。贝尔在爱丁堡皇家中学毕业后,在伦敦工作的祖父把他接去住了1年。严厉的祖父不但知识渊博,而且对孩子循循善诱。贝尔在伦敦不仅学到了许多科学知识,而且懂得了必须认真学习,将来才能有所作为。从伦敦回到爱丁堡以后,贝尔不再贪玩,他不但在学校里认真学习各种知识,而且把这些知识运用于实践之中。

改造水磨

在离他家不远的地方,有一座老式水车磨坊,当旱天水少的时候,水磨就很难转动,在磨坊工作的老人磨粉非常吃力。贝尔十分同情老人,就主动帮他推磨。在艰辛的工作中,贝尔便设想对水磨进行技术改造。他在父亲的书房里找到许多图书资料,琢磨着设计改造水磨的方案,经过一个多月努力,终于画出了设计草图。在工匠师傅们的帮助下,按照这份草图制造出的新水磨,推动起来十分轻便省力,给全村居民磨面粉提供了方便。大家交口称赞这位爱动脑筋的少年,邻近村镇的人也赶来参观仿制。由于改制水磨成功,贝尔在当地声名大震。

贝尔电话公司编辑本段回目录

贝尔的毕生成就并不仅仅在于发明了电话机,更重要的是他还努力创建了电话产业,成为电话业的创始人。早在参加费城博览会回到波士顿后,他一方面致力于改进电话机,一方面进行电话的推广宣传工作。他和沃特森马不停蹄地奔走于美国各大城市,不知疲倦地讲演和进行实际操作。他们不仅是对电话作了广泛宣传,同时也起到了普及和传播科学技术的作用。

贝尔发明的电话此时并未投入批量生产,所以不可能有销售收入。尽管他们对电话的宣传已逐渐深入人心,取得了不小的成绩,但手中的资财已将耗尽。为了进一步研制完善电话机和举办各种宣传活动,贝尔不得不考虑卖掉发明电话机的专利权。他曾与美国西部联合电报公司联系,希望他们能以10万美元的价格买下电话发明的专利权,但这家公司怕冒风险,不敢出资购买。

1877年7月,贝尔在岳父哈伯德等人的资助下,创办了贝尔电话公司,专门从事电话机的生产和销售。贝尔电话公司就是美国电话电报公司的前身,它后来发展成为世界上最大的私人商业公司之一。

1881年,贝尔退出电话行业,潜心进行科学研究。1882年,他加入美国国籍,并迁居华盛顿特区。

贝尔实验室编辑本段回目录

贝尔实验室是晶体管、激光器、太阳能电池、发光二极管、数字交换机、通信卫星、电子数字计算机、蜂窝移动通信设备、长途电视传送、仿真语言、有声电影、立体声录音,以及通信网的许多重大发明的诞生地。自1925年以来,贝尔实验室共获得两万五千多项专利,现在,平均每个工作日获得三项多专利。 贝尔实验室的使命是为客户创造、生产和提供富有创新性的技术,这些技术使朗讯科技(Lucent Technologies)公司在通信系统、产品、元件和网络软件方面处于全球领先地位。 

贝尔实验室的工作可以大致分为三个类别:基础研究,系统工程和应用开发。在基础研究方面主要从事电信技术的基础理论研究,包括数学物理学,材料科学,行为科学计算机编程理论。系统工程主要研究构成电信网络的高度复杂系统。开发部门是贝尔实验室最大的部门,负责设计构成贝尔系统电信网络的设备和软件。

贝尔实验室的重要研究成果包括
1933年,卡尔·央斯基(Karl Jansky)通过研究长途通讯中的静电噪声发现银河中心在持续发射无线电波,此电波称为3K背景辐射。透过此研究而建立了射电天文学

1947年,贝尔实验室发明晶体管。参与这项研究的约翰·巴丁(John Bardeen)、威廉·萧克利(William Shockley)、华特·豪舍·布拉顿(Walter Houser Brattain)于1956年获诺贝尔物理学奖

香农(Claude Shannon)于1948年发表论文《通讯的数学原理》,奠定了现代通信理论的基础。他的成果是部分基于奈奎斯特和哈特利先前在贝尔实验室的成果。

贝尔实验室发明光电池
贝尔实验室也是UNIX操作系统和C语言的发源地。C语言是由Brian Kernighan、Dennis Ritchie 和 Ken Thompson 在1970年代早期开发的。在1980年代,又由比加尼·斯楚士舒普发展为C++语言。

人物影响编辑本段回目录

由于贝尔的伟大功绩和高尚品德,人们常常把自己的作品献给他。在所有的献词当中,使贝尔最受感动也最好地概括了他一生的是海伦·凯勒的献词,她在自传里写道:“献给亚历山大·格雷厄姆·贝尔:他教聋哑人说话,让正常人听到从大西洋传到落基山脉的演讲。”

贝尔并不贪恋财富,而且还将自己的钱财用于支持科学研究和社会事业。1882年,他决定创办一份专业性杂志。经过一段时间的筹备,后来名闻世界的《科学》杂志在1883年出版发行了,贝尔和他的岳父哈伯德为这份杂志资助了大量经费。1890年,贝尔创建了聋人语音教育促进会,继续开展他一向关注的聋哑人教育工作。1898年,他担任了美国地理学会主席,并对该学会的科学研究给予了财力上的巨大支持。贝尔还曾支持和资助天文学家、宇航学先驱兰利的科学研究,帮助他建立天体物理天文台,支持他进行飞行试验,此后还创立了航空实验协会。

File:Alexander Graham Bell and family.jpg

贝尔在退出电话行业后,在他的伏特实验室里进行了广泛的科学研究工作,进行了许多领域的广泛科学探索。1880年,他曾进行光电话试验,成为这一领域最早的开拓者。他还设计并改进了留声机,比爱迪生留声机设计更先进。他曾提出用镭来治疗癌症,设计过真空包等医疗器械,发明了利用感应平衡探测体内金属物的方法。他还曾进行育种试验、研究长寿问题、设计制造飞行器、提出回声探测法等广泛的研究和发明,他个人以及与别人合作的项目共取得30余项专利。1883年,贝尔被选为美国科学院成员。1913年,英国皇家学会向他颁发了休斯奖章。他一生中还获得过12个荣誉博士称号。

贝尔对人类最重大的贡献和他毕生最重要的成就,就是对电话的发明和推广。1922年8月2日,贝尔于加拿大新苏格兰逝世,终年75岁。

电话之父:亚历山大-贝尔编辑本段回目录

  人是惟一不以动物的欲望为满足的动物。

                                             ——亚历山大·格雷厄姆·贝尔

  19世纪中叶的美国正值迅速发展的时期,领土西起太平洋,东至大西洋。那时尽管电报线重重铺设,但是很多地区仍很闭塞,消息传播的速度跟马的速度差不多快。1876年,亚历山大·格雷厄姆·贝尔的一句话带来了通讯的革命。“华生先生,到我这儿来。我想见你。”这是他对着自己的发明说的第一句话。从此,电话时代开始了。到了20世纪,他的发明已经遍及了陆地、天空和海洋。尽管他以发明电话而家喻户晓,但他却认为自己最主要的工作是为听力缺陷者寂静的世界架起桥梁。

  初显发明天赋

  19世纪苏格兰的爱丁堡是艺术和科学的中心,被称为北部的雅典。1847年3月3日,亚历山大·格雷厄姆·贝尔诞生在这里。祖父是一位受人尊敬的教发声法的教授。父亲梅尔维尔继承父业,以纠正口吃和发声方法而著称。母亲伊利莎白在家里教育三个儿子,虽然她什么都听不见但却是一个优秀的钢琴师。贝尔在家里排行第二,与哥哥麦利和弟弟特德关系亲密。母亲对钢琴的热爱和父亲在语言研究方面的专长对他的前途产生了重大影响。

  更多时候,贝尔喜欢独处,独自练琴,独自在安静的地方一连沉思几个小时。普鲁斯登修道院是他常去的地方。在解决问题的能力上,贝尔与众不同。一次,他和小朋友在磨坊玩。磨坊主要用来给粮食去麸皮,贝尔看到后的第一反应是设计一台同样效果的机器。9岁的时候,他已经成功地完成了第一个小发明。他还把兄弟和朋友们都召集起来,成立了一个“促进协会”,自命为“解剖教授”。

  贝尔不仅聪明、执着、富有好奇心而且雄心勃勃。这种性格导致他和父亲梅尔维尔经常发生冲突。为摆脱父亲的管制,当住在伦敦的祖父生病的时候,年仅15岁的贝尔要求去照顾祖父。不久,他搬到了伦敦和祖父住在一起。祖父给他买了成年人的服装,鼓励他从事严肃学科的研究。在这段时期,贝尔逐渐成熟起来,不仅在思想意识上,而且在言行举止上,让人感觉都超过了他的实际年龄。新的形象对他很有帮助,在应试苏格兰爱尔郡教师的时候他被雇用了,事实上有不少学生比他年龄都大。

  然而,贝尔还是很难摆脱父亲的控制。1864年,梅尔维尔总结自己一生的工作,发明了第一套代表人类发音的符号系统,命名为“可视语音”。他指出,任何声音都可以用这套符号系统记录下来,而其他人则可以通过这些符号精确地复述出来。贝尔的学期一结束,梅尔维尔就要求儿子帮助他向公众展示这套符号系统。期间,贝尔和父亲参观了英国著名的发明家查尔斯·威斯顿的实验室。威斯顿发明了一个新奇的“说话机器”。贝尔对这种模拟人声的方式非常着迷,并说服兄弟们一起做出了自己的“说话机器”。

  1868年贝尔21岁了,他忙着做实验、教书,还想上大学。这时他的家庭却遭遇了不幸:弟弟特德被维多利亚时代的灾难——肺结核夺去了生命;两年之后,哥哥麦利也死于同样的疾病。这让父母整天为贝尔的健康担惊受怕,因为他不是一个强壮的男孩,有着严重的头疼病。梅尔维尔认为加拿大寒冷的气候对儿子有好处,于是决定移民。尽管贝尔害怕再一次被父亲过分的保护束缚起来,但作为惟一幸存的孩子他只能让步。

