Oggi è difficile immaginare un mondo senza una comunicazione istantanea a lunga distanza. Eppure furono meno di due secoli fa che il primo messaggio telegrafico divenne possibile, e pochi decenni dopo fu inventato il primo telefono pratico. Dovevano sembrare segnali magici e invisibili che viaggiavano per centinaia di miglia attraverso una coppia di fili di rame apparentemente inerti.
Principi di base
Sia il telegrafo che il telefono si basano sullo stesso principio di base che si trova in un normale interruttore per plafoniera. Girando l'interruttore si chiude il circuito, consentendo agli elettroni di fluire attraverso il filo fino alla lampada nel soffitto e viceversa. La lampadina si accende quando scorre la corrente ed è spenta quando non c'è corrente. Accendendo e spegnendo la corrente, è possibile trasmettere modelli di informazioni dall'interruttore alla luce.
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Il primo telegrafo elettrico
I primi telegrafi non usavano una lampadina, ma piuttosto un semplice elettromagnete che muoveva una leva con uno stilo a contatto con una striscia di carta in movimento. Lo stilo avrebbe lasciato un segno lungo o corto, a seconda di quanto tempo l'operatore all'altra estremità teneva premuto il tasto del telegrafo. I messaggi sono stati inviati utilizzando il codice di Samuel Morse, dove ogni lettera è rappresentata da una particolare combinazione di punti e trattini.
Il telefono
L'elettromagnete che aziona lo stilo del telegrafo non è diverso in linea di principio dall'elettromagnete che si trova in un altoparlante audio. L'unica differenza è che il magnete dell'altoparlante audio si accende e si spegne molto più velocemente - migliaia di volte al secondo - facendo vibrare la membrana dell'altoparlante, producendo un suono. Il microfono di nuova invenzione ha sostituito il tasto telegrafico, codificando i suoni captati dal microfono in uno schema di tensioni elettriche che riproduca il suono originale su un altoparlante dall'altro fine.
Somiglianze e differenze
I telegrafi generalmente richiedevano operatori esperti che conoscessero il codice Morse, quindi la maggior parte delle persone non aveva mai macchine telegrafiche nelle proprie case; per inviare un telegramma, ci si recava in un ufficio telegrafico locale. Il telefono, invece, non richiedeva particolari abilità; dovevi solo parlare nel microfono e ascoltare attraverso l'auricolare. Col tempo furono sviluppate reti di commutazione sofisticate che consentivano agli utenti telefonici di chiamarsi direttamente tra loro. Una tecnologia simile è stata utilizzata per la telegrafia (telex) fino a tempi piuttosto recenti. È interessante notare che la prima invenzione, il telegrafo, era in realtà un dispositivo digitale nel senso che i dati trasmessi consistevano in semplici schemi on-off, e il suo output era una stringa di fissi simboli. Ora, ovviamente, i telefoni cellulari vengono utilizzati per inviare messaggi di testo oltre che voce; telefoni e telegrafi sono di nuovo uniti.