مقاله در مورد اختراع تلفن

بخشی از مقاله

اختـــراع تلفـــن

مقدمه:
يكى از آثار رسانه هاى جمعى خصوصاً انواع امروزى آن سرگرم كردن مردم در كنار اطلاع رسانى و آگاهى دهى است. منتقدان رسانه هاى مدرن معتقدند كه بعد سرگرمى برنامه هاى رسانه اى آن قدر پررنگ و جلا شده است كه بيشتر باعث ايجاد حواس پرتى در مردم مى شود. عارضه اى كه حاصل سپردن هوش و حواس خود به برنامه هايى است كه از نظر محتوايى چيزى براى گفتن ندارند. اين نوشتار كه به نحوى مكمل بحث آغازين صفحه ارتباطات در شماره پيش است، تغيير در شيوه انتقال پيام را در گذر تاريخ و با پيدايش كاغذ، تشريح مى كند. مارسل دانسى، ضمن

برشمردن روش هاى ثبت نوشته ها در دوران باستان، تاريخچه اى مختصر از پيدايش رسانه هاى جمعى را ارايه مى دهد و معتقد است كه اختراع كاغذ اولين جرقه رسانه هاى ارتباط جمعى را زده است، اما به تدريج وسايل الكترونى و ديجيتالى نيز در كنار آن پديد آمدند و به زيست نسبتاً مصالحه آميز خود با رقيبان قديمى ادامه داده اند. پيدايش تلگراف، تلفن، تلكس، راديو و تلويزيون از جمله وسايل مورد بحث اين نوشتار است كه در شماره آينده با تشريح رايانه و ساير رسانه ها ادامه مى يابد.
يكى از تمدن هايى كه نوشتن پيكتوگرافيك را به عنوان وسيله اى براى ثبت عقايد، پيگيرى معاملات تجارى و انتقال دانش مورد استفاده قرار داد، تمدن چين باستان بود. براساس برخى تخمين هاى باستان شناختى، پيكتوگرافى چينى ها ممكن است قدمتى برابر با قرن پانزدهم قبل از ميلاد داشته باشد. اين پيكتوگرافى، به شكلى ويژه لوگوگرافيك بود، زيرا براى ارايه (بازنمايى) كلمات كامل (بدون ارجاع به تلفظ آن ها) از نمادهاى تصويرى بهره مى گرفت. سيستم پيكتوگرافيك باستانى كاملاً پيشرفته، خط ميخى ناميده مى شد زيرا از نمادهاى تصويرى گوه مانند تشكيل شده بود. اين نوع خط متعلق به سومرى ها- بابلى ها بود كه حدود ۵۰۰۰ سال پيش به وجود آ

مد. سومرى ها، بازنمايى هاى خود را بر روى خشت هاى گلى ثبت مى كردند كه باعث مى شد نوشته خط ميخى به يك وسيله ارتباطى بسيار گران و غيرعملى تبديل شود. به اين دليل در آغاز فقط حاكمان و روحانيان آن را مى ساختند، مى آموختند و مورد استفاده قرار مى دادند. از حدود سال ۲۷۰۰ تا ۲۵۰۰ قبل از ميلاد نوع ديگرى از نوشته هاى پيكتوگرافيك به نام [خط] هيروگليف در مصر اختراع شد. مصرى هاى براى ثبت نوشته هاى خود از پاپيروس (نوعى كاغذ اوليه كه از نى ساخته مى شد) استفاده مى كردند. سيستم هيروگليفى سرانجام در درون خود عناصر