  开启电话时代

  1870年7月21日,梅尔维尔举家搬迁到安大略省简朴的边境小镇布兰特福德。这里和国际大都市伦敦有着天壤之别。贝尔因为不习惯而感到痛苦,和父亲之间的关系也越来越对立。不久,梅尔维尔得到了一份在波士顿学校教育聋哑人的工作,可这与他的演讲行程有冲突。贝尔请求代替父亲去波士顿,这意味着梅尔维尔在演示的时候将失去儿子的帮助。梅尔维尔本希望惟一的儿子能够接他的班,这次他想通了,贝尔应该有他自己的世界去征服。

  贝尔接受了波士顿学校教育聋哑人的工作,每个学期工资500美元。利用父亲的“可视语音”,再结合自己的想法,他在语音发音发面取得了很大的成功。莎拉·弗勒校长希望他下一个学期能够继续教下去,但是因为没有钱聘他,贝尔不得不回到布兰特福德。然而,贝尔已经爱上了波士顿。著名的哈佛大学和麻省理工学院有当时最为优秀的学者,贝尔喜欢和他们交流思想。虽然没有工作,但凭着充分的自信,他又回到了波士顿。为了维持生活,他为聋哑儿童当家庭教师,其中两个学生将改变他一生的命运:一个是乔治·桑德斯,先天性聋哑儿童;另一个是13岁的梅布尔·哈伯德,4岁时因为猩红热而失聪。

  一天晚上,教完了梅布尔之后,贝尔在哈伯德家中弹钢琴。他用钢琴向梅布尔的父亲加德纳·哈伯德展示不同琴键的音高使音调发生了变化。哈伯德对此反应很冷淡。贝尔进一步解释说,几个不同内容的电报可以由协调而不同的频率同时传送出去。哈伯德对这个想法很感兴趣。几年以来,他一直在试图说服议会与传播巨头西部联合公司竞争。如果贝尔的想法可行的话,他的计划就能够得以实现。哈伯德说服了乔治·桑德斯的父亲一起来资助贝尔。贝尔充分利用了这个机会。很快他那间小居室就成了一个实验室。贝尔开始尝试着设计被他称为“谐波电报”的东西。

  19世纪70年代,美国的经济繁荣与铁路密切相关。和火车同样重要的是道路旁的电报线,生意要成功,迅捷的通讯是关键。这时,被称为技术奇迹的电报开始受到怀疑:能否设计出可以同时传送多条信息的电报呢?贝尔是试图寻找答案的众多研究者之一。在哈伯德和桑德斯微薄的资助下,他进行着一次又一次的试验。这是一个漫长的过程,交织着失败和运气,年轻发明家的决心面临着激烈的挑战。

  在1873年和1874年断断续续的试验当中,贝尔开始考虑一个更大的问题:人类的声音是否也能通过电线来传递呢?在一次参加麻省理工学院的展览会时,他看到了一个叫做“声波记振仪”的发明,通过一张膜来传递声音,把声音记录在烟熏的玻璃上。这个仪器实用价值很低,但是贝尔对它潜在的功能非常着迷。为了躲避波士顿的夏天,1874年他回到了安大略省布兰特福德的家中。贝尔向一位医生朋友要了一个死人的耳骨,做成了极其可怕的声波记振仪。当用这个简陋的仪器研究声音特性的时候,他得到了一个启发:只需要很小的能量就能够扩大人的声音。在草图中,贝尔记下了发明过程中的这一重大突破。

  1874年7月2日,贝尔开始构思电话,但是他的计划没有得到支持。当他回到波士顿,主要资助人哈伯德要求他继续研究“谐波电报”。当时,著名发明家伊莱沙·格雷也在研究这种同时发多个电报的技术。哈伯德担心对手西部联合公司总裁威廉·奥顿会利用他们强大的实力抢先一步,并对贝尔缓慢的进展感到沮丧。于是,他雇用了一个名叫托马斯·华生的训练有素的电工来做贝尔的助手。两人很快就融洽地合作起来。贝尔知道自己在做电工活以及其他类似事情方面的不足,而华生可以将他的想法做出来。

  在电话的研究进展到一定程度的时候,贝尔、哈伯德和桑德斯就将来可能出现的问题签署了一份简单的合作协议。同时,哈伯德继续对电报的研究施加压力,但是贝尔和华生对电话的前景更加着迷。他们的信念终于得到了回报。在寻找一次试验失败原因的时候,贝尔发现是电流搞错了,应该是交流电而不是直流电。当微弱的声音通过电线传过来的时候,贝尔记下了电话的发明时间是1875年6月2日。惊人的成功就在眼前,但是将近一年之后贝尔的发明才问世,其中的原因和电流或者扩音没有任何关系。

  几个月以来,贝尔意识到自己爱上了失聪的学生——16岁的梅布尔。当他把这一想法告诉主要资助人哈伯德时遭到了拒绝,他几乎崩溃了。哈伯德希望女儿的婚姻门当户对,而贝尔一个没有职业的发明者是不够格的。梅布尔的母亲则认为贝尔的年龄太大了,后来才证实他只有28岁,远不同于他的外表。贝尔非常固执,无论如何也要娶梅布尔。但是哈伯德控制着他的激情,督促他回到研究中去。贝尔证明了自己是一位绅士,对梅布尔的爱不折不挠,工作中一有难得的空闲就去找梅布尔。所以尽管看来他成不了富翁,哈伯德还是让步了,并为他们在1875年感恩节上的订婚祝福。梅布尔则支持未婚夫回到他热衷的电话身边。

  漫长的冬夜里,贝尔和华生仍在改进着他们的技术。事实上,他们已经可以去申请专利了,但是贝尔还想做进一步的完善。这时候,哈伯德听说格雷在公开讨论声音传递的设想,并去专利局了解情况。于是他果断采取了行动,1876年2月14日早晨,在没有告诉贝尔的情况下就向专利局提交了申请。几个小时之后,格雷也向专利局提出申请,他的图纸显示了对电话的构想。显然,贝尔走在了前面,但是技术完善的竞争仍在继续。

  1876年3月7日,贝尔的电话专利得到通过。3月10日,他在测试仪器时,一不小心硫酸溅到了腿上,疼痛异常,他立即喊道:“华生先生,到我这里来。我想见你。”当华生跑进房间时,他们立即意识到发明成功了。但在那时,没有多少人看好电话的未来。贝尔到费城的世纪博览会展示他的发明,但是没有引起轰动。为了解人们的反应,他决定向公众演示这一技术成果。几年以前,为父亲展示“可视语音”时所表现出的才能在这里得到了发挥。人们震惊了。同年10月,在回到布兰特福德家里时,贝尔进行了一次远距离展示。从杂货店到贝尔的小屋拉了一条5英里长的电报线,贝尔和华生首次进行了两地间的通话。当华生用毯子把自己包起来以遮挡人们的大喊大叫时,无意当中发明了电话亭。后来在塞勒姆的一次展示当中,消息从14英里以外传到了波士顿。电话时代开始了。

  幸福与灾难

  贝尔很快就闻名了全世界。1877年7月11日,他与相爱的梅布尔结婚了。8月这对新人到英格兰度过了漫长的蜜月。期间,贝尔还给维多利亚女王展示一次他的发明。1878年5月8日,他们的第一个孩子埃尔斯出生了,这增添了旅途中的快乐。当带着女儿回到布兰特福德时,贝尔被紧急召到华盛顿,因为他的专利引起了争议。从1876年贝尔的发明被运用以来,

电话的用量急剧增长,并被用于商务。到了20世纪70年代末期,第一本电话号码簿已经出现了。西部联合公司意识到电话将给他们的通讯领域带来严重挑战。总裁威廉姆·奥顿召集了一些发明家包括伊莱沙·格雷对贝尔的专利提出质疑。贝尔了解电话发明的全过程,曾经为它夜以继日地勤奋工作,对这种诬蔑性的质疑他准备斗争到底。

  由于大部分诉讼发生在华盛顿,贝尔一家搬到了那里。他一次次被叫到法庭作证,早期记录的手稿成了重要证据。这场持续11年之久的诉讼成了美国历史上历时最长的专利诉讼案。证据已经足够了,贝尔按时间顺序记录下发明过程的资料,令人不得不信服他是真正的电话之父。另外,还有一个重要的证据是格雷寄给贝尔的信,它进一步证明了这个事实。伴随电话技术的改进,还出现了其他的专利纠纷,但是贝尔最终赢得了这一场斗争。

  随着专利的明确,电话公司在哈伯德和桑德斯的得力管理下发展迅速。然而贝尔对生意既没有头脑也没有兴趣,他热衷的是对聋哑人的教育。尽管这是一项艰难的工作,有时甚至是徒劳的,但他执着于此,而且还有一些特别的技巧。他认为聋哑儿童应该和正常的孩子一起上学,相互交流,这样他们能更好地融入社会。贝尔的理论遭到了爱德华·高勒德的反对。爱德华的父亲是教育听力缺陷者的先锋,华盛顿著名的高勒德学校就是以他命名的。爱德华认为手语是最主要的交流方式。贝尔不同意,认为这样会使聋哑人更加孤立。他们互不相让,都担心对方会利用聋哑人社群的影响来削弱自己的教育方式。为证实自己的理论,贝尔建立了一所学校以使用他的教学方式,后来因为找不到足够称职的老师,学校以失败而告终,这成为他一生中最痛苦的经历之一。

  灾难接踵而至。1880年,贝尔和梅布尔有了第二个女儿,但是在1881年他们的第一个儿子出生之后就死了,第二个儿子1883年出生,却患有先天性呼吸道疾病。贝尔曾经看着两个兄弟死去而无能为力。现在他又一次感到绝望,孩子最后还是死了。作为一名科学家,那种无奈和痛心使他将注意力转移到了科研上。他发明了“真空服”,能帮助有呼吸障碍的人,这对他的儿子来说已经太晚了,但此发明成了人工呼吸器的前身。

  多领域探索者

  贝尔在华盛顿实验室的发明很多,“真空服”只是其中之一。他还改进了托马斯·爱迪生的留声机,使唱片能够录下更好的声音。他甚至受命从事过一些发明。1881年詹姆斯·加菲尔德总统在华盛顿的人行道上遇刺,医生们查不到总统身上的子弹碎片。无奈之中,他们找到了贝尔。贝尔和他的同事夜以继日地钻研这种技术,几个星期之后他们成功地发明了

一种叫做“子弹探测仪”的装置。利用这个仪器可以透过人体找到金属,但是加菲尔德总统太虚弱了没能得救。子弹探测仪在以后的战争中很起作用,它就是X光的前身。

  19世纪80年代,贝尔常常工作到深夜,他的名望迫使他要不断地向自己挑战。梅布尔越来越担心他经常在炎热的气候下工作健康会受到影响,于是坚持找一处避暑的居所。最后他们住到了诺瓦斯科舍的小镇伯戴克,在那里建立了自己的天堂。虽然贝尔在投机商抬高股价之前卖掉了很多发明,但是这些发明还是给他带来了100万美元的净资产。他将除电话公司以外的所有资产都转到妻子名下,由梅布尔理财。他则把时间用来研究自己感兴趣的项目。

  贝尔一生都致力于帮助听力有缺陷的人,还为聋哑人成立了亚历山大·格雷厄姆·贝尔协会,这个协会至今仍然发展得很好。贝尔曾经认识一个叫海伦·凯勒的脾气暴躁的孩子。与别人的看法不同,贝尔认为海伦非常聪明,并对她充满信心。他安排安·沙利文做海伦的老师,希望海伦能成为对社会有用的人。海伦没有让贝尔失望。她对贝尔有一种对父亲般的爱戴,一次她写道:“当把聋哑儿抱在怀里的时候,他最快乐。”

  贝尔倡导人人都要对世界有更多的了解。他以实际行动拯救了岳父哈伯德的出版物《国家地理杂志》,不仅从财政上给予支持,而且雇用女儿爱尔西的丈夫吉尔伯特·格罗夫纳作为编辑。早在那时他就意识到了地理的重要性,直到今天人们还在重复他曾经说过的话,“地理使世界一切尽在其中”。相对于文字,贝尔认为能向人们展示真实世界的图片更重要,这形成了《国家地理杂志》以图片为主的风格形式。在贝尔的支持下,国家地理协会也坚持了下来,而且成了第一个由杂志支持的国家性社团,利润用来赞助探险者。

  19世纪90年代,贝尔的兴趣转移到了风筝上,利用风筝来学习空气动力学。他的有关飞行器的想法和航空先驱者赛缪尔·兰利一致,每一次到华盛顿,他们两人都会在一起研究模型,就他们的发现发表论文。从杂志到飞行器,贝尔有那么多兴趣,以至于要在伯戴克建好几座大楼来做不同的事情。在征服天空的尝试中,贝尔受到了莱特兄弟的激励。1903年莱特兄弟首次使贝尔的梦想成为了现实。接着,贝尔召集了4个有着同样激情的年轻工程师,他们掌握贝尔所缺乏的技术。1907年他们成立了太空试验协会。贝尔很注重安全,认为他设计的三角形风筝是比较可行的做法。小组第一次载人飞行用的是一个叫塞格尼特的大风筝,没有成功。工程师们让贝尔相信他们能把飞机设计得更好。贝尔把自己的想法用稚拙的画画技巧表现出来,设计小组再把它们加以完善变成现实。他们的第一架飞机“红翅膀”是以机身红绸的颜色命名的。1908年3月12日,贝尔邀请人们来观看他们的第一次试飞。凯西·鲍德温驾驶着飞机在10英里的高空飞行了100码,第二次试飞时“红翅膀”坠落了。接着他们又造了“白翅膀”,这架飞机代表了贝尔对人类航空史的贡献。他首次设计了一个副翼使飞行更加平稳,“白翅膀”飞到了海拔一千英尺的高空,然后掉了下来。经过不断尝试,当年“六月飞虫”和“银镖”的试验使他们获得了真正的成功,这些飞机安有方向舵和3个滑翔轮,这又是航空发展的重要一步。贝尔总是孜孜不倦地在追求着自己的梦想,从来没有虚度过光阴,甚至躺着休息的时候也在观察自己的最新实验。


  桑榆晚景

  1915年,贝尔建立了第一个跨洲际电话。在电话的另一端是贝尔的老朋友,他听到了贝尔说:“华生先生,你在那边吗?”在小实验室里发明电话40年之后,电话已经成为人们日常生活中必不可少的一部分,而年近70岁的贝尔则成了那个时代著名的发明家,受到了人们的尊重,还获得了无数的奖章。即便如此,贝尔也从没有中止过追求自己理想的实验。妻

子的爱始终伴随着他。他们相濡以沫,是最好的合作者。如果去剧院看戏,梅布尔看不懂演员唇部的蠕动时,需要靠贝尔不出声的唇语才能理解。如果去看无声电影,梅布尔则能够看懂演员的唇语,有时会告诉贝尔她听出来的话。

  伯戴克的生活温馨而快乐,但是贝尔常常疯狂地工作到深夜。从开始研究风筝起,他就对三角形设计当中重量之比引起的强度变化深感兴趣。他对它们在建筑上的前景深信不疑,并设计建造了一座塔以实现他的想法。后来这种想法被伯克明斯特·弗勒采纳,获得了巨大的成功。现实世界的需求也激发着贝尔的创造。为了帮助诺瓦斯科舍贫穷的牧民,使他们的羊能够产更多的小羊,他进行遗传试验,但没有成功。后来的研究者们以他的笔记为基础,发现了预测怀孕母羊产崽颜色的方法。每一个到过伯戴克的人都受到了热情的接待。和贝尔一起工作的年轻人几乎都被贝尔夫妇认作干儿子,其中的凯西·鲍德温在那里一呆就是好几年。他热衷于船和速率排挡的研究。贝尔和他一起研究设计了一种“水翼船”,成功地创造了世界记录,每小时70.86英里的速度保持了10年之久。

  贝尔还惦记着他的孙辈们,关心对他们的教育,特别是科学原理的教育。他赞同欧洲教师玛利亚·蒙特索莉的观点,认为孩子们应该参与选择他们要学的东西,并且决定怎样学。当蒙特索莉来到美国后,贝尔成了她的主要支持者,为她在华盛顿买了一座房子,并把自己的外孙们放在她的班级里。

  由于贝尔的伟大功绩和高尚品德,人们常常把自己的作品献给他。在所有的献词当中,使贝尔最受感动也最好地概括了他一生的是海伦·凯勒的献词,她在自传里写道:“献给亚历山大·格雷厄姆·贝尔:他教聋哑人说话,让正常人听到从大西洋传到落基山脉的演讲。”

  1922年,贝尔去世了。梅布尔守在他的身边。全部的电话系统中断一分钟用以致哀。几个月之后,梅布尔也离开了人世。贝尔的故事很多,人们几乎不能想像,如果没有他的发明这个世界又会是怎样的。他的后代继续成功地发展着国家地理协会。在贝尔实验室,他超前的构想如今已发展为光纤通信,贯通全球成为贝尔电话的一部分。在伯戴克,人们为他建立了一座博物馆。亚历山大·格雷厄姆·贝尔聋哑人协会继续着征服无声世界的工作。当年贝尔填写职业表格的时候,他只字不提电话的发明,填入的仅仅是发自内心热爱的教育聋哑人的事业。

科学家的故事:贝尔编辑本段回目录

  1876年2月26日,28岁的亚历山大·格雷厄姆·贝尔坐在由波士顿开往华盛顿的火车上,他神色焦虑。一副商界人士打扮,身穿长长的黑礼服,白衬衫的硬领下打着黑领结,显得入时但不哗众取宠。他坐立不安,两次三番离开座位,沿着车厢来回踱步。他频繁地从口袋里掏出表来瞥上一眼,试着读报,又定不下心来,还时不时地拿出笔记本写上几句。他的焦虑情有可原。如果进展顺利的话,他马上就可跨入富翁的行列;但如果事与愿违,他将一文不名。
  前一天晚上,一封通知他尽快前往华盛顿的电报送到贝尔在波士顿的家中。电报是由他的合伙人加德纳·格林·哈伯德发出的。哈伯德已于两周前到达华盛顿。在那儿,他已对贝尔发明的一种仪器作了详细的文字说明。这种仪器能通过电线传播人们说话的声音,它的名字,叫“电话”,但是当时还没有制作出实用模型。贝尔只是通过他的电话传递一些含糊不清的声音。但他坚信自己离成功只有咫尺之遥。现在看来,他的美梦即将成为现实。
  哈伯德去华盛顿就是为格雷厄姆·贝尔的电话申请专利权。只要阐明发明的详细内容,并取得专利权,发明者就可防止专利被人盗用而从中牟取暴利。发明者可以将它出售给他人,或者向利用这项发明的人收取一定费用。当时在美国,一项专利可维持70年有效。有效期过后,才可由任何人使用。
  在发明电话的过程中,贝尔并不是惟一的研究者。他赶往华盛顿,是为了回答联邦政府专利局官员可能提出的一些问题。另一位发明家,伊莱沙·格雷,有个类似的发明设想,并在同一天提出了专利申请。专利局必须作出决定,在格雷与贝尔之间,究竟谁将作为电话的发明者而名垂青史。结果对每一方来说都太重要了,因为胜者将能从制造、销售电话中获得大笔财富。
  到达华盛顿后,贝尔就开始焦急地等待专利局审定的结果。朋友们为了让他摆脱焦虑而安排了许多社交活动,但对结果的担忧却总是萦绕在他的心头。接着,贝尔得到一个更加令人担忧的消息。爱迪生提出了电话专利申请。贝尔知道,正是爱迪生的功绩,才促使美国诞生了首屈一指的西方联合电报公司。
  西方联合电报公司的管理者是一群冷酷无情、实力强大的人。他们与华盛顿政界过往甚密。从电报业中,他们已获得了巨额收益。虽说贝尔从他的合伙人哈伯德和另一个投资者那里得到资助,但比起西方联合电报公司在爱迪生身上作出的投资,简直不值一提。贝尔生性诚实坦荡,他憎恶幕后交易。当他意识到,他在等待专利申请的结果时所结识的一些人可能是西方联合电报公司派出的商业间谍,他极为愤怒,觉得自己受了伤害。在过去的9个月中,他一边加紧发明设计,一边在大学里担任专职教师工作,为此,他几乎精疲力竭。现在,他已站在成功的门口。而这成功,是否会因政府官员的决定而被夺走,就像用掷骰子或扔硬币来猜:是格雷、爱迪生、还是贝尔?更令人担忧的是,华盛顿盛行行贿受赂是尽人皆知的。贝尔会不会落得名利两空?
  联邦政府专利局里,官员们审视着来自爱迪生、格雷和贝尔的3份专利申请。爱迪生在研究“发音电报”方面不及其他两位做得那么深入,尽管他已完成了该领域中的大部分研究。他被很快排除出局,最终的选择在格雷和贝尔之间作出。这就取决于谁的文字和图画描绘最精确、最有可行性。
  紧张的5天过去了,专利局作出了决定。专利属于亚历山大·贝尔。得知消息的这天正值他的29岁生日。这样一个生日礼物对所有人来说都是最有价值、最受欢迎的!
  20世纪被称作计算机时代,19世纪被视为电气时代。19世纪初,英国科学家法拉第及其他研究者的成果为世界开辟了一种新的能源,而这种能源被首先运用到了通讯领域中。令人难以置信的是,150年前的通讯方式几乎和五千年前的一样缓慢而原始。18世纪40年代,随着铁路网的建立,邮递速度才有所加快;在那以前,邮递是由马车完成的。轮船之间以悬挂旗帜相互联系;军队之间互致旗语——将握旗的手臂摆放在不同的位置上表示不同的字母。这两种方法只有在晴朗的白天才可行,并且早为古希腊人所用。通讯的迟缓使人们不得不提前数周安排好会议或出门访客的计划,而异地交易则是不可能的。

Alexander Graham Bell's Telephone


  不少发明者制作出了通过电线即时传递信息的电报机,但只有美国人塞缪尔·莫尔斯的发明被最终采用。它运用的是电磁原理。在一个铁块上绕上线圈,当电流通过线圈时,铁块就产生磁性,像磁铁一样对铁质物体有引力。电流被切断,引力即刻消失。莫尔斯又发明了一种以点和划组成的符号代表字母的方法。发电报时,发报员按莫尔斯码发送信息。当他按下发报机的键钮时,就形成了一个完整的电路,电流顺着电线一直传递到收报机上。它使一块电磁铁被磁化,铁块会吸引一根铁针。铁针与铁块相击,产生清晰的叩打声。在收报机的这端由收报员将短击(“点”)和长击(“划”)再译成文字,或以铅笔将这信息记录在一卷移动的纸上。通过点和划的不同组合,莫尔斯码覆盖了字母表中的所有字母,从0至9的所有数字,甚至还有重读标记。最著名的莫尔斯码信号是急救信号(R)S———3个点(S)接着3短划(O)再接着3个点(S)。
  1844年,莫尔斯在纽约与巴尔的摩之间建立了最早的电报系统,全长37英里。很快,电报公司在东海岸的大小城市中都开设了电报业务。南北战争结束后,随着铁路网向西推进,电报线也向西延伸。很快,每个贸易栈和集市都有了电报收发室。
  电报比所有其他通讯方式更迅捷,但也有不足之处。如果你想发份电报,你必须得去电报局。用莫尔斯码编的“点点划划”表示的信息能很快地传送出去,但在收报端还必须由收报员传递或收悉。如果要等回音的话,必须将上述烦琐的手续再重复一遍。
  发电报比寄信贵得多。私人发电报常常只局限于紧急事件,对许多人来说,电报几乎总是与坏消息联系在一起。虽然电报所运用的技术很简单,但把它作为一种通讯方式却是昂贵的。它需要一套由电线相连的收发报网络,并配备24小时服务的人员。地主们向在其领土上架设电报线的公司提出免费发电报的要求,这使电报网络的成本更昂贵了。
  一旦建立起电报网,就得不时维修、护理。只有最大的电报公司才有足够财力建立高效的电报网。在美国的电报业中,西方联合电报公司与大西洋和太平洋电报公司各执牛耳。
  但是,电报大大地促进了商业的发展,尤其对那些有自备电报收发室的公司而言。通过电报,能安全地安排火车行程,还能迅速地传送消息。1870年,第一根海底电缆在大西洋底铺就,从此开始了北美洲与欧洲之间的直接通讯。
  西方联合电报公司与大西洋和太平洋电报公司都投入巨资建立各自的电报网,并都期望着巨额利润的回报。对于商界而言,电报成为一种必需品。这就是为什么不止一个投资者开发“发音电报”的消息会如此地不受电报公司欢迎。电话对电报业来说是个威胁,而电报公司的出路只有两条:要么利用已有的电报网络传递电话信息,要么自己申请到电话的专利后按兵不动,坐收电报带来的利润。不论采取何种方法,首先拥有电话专利的发明者肯定会大发横财。这就足以解释为什么电报公司对贝尔的工作如此关注,为什么西方联合电报公司请出爱迪生来唱对台戏,以及为什么贝尔的资助人哈伯德如此热心参与。
  1870年,23岁的贝尔从苏格兰来到北美洲。那时电报的发展达到它的巅峰期。当时美国正蓬勃发展。一年前,太平洋联合铁路公司和中央太平洋公司的铁路线在犹他州接轨,这是第一条贯穿整个北美洲大陆的铁路线,它使中西部敞开了胸怀。南北战争的创伤正在愈合。美国的工业开始高速增长。
  贝尔的父亲和祖父都是讲授演说术的教师,从事语言治疗,帮助患者纠正口吃这类病症。他父亲发明了一种名为“可见语言”的表达体系,它建立在一系列符号上,用这些符号展示嘴唇与舌头如何配合发出特定的声音。贝尔的父亲一生致力于可见语言的研究。他有着爱支配别人的习惯,决心让3个儿子都学习并传授可见语言。在演说术教师中,不少人对可见语言很感兴趣。但当贝尔的父亲力劝英国政府向学校推荐可见语言时,却失败了。1868年,他来到美国作巡回演讲,以期寻求新的发展。
  贝尔的父亲对聋哑人的问题很感兴趣。他们无法通过模仿来学会说话,而模仿正是拥有听力的正常孩子学说话的方式。贝尔的父亲认为可见语言可以帮助他们。贝尔出生于1847年3月3日,在3个儿子中排行老二,他的长兄梅尔维尔比他大一岁,弟弟爱德华比他小一岁。这两个兄弟在3年中相继死于肺病。这促使贝尔一家决心移居北美。他们希望那里的气候对健康更有利——因为贝尔的身体一直很虚弱。而且美国的教育界对可见语言也更感兴趣。但是,贝尔并不想走。他在伦敦的一家聋人学校教授可见语言,刚刚开始在伦敦大学攻读学位。他已找到他想娶的姑娘,正等着时机去向她求婚。他想过自己的生活,而不是听任父亲的指挥。

Alexander Graham Bell with his family and friends


  贝尔的父亲非常固执,他从未想过自己的儿子会不照他所说的办,甚至儿子娶妻也得他同意。他曾希望3个儿子都能加入到他的语言训练的家传“事业”中去。他不给他们任何金钱,除非他们一个便士一个便士地开口要,并且所有开销都得报账,以此来遏制他们的独立性。他以各种各样强加的意见主宰着贝尔,使他觉得按自己的方式生活是可耻的,这样一直持续到贝尔30多岁时。
  作为惟一长大成人的孩子,贝尔觉得与父母同行是他的义务,那时,因移民而分离的家庭很少有重新团圆的可能。贝尔在街上漫步了一夜,他终于下定决心不离开父母。他放弃了学业,给女友写了一封悲伤的辞别信,于1870年6月21日同父母一起乘船前往魁北克。
  他已23岁了,却没有什么成就,在他父亲的统治下,他仍被当做一个小孩子。他曾被迫作过聋人学校的教师,工作上依赖于他父亲的关系。他放弃了继续深造,放弃了婚姻和他所渴求的独立。只有未知的未来在等着他。
  比起英国人来,美国人对可见语言更感兴趣。一个名叫萨拉·富勒的教师,在波士顿开办了一家聋人学校。当听说贝尔再次来到美国时,她设法找到了他。于是,年轻的贝尔离开了他们在加拿大布兰特福德新建的家,搬至波士顿,在萨拉·富勒的波士顿聋哑人学校里为聋哑人教书。
  波士顿拥有美国最大的公共图书馆。1866年,该市建立了世界闻名的马萨诸塞理工学院。这座城市是艺术、音乐等各类文化活动的心脏。对贝尔这样一个有着广泛兴趣和永不满足的好奇心的年轻人来说,这是个理想的居住地。他热情地投身于新生活。英俊、机敏又弹得一手好钢琴的他在波士顿大大小小的晚会中颇受欢迎。
  贝尔开始了独立自主、自力更生的生活。他研究各种教育聋孩子的实验性方法,并用晚上的时间给成年聋人授课。他全身心地从事聋人教育。虽然他仍然借用父亲的可见语言向一些学生授课,偶尔也给其他教师作示范,但他却在研究自己的方法。“我的感情与同情正一天天地被唤起,”他在给父母的信中写道,“看着这些孩子不得不面对如此巨大的困难,我真为他们心痛。”
  他作出了在当时可谓革命性的创见:他努力地想使他的聋孩子们通过间接的途径理解并融入这个有声世界。他解释振动如何产生声波,声波又如何在有正常听力的人们的耳中产生振动。他让孩子们拿着一只气球,并用嘴唇贴着气球说话,让他们感觉到振动。他通过一根羽毛来展示说话时的呼吸。他把孩子们的手放在自己喉部,让他们感觉到他发出不同声音时声带的振动。就这样,他们学会分辨许多相似的声音,如“普”和“不”,“斯”和“兹”。他使那些一生中从未听到过声音的孩子们相信,他们也能说话,表达自己的心声。他在那些聋孩子的身上取得的巨大的成功,他这位聋人的教师名声远扬,很快传出了波士顿。
  就在这时,贝尔结识了一位富有的律师兼商人加德纳·格林·哈伯德。此人在以后几年中成了他的有力后盾。
  加德纳·格林·哈伯德在新兴的铁路建设、水和煤气的供应事业中发了大财。他是个成功的律师、马萨诸塞州的参议员,是北美洲飞速发展时期典型的商界精英。他的3个孩子中,只有一个叫梅布尔的女孩活过了婴儿期,而她在5岁时却因患猩红热而失去了听觉。她仅能说的几句话是在蹒跚学步时学会的,甚至连这几句也早已变得支离破碎了。哈伯德以他巨大的财富和名望为女儿寻求最好的教育。为她雇了家庭教师,把她送入在德国的特殊学校,甚至为她在家附近开办了一所学校。梅布尔聪颖过人,她学业出色并精于唇读。可是她说话仍很困难。
  1873年,贝尔被聘为波士顿大学演说术学校教授。这是对他在萨拉·富勒的学校中所作出的成就的极大认同与赏识,也是他的关于发声科学讲座留给公众深刻印象的结果。在前往大学拜访他的人中,就有15岁的梅布尔·哈伯德。贝尔同意收她为学生,辅导她学习说话。
  贝尔的教导实现了她和她父母都未曾期望过的愿望。贝尔被任命为演说术学校的教授,哈伯德也选中他作梅布尔的教师,都是因为他发明的聋人教学法独树一帜。
  曾经有过——现在也仍有——两种基本教学方法。一种是采用手语,以手指符号拼出单词来表达意思。手语有许多种,但最常用的是由18世纪法国巴黎的聋人创造的。手语使聋人能相互交流,并能与懂得手语的正常人交流。但是,批评者却认为手语阻碍了不同地域的聋人交流。这正是贝尔的观点。他父亲的可见语言是对手语的一大改进,通过教聋人表达元音与辅音,与有正常听力的人进行交谈将更少受到限制。这种教聋孩子说话的技术被称作“发声法”。
  聋人教师中有的偏好手语,有的偏好发声法。发声法教师们认为,应当让失聪的孩子尽可能像正常人一样生活在这个有声世界中,而且如果他们有正常人的智力,他们就能学会说话。这些教师认为,手语将失聪儿童禁锢在无声的世界中,他们只能作为二等公民而生存。但手语教师却并不这么认为。他们觉得手语可以使学会它的人能更好、更深刻地相互交流,因为仅仅通过发声法来学习会限制学生的词汇量和表达能力。
  还可以从另一个角度来考察这场争论。许多失聪的孩子学会了说话,可是他们的语言听起来很奇怪,似乎显得他们有些弱智。在19世纪,许多人认为:一个孩子与其被视作低能,还不如“沉默寡言”来得好。
  贝尔的教学方法有所改进。他让孩子们懂得声音是怎么来的,同时也提高了学生们的发音质量。但“手语或说话”的争论仍在继续,许多偏向手语的专家仍在为贝尔推广了“发声法”而批评他。
  尽管很忙,他却喜欢利用业余时间做科学实验。他觉得电报术十分有趣,又实用可行。它所需的小小装置轻易就能弄到,即使在家里也能制作。电报装置正处于它的幼年期,所以总有可能偶然地实现某个有利可图的著名的突破——至少它让不少人抱有这样的梦想。在无线电发明的初期,许多热衷者也是出于同样的原因而投身其中。
  贝尔对电报术一直很感兴趣。十几岁时,他和朋友们就在各自的房子之间联上一根电线,通过密码交换消息。他还运用电报学知识和从父亲那儿获得的声学知识做实验。他对人类的嘴如何能发出这么多不同的声音很感兴趣,尤其是元音的发音。他把一把音叉放在嘴前做试验,发现在发出各种元音时,音叉的音高随着舌头的移动发生变化。也就是说,元音同音高有关。


  德国科学家赫尔曼·亥姆霍兹早已发现了这一点,并制造出一台调音器,通过电流调整音叉发出的音高。一位朋友将亥姆霍兹的研究报告翻译出来送给贝尔。尽管贝尔没能完全理解其内容,却记住了它的基本要点——电流能用来发出不同音高和音量的声音。电报只能根据是否有电流从发报者处传送过来,而发出相应的声音信息,相比之下,这是一个进步。把亥姆霍兹的装置发展成电话,是一个漫长的过程。但贝尔在19岁时就已迈出了第一步。他最初的想法是,或许能通过电力发出各种音高的声音来帮助聋人。
  事实上,贝尔正在逐渐领悟电流与声音之间的关系,这个关系以后就构成了现代录音和无线电广播事业的基础。除了在电话方面的成就,他对录音技术的萌芽也起了一定的作用。只是由于当时缺乏一些必要的技术,才限制了他在其他领域中的发展。如果他知道,今天有语言障碍的人能借助合成器说话,他一定会十分欣慰。
  早期的电报存在一个问题,就是在一个时点上一条线路只能传送一条消息。在发报需求量很大时会造成耽搁,这影响电报及时迅速地传递信息。繁忙的电报局常常挤满了等着发报或收报的人。
  对电报公司来说,这是个令人烦恼的问题。他们认识到,如果能提高电报线路的容量,就会引来更多的生意。谁能找到解决问题的办法,谁就能获得大笔报酬。贝尔碰巧加入了这场竞争。
  1872年,电报公司安装了一种改进装置——复式电报系统。这种系统可以使电报线路能同时双向发报。但是如果在线路的一端同时有许多消息等着发送,那么,它也无计可施了。为解决这个问题,贝尔想起了亥姆霍兹和他自己的实验,并有了“谐波电报”的设想。如果电流能产生不同音高的声音,那么,为什么不在一条线路上同时发送一组音高——每个音高传送一条消息——再在收报端解析出来呢?
  贝尔仍然惦记着要借助电流产生的不同音高来帮助他的学生,但他越来越关注于将这个设想运用到电报中去。1872年到1873年的冬天,他全力投入到谐波电报的工作之中,利用晚上的时间偷偷地做实验。他谨慎地避免同他人谈论他的想法以免被剽窃。他学习了所有电子学理论,但却没有实际操作经验。每一次试验都以失败告终,工作没有取得任何进展。就在这时,他被聘为波士顿大学的教授,于是实验便被暂时搁到了一边。但第二年冬天,他终于制造出一台能同时以两种音高发送信息的谐波电报机。实验在继续,但他的脑海中又产生了新的想法。
  贝尔爱上了他的学生——16岁的梅布尔·哈伯德。但是整整两年,他克制着自己。他比梅布尔大10岁,再说她的父亲,一个富有的商人和政客,或许并不愿意将自己的女儿嫁给一个财力平平的大学教授。即使梅布尔接受他的求婚,她父母大概也不会同意。如果亚历山大能预先知道,在做了两年梅布尔的教师之后,她在信中写道:“我永远也不会爱他,甚至不可能很喜欢他。”那么,他又多了一条保持沉默的理由。然而,他尽可能地与友善、活跃的哈伯德一家待在一起。他们与在安大略省的那个严肃的家庭迥然不同。而且哈伯德对电报学以及对扩充电报线路的容量也很感兴趣——出于商业动机。
  哈伯德对西方联合电报公司的做法颇有微词。他指责该公司为了维持高价而阻碍电报的发展。他认为,应该建立一个使用新技术的竞争性服务体系,并利用邮局作为收发报基地。哈伯德认为这将使发报的价格降低一半,让发电报像寄信一样便宜。
  实际上,哈伯德将他的大半生投入服务业中,例如水和煤气的供应,而电报业是另一项他想插手分享其利的事业。要打破两大电报业巨头的垄断,只有找到一个更经济的电报经营系统。当贝尔将谐波电报实验向他和盘托出时,哈伯德发现这正是建立竞争性电报网的契机。
  一个危机出现在贝尔面前。他热爱大学教授的工作,也喜欢私人授课,尤其当学生是梅布尔·哈伯德时。但他发现谐波电报使他着迷。当听说格雷也在进行着类似的试验时,一种强烈的紧迫感笼罩着他。
  格雷有宽裕的时间进行实验,贝尔却不得不从紧张的课程安排中抽出时间。如果他知道爱迪生受到西方联合电报公司的资助也在进行同一领域的研究,贝尔会更焦虑不安。
  贝尔的处境的确令人担忧。很难从教学工作中抽出时间,又没有资金购置设备,租借工场,他与这困境作着艰苦的抗争。就在这时,加德纳·格林·哈伯德伸出了援助之手。他愿意资助贝尔的实验。如果贝尔获得专利,那么,作为回报,哈伯德将分享部分利润。他还承担了组织申请专利的工作。贝尔另一个学生的父亲,托马斯·桑德斯,也同意投入一些资金。亚历山大贝尔的事业终于踏上正轨。
  1874年11月,贝尔在一封信中写道:“这是一场并驾齐驱的较量,就看我和格雷先生哪个能先完成仪器的设计。”他认为格雷在电学知识方面具有优势,但是他,却对声学懂得更多。
  在哈伯德和桑德斯的支持下,贝尔雇佣了一个兼职助手,还在波士顿租了一间工作室。助手是20岁的托马斯·沃生。沃生和贝尔一样充满热情,对长时间工作有充分准备,并且信心百倍,决不言败。他的忠诚是无可置疑的。更可贵的是,他是个富有经验的电气技师,正好补充贝尔这方面的不足。
  1875年的春天,贝尔和沃生已经完善了谐波电报的设计,准备向专利局提出申请。虽说它还不太可靠,在电报公司会对它感兴趣之前尚需作没完没了的修补、调整和改进,但他们的设计建立在正确的原理之上,因而感到比较放心。
  一台普通的收报机对线路中任何电流的断续都会作出反应。贝尔认为在发报机和收报机中安置一些钢簧片,每一对钢簧片调至不同的音高。多条消息可以同时在各对钢簧片之间传送,但收报机中的任一簧片只有在发报机中相同音高簧片接通电流时才能作出反应。簧片的音高必须有较大差异,以避免一个收报簧片对一个以上发报簧片作出反应的可能性。只要做到这点,在理论上一条电线可以传送和簧片对数一样多的信息。
  1875年2月,贝尔和沃生正在研制仪器时,三对收发报机中的一对出了故障,它不能传送一定音高的信息。发报机和收报机分别置放在两间房间里,通过一根电线连接着。贝尔走出发报机房,让沃生切断电流,检查一下收报机里的簧片是不是卡住了。沃生找到错位的簧片时,贝尔已回到了发报机边。当托马斯·沃生把粘在一起的簧片弹开时,贝尔的发报机中的簧片也振颤起来,发出了响声。沃生用手指弹开卡住的簧片所造成的振颤传到了另一间房间里的仪器上。这是一个突破,还是个偶发事故?贝尔与沃生互换位置,又试了一次。他们再次得到同样的结果。显而易见:声音可以以电流形式传送,在另一端又能转化为声音。更重要的是,这一切是在电流切断时发生的。贝尔与沃生推断:当电流切断时电磁体还保留着少量磁性,这使簧片振颤并发出声音。那天下午,仪器发生的故障使电话的梦想成为现实。电话在那天终于诞生了。
  尽管贝尔早已肩负重荷,他仍毅然担当起两项任务——谐波电报和电话的研制。他的资助人哈伯德希望他把全部精力放在前者上。因为前者看起来更有商业利用价值,而电话似乎只是个巧妙的小玩具。哈伯德是对的,但他忽略了贝尔的热情与决心,还有他性格中的那份执著。
  贝尔对梅布尔的爱慕已为哈伯德一家知晓,而梅布尔对他的看法也稍有改变。她虽不爱他,但也不再讨厌他了。尽管梅布尔冷若冰霜,贝尔却开始热烈地追求她,他受到了梅布尔母亲的鼓励。自从他开始造访哈伯德家,她就一直对他抱有好感。梅布尔的父亲对贝尔挑明:只有从谐波电报中获得大笔利润,才能使他有足够的财力来娶梅布尔。对贝尔来说,这番话就像是一封勒索信,使他非常气恼。他们的合作关系为此动摇了一段时间。如果他们就此中止合作,或许作为电话发明家而被载入史册的就会是伊莱沙·格雷了。然而,他们终究还是走到了一起,贝尔继续进行他的两项实验。
  合伙危机过去之后,18岁的梅布尔在感恩节那天与贝尔订婚了。假日一过,贝尔又投入到他的工作之中。贝尔已成功地实现通过一根电线传送特定频率的声音,但他知道这与传递说话的声音还有很大差距。人类的嗓音是由一系列声波组成的。这些声波以不同的频率振动。不同的嗓音使用波段中的不同频率,但即使频率相同,嗓音之间还是存在着差异。因此即使我们离得很远以至于听不清某个人在说些什么,却仍能分辨出他的声音。
  贝尔意识到,要使电话能传送人类的说话声,它就必须传递与接收较宽波段的频率,但不需要把每种频率都传送出去,即使是现代电话也不需要如此。最高与最低的频率都被省略了,这就是你在电话里听别人说话会和他或她平时说话的声音不完全一样的原因,也是你又辨别不出你早已熟悉的声音的原因。
  怎样才能把大量不同的频率转化为电流的变化,而这电流又在受话端转化为声频?为了寻找答案,贝尔不由想到了他当教师时学到的有关声音与耳朵的工作机制。说话声是由我们喉咙中的声带振动而发出的。声波通过空气传到听者的耳朵里,它们在耳朵里的鼓膜上产生同样的振动。耳神经收集耳膜产生的振动并传送给大脑。
  贝尔思索着:有没有一种方法,可以用来模仿声带和鼓膜的振动,以使人类嗓音中的各种频率像电子信号一样通过电线传送?他找到了答案,就是模仿耳膜制作一个叫膜片的装置。这是一小片材料,薄得能随声波振动,也能随电流的变化而振动。一小片磁性簧片与膜片中央相联,当膜片振动时能带动它一起运动。当簧片移至一个电磁场中,声音振动就转化为电流的变化。这种变化通过电线传到受话机上,并使受话机中的膜片振动,将信号转化为原来的声音。
  1875年7月1日,贝尔首次试验他的新式膜片电话,他对着电话放声歌唱。沃生在隔壁房间里听受话机里传来的声音,尽管很模糊,听不清什么调子,但这毕竟迈出了一大步。
  贝尔在谐波电报与电话上的工作有一段时期是同时进行的。一方面哈伯德不时催促他花更多的时间研究电报;另一方面,贝尔与沃生将尽可能多的时间用于完善电话。1876年对贝尔来说,是决定他成功与否的一年。他和沃生已经因劳累过度而几乎精疲力竭,在新年的最初几星期里,他们最后一鼓作气完成了申请电话专利的草拟稿。2月中旬,哈伯德便带着申请书去了华盛顿。
  着电话专利回到波士顿,贝尔万分喜悦。但他知道获取专利不过是第一步,还只是一个如何制造电话的说明,在申请专利时是不需要提供实物的。贝尔还得制作出一台能实际操作的电话,而且将来还要解决这样一个问题:电话能否远距离发挥作用,而不仅仅是在他实验室的两个房间之间通话。
  他马不停蹄地开始工作。3月8日,他与沃生就回到了建在小饭馆楼上的实验室里。那儿的条件对于一个不愿浪费任何时间的发明者来说是理想的。贝尔在一间屋里睡觉,在另一间屋里工作,当他想起要吃饭时,就去楼下的小饭馆。两天后,沃生在贝尔的卧室里守着受话机,贝尔对着发话机话筒大声喊道:“沃生先生,请过来,我想见你。”沃生冲了进来,说他听见了这句话。贝尔让他重复一次,于是他复述了一遍。接着,他俩交换位置,由沃生朗读一本书,让贝尔听着,效果不太好。“声音很响,但模糊不清,”贝尔写道,“不过偶尔有几个词很清楚。最后一句‘贝尔先生,你听见我说了些什么吗’很清晰。”
  两个兴奋的年轻人,轮流向对方发送消息。他们彼此问候。他们邀请哈伯德来实验室参观电话。几天后,贝尔的父亲也来亲身体验一下这个奇迹。日复一日,贝尔和沃生尝试着新的设想、做些新的改进,逐渐巩固他们的成果。贝尔和沃生为自己揭开了这项新技术的序幕而兴奋异常。习惯了使用现代电话的人一定会认为贝尔的仪器简陋不堪。说话人必须对着话筒大声喊叫,而听者如果幸运的话,也只能听见模糊、变异的声音,通常还伴随着噼啪声和沙沙声。殊不知将这原始的仪器转化为一个世界通用的通讯工具将是一段漫长的奋斗历程。
  但这只是贝尔生活的一部分。他还是波士顿大学的专职教授,有许多讲座、课程表和试卷需要考虑。自从订婚以来,他每天都要给未婚妻梅布尔·哈伯德写信。他养成了挑灯夜战的习惯,在不受干扰的情况下,工作至凌晨4点,然后睡到上午10点。不规则的作息时间、在楼下小饭馆中仓促的进餐、在教室与实验室之间来回奔忙,使他本来就不很强健的身体状况雪上加霜。
  然而,贝尔不得不担当起一项新的责任:将电话介绍给公众,电话听起来就像是个奇迹。谁能相信一个小小的装备能让你与几英里外的人相互交谈和倾听?想让人们重视电话的任务并未因为报纸上刊登了几篇过分夸大电话功能的报道而得到任何减轻。记者们的想像远远超出了贝尔和沃生已实现的成果。各种问题层出不穷。由谁出资架设电线,购置电话,设置交换机和接线站?电话当真能提高生活质量吗,还是像哈伯德认为的那样,仅仅是个有趣的玩具呢?《纽约时报》的社论预言歌剧、议会的讨论以及教堂的布道将会通过电话线传入千家万户。尽管它听上去很有诱惑力,却远远不能引起人们的广泛注意。大多数人漠然视之。
  在一些报纸的煽动下,出现了对电话的担忧。拥有电话是不是就像往家里引回一个密探?是不是所有接通电话的人都能听见你说些什么?如果电流能传递声音,那么它会不会传播疾病?电话会不会伤害你?它会不会让人变聋或让人发疯?上帝对它怎么看?还有不少人在远离电话发明2000多年前就已写就的《圣经》里找到一些似乎禁止使用电话的语句。科学家和商界巨头们并不认真看待这些忧虑,但是在建立起一个全国电话网之前,必须打消人们的这种念头。于是贝尔又多了一项任务,就是让公众接受电话。他知道有必要让他的名字见诸报端,既已取得专利,他和他的设想就应成为人们谈论的话题。他是个能给人留下深刻印象的富有经验的演讲者,像许多出色的教师讲课一样,让别人放弃对电话的疑虑。
  1876年5月,在美国艺术与科学学会的一次会议上,他首次进行了一次“特技表演”,为的是引起人们的议论。在会议上,贝尔按了一下讲台上的按钮,与会者们听见桌上的盒子内传出圣歌的曲调,都惊讶不已。这条街上的另一幢房子里,梅布尔的表兄威廉正弹奏着一台“电报风琴”。琴键通过电报线与讲演厅里的盒子联接起来。风琴将每个音符以其特定的频率传送到盒子内一定音高的簧片上,使它们发出相应的声音。来自学术界的保守的听众们因敬慕而沸腾了,但他所演示的并不是电话,而是谐波电报原理的一种巧妙运用。
  1876年,在费城举行世纪博览会,厂商们借此机会推出他们最新的产品,而参观者们也能了解有哪些新产品已经问世。那些展览会为新发明提供了特殊的展示机会,而且展览会组织者还为最有前途的展品颁奖。世纪博览会对美国有特殊的重要意义。人们企图通过它来庆祝美国自从脱离英国的控制后取得的成就和南北战争后的迅速恢复,并展示美国成为世界上最先进的工业国之一。博览会将引起全世界的注意,这对贝尔而言是千载难逢的机会。博览会在星期天是不对公众开放的,但6月25日,它却对一小组尊贵的参观者敞开了大门。这群人中包括一些美国科学家、巴西皇帝佩德罗二世和著名的苏格兰科学家威廉·汤姆逊爵士。参观者们缓缓地在大厅中浏览,并在伊莱沙·格雷的展台前停留了许久。他们似乎有些疲倦,准备结束这一天的参观,这时有人建议他们去看看贝尔的展品。展品中有谐波电报,还有一只电话受话器。受话器通过电线与100码开外的话筒相联接。贝尔布置了一圈椅子,邀请参观者们坐下。在解释和演示了谐波电报后,便轮到电话了。他请哈伯德主持展览现场,自己走到话筒边。威廉·汤姆逊爵士把听筒举到耳边。他听到了一段歌曲,然后是贝尔的问话:“你知道我在说什么吗?”轮到巴西皇帝来体验这个奇迹了。贝尔朗诵了莎士比亚《哈姆雷特》中的著名片段“生存还是死亡”。皇帝吃惊得跳了起来,大叫道:“我听见了,我听见了!”皇帝大吃一惊的消息在第二天费城的各家报纸上被炒得沸沸扬扬。但最令贝尔得意的,还是他的苏格兰同乡兼科学家同行威廉·汤姆逊爵士成了贝尔的电话在大不列颠销售的代理人。
  然而对电话的实用性的真正考验,是看它能否通过电报线长距离地清晰地传送声音。贝尔开始逐渐拉大试验距离,他和沃生相互通话时相隔的距离从3公里拉大到8公里,尽管贝尔本人并不惟利是图,一旦电话成为实用、正式的通讯工具,它将带来巨大的商业利润。他急于取得成果,是出两个原因:第一,他希望挣足钱,迎娶梅布尔;第二,就像他在给她的信中所写的,“我希望摆脱贫困的生活,做我想做的事。”
  公众真正意识到电话的实用性是在1877年2月,当时近而立之年的贝尔在马萨诸塞州的塞勒姆演示了如何使用电话。沃生在22公里外的波士顿,他们俩唱歌、交谈,并首次通过电话交换新闻。第二天《波士顿环球报》刊登了这条新闻,并配以如下标题:“电话传送——通过电线以人的声音发送的第一条新闻”。这条消息在北美各家报纸上互相转载,欧洲的科技杂志上也有报道。但不是所有人都对之抱以积极的态度。失败者伊莱沙·格雷说:“它只能在科学界里制造点小轰动,作为一件科技性的玩具,它很精致。但是我们早已能用电报在特定的时间做更多的事。”他坚信电话将永远无法超越电报。他对费城博览会中的演示也毫无兴趣。他说自己只听见了“一个极模糊的嗡嗡响的声音”。
  电话也引起了迷信的人们的猜疑。大多数人只在鬼怪故事中听说过“不见其人,只闻其声”的情形。有些人觉得电话中传来的声音神秘,超自然,甚至是邪恶的。一份美国报纸甚至宣称电话是魔鬼的工具。
  另一个必须解决的问题是设计一个更易于使用的电话装置。贝尔作演示时用的电话模型要求说话者对着放在桌上的盒子大喊大叫,然后弯下腰,把耳朵凑近盒子听回答。贝尔对他的模型进行了改进,但首先普及的电话模型是由另一个发明家威廉设计的。它是一种二合一的产品,既可当做话筒,又可当做听筒。人们通过这种电话交谈的速度相对慢了,它也带来一些使用的麻烦。
  1877年4月4日,一个曾雇佣过沃生的电气工程师,查尔斯·威廉姆斯,成为首位永久性电话用户。一根电话线架设在他家与他的在波士顿的店铺之间。很快,更多的人希望自己家里也拥有这种新式发明,这意味着贝尔和他的合伙人在短期内不会有大笔收入。要建立起电话系统就必须有线路网络。
  事实证明,繁忙的电报线路也适用于电话。1877年6月,贝尔和哈伯德、托马斯·桑德斯以及托马斯·沃生一起组建了贝尔电话公司。

T. E. Selfridge & Alexander Graham Bell


  在同一月,贝尔还订下了另一个影响他一生的契约。7月11日,贝尔与梅布尔·哈伯德举行婚礼。他们去欧洲度蜜月,贝尔顺便应王室之邀为维多利亚女王作电话演示。
  1878年夏天,报纸和科技杂志热情洋溢地评论着电话的实用性。法国《自然》杂志报道说,警察使用公用电话为一名遇到车祸的人寻求救护。但这并不让贝尔、哈伯德或沃生觉得不安。实际上,报上的一些奇妙想法还是贝尔传出去的。不管怎样,为人所知总是好事情。
  尽管新闻媒介的反应不错,但公众却缺乏热情。到1878年6月止,只售出100台电话,到8月售出600台,到年底时售出2600台。但没有人会说电话已风靡北美洲。在贝尔申请了电话专利的其他国家里,也遇到了类似的情况。他的公司遇到了公众的漠视。这正是一种新产品进入市场时常常会发生的情况。人类生来谨慎。电视用了好几年时间才吸引到足够的消费者,与电影抗衡。而最新的激光唱片在刚问世时无人问津。这种不愿使用新产品的想法,一半是为了等待价格下降,另一半则是为了等待产品的进一步改进。
  就当时的电话而言,的确有许多地方有待改进。最初的电话线,是直接联在两地之间的。一部电话的主人只能与电话线那头的用户交谈。
  第一台交换机于1878年1月在康涅狄格州的纽黑文开通。但电话接收情况很差,常常全线瘫痪。电话线受到附近电报线的干扰。为了让对方听清楚,有时不得不对着话筒将要说的话大声重复三四遍。
  在这些早期的问题中,有许多与电话本身的设计无关,而牵涉到电话系统的组织问题。贝尔对这些问题并不关心。他承认自己没有任何商业意识。他很乐意将贝尔电话公司的业务交给哈伯德管理,而自己全力贯注于作演示和报告。但是那也很快变得令人乏味了。第一,商业对贝尔没有吸引力,他在这方面也毫无才干。而发明电话以后,将它推广普及则纯属商业活动;第二,1878年他成为众矢之的,只因他宣称自己是电话发明者。攻击来自四面八方,但最有破坏力的是西方联合电报公司和格雷的指控。贝尔被控剽窃了格雷的设想,并以不诚实的手段欺骗了专利局。有些人曾嘲笑电话是件虽没坏处但也未见得有好处的玩具,他们一旦发现电话商业价值,又转而宣称自己是发明人。这些指控及随之而来的案件审理延续了几乎20年时间。最后贝尔终于摆脱了出来,但那些指控深深地刺伤了他,尤其是他的合伙人兼现在的岳父哈伯德曾利用甚至愚弄了他。使他退避三舍的第三个理由是:他不仅讨厌电话,而且也厌倦电话了。他已实现了重大突破,就让别人去完善设计、建立电话网、向全世界推销电话吧!如果他们喜欢的话,让他们去争论究竟谁是电话的发明者吧,他只要能从专利权和贝尔电话公司的股份中获得一份收入就可以了。贝尔是好奇而不安于现状的。正因为这样,他才发明了电话。现在他的收入使他能随心所欲。他并不能肯定自己还想干些什么,只是他对电话再也不感兴趣了。
  当他还是个孩子时,就梦想要当个科学家。现在,年仅31岁的他已经梦想成真了。那么,在他的后半生中,他还将做些什么呢?许多人可能会满足于作世界巡回演讲,接受掌声,与名流会面。但贝尔却不同,他对妻子说:“我必须有所成就。”
  这时,电话正在逐渐为大众所接受。1880年的一天,贝尔乘火车去北卡罗来纳州时,火车出了故障停了下来。乘务员找到贝尔,敬了个礼,说:“请原谅,先生,您是否就是电话的发明者?”
  “是的。”贝尔回答。
  “您身边是否带着电话?”乘务员问,“我们需要同最近的车站取得联系,寻求帮助。”贝尔不得不向他解释,哪怕他的口袋里真的有一部电话机,乘务员的主意也是不现实的。这件事反应出当时人们对电话的原理是何等地不了解。另外还有个故事,说的是一个妇女去看病。她回家后对丈夫说:“医生的妻子疯了。她在墙上挂了个盒子,还时不时地对着盒子说话,假装在同别人交谈。”
  电话进入加拿大蒙特利尔之际,正是当地天花肆虐之时。谣传病菌是顺着电话线传播的。当局不得不出动一队士兵,驱散在电话局外示威的人群。
  但是,对电话系统的改进仍在稳步进行着。其中,一项称得上最重要的改进是托马斯·爱迪生完成的。贝尔的膜片装置作为听筒效果相当好,现在世界上几乎所有的听筒都是在它的基础上稍加改动而制成的;但作为话筒,效果却不太理想。想让它传送只言片语,你只有对着它大喊大叫。而且它所产生的电流变化太微弱,不能长途传播。
  爱迪生研制的话筒中,磁铁被一小块炭块所代替。他发现,如果炭受到压力那么炭块中的电流就会发生变化。这个原理还被运用到早期的麦克风中。炭粒话筒比起贝尔的膜片话筒,能产生更清晰的电流变化,但如要实现长途通话,还需进一步的改良。这便导致爱迪生做出第二个重要贡献:感应线圈。它就像个双重电磁体。从电话话筒中接出的电线联到一块铁棒上,并缠绕在上面。铁棒上另有一只更大的线圈,一端与电话线相接。电流的变化从第一只线圈传到另一只线圈上,同时被大大加强,这样便能长距离地传送信号了。
  其他发明家们也在不断地给电话系统作各种改进。其中最重要的是位殡葬师。他叫阿尔蒙·B·施特罗格,最早的电话交换机是这样运作的:接线员手工将呼叫者与被呼叫者的线路接到一起。呼叫者按动把手通知接线员,接线员在询问呼叫者想接哪个号码后,再拨打这个号码,当对方应答后,就把呼叫者的线路与其接上。爱多管闲事的接线员可能会偷听你的谈话。
  施特罗格担心当人们需要殡葬师时,他们的电话可能会被接到他的一个对手那里去。于是他开始研究新的电话系统,使人们可以自己拨电话号码。施特罗格自动电话交换系统于1889年问世,它满足了上述要求。你必须在拨号盘上拨一系列数字,才会最终使该号码所代表的电话响起来。施特罗格的设计成为全世界的标准自动电话系统。至今,它仍在为我们服务。
  电话网络逐渐扩展。到1884年时,一个波士顿的居民已可以和纽约的亲朋好友谈天说地。芝加哥于1892年开辟了长途电话业务,并由贝尔从纽约打来了第一个电话。直到1915年,美国的东西海岸才由电话线连接起来。电话在欧洲的发展步伐与美国相仿,但相应晚了一步。
  纽约时报记者在电话刚问世时所作的突发奇想——用电话将新闻时事送入千家万户——于19世纪80年代成为现实。美国与欧洲的一些电话公司开始通过电话线路传播音乐会乃至戏剧演出。这被称为“电话戏剧”,并成为风靡一时的时尚,尽管有报道称“电话里传来的声音太模糊,以至于听演出时有必要将每只耳朵各用一个电话捂住”。尽管使电话得以发展的诸多改进都是贝尔的老对手——爱迪生——的功劳,贝尔却很乐意让爱迪生来插手。他惟一关心的是保证他的电话发明人称号不受任何威胁,而这场斗争实际上持续了许多年,直到1901年格雷去世为止。
  贝尔于1879年退出贝尔电话公司董事会,当时他32岁。托马斯·沃生也同时离去,他发觉生命中还有许多方面可以有所作为。对贝尔或沃生来说,电话所带来的兴奋已经过去。其他人或许会为开创电话事业陶醉不已,但那不会是他们。沃生去欧洲旅行,结了婚并定居下来。在当了一段日子的农夫后,他加入造船业并取得了巨大成功。贝尔既富有又家庭美满,他搬入华盛顿的新居,思索着下一步该做些什么。
  梅布尔对华盛顿上层社会的生活颇为赞赏,但贝尔却觉得很不自在。从许多方面可以说他是个孤僻的人,讨厌与人闲聊。华盛顿的生活大多都围绕着举行宴会,他讨厌这类活动。
  尽管声名显赫,贝尔却并未忘记对聋人的关怀。他出资赞助苏格兰格里诺克的一所聋人学校,并于1883年在华盛顿也开设了一所学校,他始终积极支持聋人教育。
  各种奖章和奖励从世界各地涌来。他被授予法国荣誉勋位勋章;参与组织全国地理协会,并当选为会长;他还成为美国权威性科学组织——史密森学会的董事。他常年应邀作演讲和写专题报告。然而,贝尔仍在不断地思索。在百科全书中偶然读到的一句话也会使他思考良久。他认真地阅读科学杂志和报纸,密切了解其他发明家的动向,并为他们的发明设计各种改进方案。
  贝尔在新斯科舍省的巴德克湾和华盛顿各建造了一所实验室。他认为,当初自己在小饭馆楼上临时搭出的实验室里,在只有一名助手帮助的条件下,发明了电话。如果他有专门的实验室,有配备整齐的人员和购买设施的足够资金,那么一定会取得更丰硕的研究成果!他是正确的,在以后的40年中,大量的设计在他的实验室里诞生了。正像爱迪生发明感应线圈以改善电话系统,促进长途电话的发展一样,贝尔也对爱迪生的一个发明做了改进,这个发明就是留声机。就是我们现在使用的录音机的祖先,它以一只锡箔圆筒进行录音和放音。1887年,爱迪生的这项发明问世10年之后,贝尔也推出了他自己设计的留声机,这又引起了另一场激烈的斗争,这一次是与爱迪生争夺专利权——但是经得起反复使用的,还是由贝尔设计的硬蜡圆筒型留声机。以后,贝尔又对另一台录音机的雏型做了试验,但这种改进的唱机实际上又是另一位发明家——埃米尔·伯林纳于1897年的发明。
  在贝尔后来的研究中,最有价值的便是光电话。这种仪器以光束传播声音,但能传播的距离从未超出600英尺。运用激光和玻璃纤维进行传导是当今革命性的通讯方式,光电话被视为其先驱,但无论是激光还是玻璃纤维,都是贝尔当时不可能得到的。当时,意大利科学家马可尼正在研究无线电信号,并将它的发射范围扩展到几英里,而光电话的传播距离只能以英尺计。于是,无线电成为20世纪初占统治地位的通讯方式。贝尔始终坚信光电话的可行性,限于当时的条件,光电话实验中止了。
  贝尔对飞行也充满好奇,他制作了无数只风筝。他试验水翼艇,设计了一种空调系统,甚至培育出一个绵羊新品种。他将生命的最后几年用于研制专门配备救生艇的便携式海水淡化器。在他去世前的几个月,他还参加了巴哈马群岛的水下探险。
  尽管以贝尔的名义注册的专利有数百种之多,并且他对众多科学技术领域有着广泛的兴趣。然而,贝尔的人生巅峰是在他30岁之前出现的,即谐波电报偶然出现故障时,产生了电话的设想,并在他的努力下终于成为现实。
  贝尔的后半生是在努力重获早年曾经经历过的那种令人陶醉的振奋。他的脑海中不断涌现出各种设想,但它们往往不能变成实际可行的项目。其中,部分原因是他的设想与现有技术脱节,光电话就是一例。而且,贝尔容易激动的个性无疑使他将自己与别人的期望值抬得过高。在他与给梅布尔和父母的信中,他对从前进行电话实验的描述比实际情况要夸大得多。在取得电话专利后的几个星期中,他漫无边际地描绘打电话者不但能与亲朋好友交谈,而且还能看到对方的面容。那些设想他从未真正付诸实施,只是在100多年后,它们才得以研制和发展。
  这种活跃的思维,再加上哈伯德等人精明的商业头脑,在将电话从实验室推向市场的过程中起到了重要作用。贝尔的发展仍需要商界的继续支持。
  巴德克湾是他的避风港,在那儿他既能从事自己感兴趣的科学研究,又能享受天伦之乐。有时,他应邀外出演讲或出国旅行。贝尔和他的对手爱迪生都成为20世纪创造精神的代表人物。正是这种精神,使美国在许多科学领域保持领先地位。在研制电话时,贝尔是个担任专职大学教授职位的业余爱好者。甚至在他富裕的后半生中,他也仍只是个对科学设想感兴趣,靠自己或少数几个助手的帮助将其变为现实的人。
  今天,重要性与之相当的研究工作通常是由大型工业公司或政府雇用的资金充足、拥有众多人员的研究小组完成的。看来,像电话这样具有重要意义的发明将来再也不会由一个爱好者用其业余时间发明了。
  1922年春天,贝尔刚过75岁生日,便买了一台收音机,收听早期播出的音乐会和体育新闻。他仍随身带着记事本,随时记录下各种想法和对巴德克湾实验室进程的评议。
  当时,电话已经在世界范围内普及。而美国因其对商业性和私人长途通讯的特殊需求,所以是世界上最热衷于发展电话的国家,已有1400万台电话投入使用,每12人便拥有一台。美国的电话拥有量超过全世界电话量的二分之一。
  1922年7月底,贝尔在巴德克湾消夏时突然觉得自己很虚弱,没有食欲。1922年8月2日,他在痛苦中死去。
  两天后葬礼在巴德克湾举行。当仪式开始时,加拿大和美国的电话网向贝尔致以最后的敬礼:整个系统关闭1分钟。来纪念这个开创一代通讯革命的人。

年表编辑本段回目录

1847年3月3日,贝尔在苏格兰的爱丁堡出生。
1858年10月,贝尔进了爱丁堡皇家高等学校
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。
1866年9月,贝尔19岁时在巴斯担任萨默塞特郡学院的教师。
1867年7月,贝尔搬至伦敦,与父母住在一起。老贝尔关于可见语言的著作出版面世。
1868年5月,贝尔在伦敦的一所私立学校任职。
1868年8月,贝尔去美国宣传他的可见语言。
1868年10月,贝尔开始在伦敦大学学习。
1870年5月18日贝尔的哥哥梅尔维尔去世,时年23岁。
1870年7月21日,贝尔与父母一起前往加拿大。
1871年4月5日,贝尔开始在波士顿聋哑人学校供职。
1872年4月8日,贝尔与加德纳·格林·哈伯德第一次会面。
1873年,贝尔26岁时任命为波士顿大学演说术教授。梅布尔作为贝尔的私人学生开始接受他的授课。贝尔开始谐波电报的实验。
1874年,伊莱沙·格雷开始研究谐波电报。
1875年1月,在加德纳·格林·哈伯德和托马斯·桑德斯的资助下,贝尔雇佣托马斯·沃生作他的助手。
1875年2月,贝尔提出谐波电报专利申请,并与哈伯德和桑德斯签订了合作协议。
1875年6月2日,贝尔的仪器中那根“卡住的簧片”导致他对电话的研究。
1876年2月,贝尔呈交电话专利申请,该申请于3月3日批准。
1876年3月10日,贝尔发出世界上第一条电话信息。
1876年6月25日,贝尔在费城的世纪博览会上演示他的电话。
1877年2月12日,贝尔在塞勒姆作的演讲吸引了新闻界的注意。
1877年7月9日,贝尔电话公司成立。
1877年7月11日,贝尔与梅布尔·哈伯德喜结良缘。
1878年5月8日,贝尔与梅布尔的第一个女儿出世,取名埃尔西。
1879年,贝尔退出贝尔电话公司,在苏格兰的格里诺克建立了一所聋人学校。
1880年2月15日,贝尔与梅布尔的第二个女儿玛丽安出世。
1880年9月,法国因贝尔在电学上的科学成就授予伏特奖和法国荣誉勋位勋章。他以此奖金在华盛顿建立了伏特实验室。
1881年8月15日,贝尔和梅布尔的儿子爱德华降临人世,但很快夭折。
1883年,贝尔在华盛顿开设他自己的聋人学校。
1883年11月17日,贝尔夫妇的儿子罗伯特出世,但也夭折了。
1885年11月,华盛顿聋人学校由于师资问题被迫关闭。

1942年,贝尔逝世于加拿大巴德克,享年95岁

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