فونوگرافى را به وجود آورد. فونوگراف‌ها، اشكالى هستند كه معرف بخش هايى از كلمات مانند بخش ها يا صداهاى منفرد هستند.
يك سيستم كامل براى بازنمايى صداهاى واحد، سيستم الفبايى ناميده مى‌شود. اولين سيستم الفبايى در خاورميانه ظهور يافت و به وسيله فنيقى ها (مردمى كه در منطقه ساحل شرق درياى مديترانه زندگى مى كردند كه امروزه بيشتر آن در لبنان واقع شده است) به يونان انتقال يافت. اين الفبا فقط داراى نمادهايى براى صداهاى صامت (حروف بى صدا) بود. هنگامى كه به يونان رسيد، نمادهاى صداهاى مصوت (حروف صدادار) به آن اضافه شد و سيستم الفباى يونانى را به اولين سيستم الفبايى تمام عيار تبديل كرد. همان گونه كه پيشتر اشاره شد، پيدايش نوشته الفبايى يك تغيير پارادايم واقعى به وجود آورد، زيرا براى جوامع امكان ذخيره و حفظ دانش به شكلى پايدارتر فراهم آورد.
آلکساندر گراهام بل (Alexander Graham Bell) در سال 1847 در اسکاتلند بدنیا آمد. او پدر و مادری تحصیل کرده داشت و تحصیلات اولیه را نزد والدین خود آموخت، مادر او تقریبا ناشنوا بود و برعکس پدرش گفتار درمان. شاید به همین دلیل بود که آلکساندر از ابتدا علاقمند به مسائل صوتی بود و در باره آن بسیار تحقیق كرد. وی علاوه بر دانش صدا به هنر عمومی، موسیقی و سرودن شعر علاقه بسیار داشت. پس از انجام تحصیلات اولیه نزد والدین در انگلستان به دانشگاه رفت و در سال 1870 به ایالات متحده مهاجرت کرده از دانشگاه بوستون (Boston) درجه پروفسوری در فیزیولوژی صدا (Vocal Physiology) گرفت.
الكساندر در دانشگاههاي ادينبورگ و لندن تحصيل ميكرد. در سال 1870 خانواده اش به كانادا مهاجرت كرد، پدر بزرگ وي روشي را ابداع كرده‌بود كه با استفاده از آن به افراد ناشنوا آموزش لبخواني مي داد. با كمك اين روش، افراد ناشنوا ياد مي گرفتند كه با مشاهده حركت لبها، سخنان ديگران را بفهمند. اين خانواده در مورد نحوه صحبت كردن و اصوات، اطلاعات زيادي داشتند. بل نيز اين كار را از پدرش آموخته بود او اوقات فراغتش را صرف ساختن دستگاهي كرد كه با استفاده از آن مردم بتوانند از فاصله دور با يكديگر گفتگو كنند. همكارش واتسن او را ياري كرد، يكي مشغول تنظيم فرستنده و ديگري مشغول تنظيم گيرنده بود. نخستين كلمات كه از طريق تلفن گفته شد چنين بود: «آقاي واتسن لطفاً بياييد اينجا، با شما كار دارم.
در 10 مارس 1876 الكساندر پس از سالها كار دشوار و پژوهش موفق شد مكالمه انسانها را به وسيله امواج الكترونيكي انتقال دهد. دستگاهي كه او ساخت، اصلاً شباهتي به تلفن هاي امروزي نداشت: ساختمان بدنه تلفن از جنس چوب و گوشي آن بيشتر شبيه آسياب دستي بود. سرانجام در ژوئن سال 1876، تلفن به شكل عمومي و رايج آن رد دسترس مردم قرار گرفت. گراهام‌

بل نمونه تلفنش را در نمايشگاه جهاني فيلادلفيا به نمايش گذاشت و «پردرو دوم» پادشاه برزيل پس از اينكه گوشي تلفن را برداشت، بارنگي پريده فرياد زد: «خداي من! با من حرف مي‌زند.» از آن روز همه چيز به سرعت گذشت كمتر از يكسال شهرها و به تدريج كشور ها كابل كشي تلفن شد. امروزه بيش از 750 ميليون خط تلفن در سراسر جهان وجود دارد و ما نميتوانيم تلفن را از زندگي روزانه‌امان حذف كنيم
جمله مشهوری به اینصورت داشت : «گه گاه

یک سری کاه و تکه های چوب را به هم بریزید و در آن شیرجه بزنید. مطمئن باشید که هر دفعه چیز جدید در آنها خواهید یافت که دفعه قبل آنرا ندیده بودید. چیزی که بدون شک می تواند ذهن شما را مشغول به فکر کردن بکند، همه اختراعات و اکتشافات بزرگ نتیجه فکر کردن زیاد بوده است.»
او همواره آرزوی این ‌را در سر می پروراند که تکنولوژی ارسال و دریافت تلگراف را بهبود بخشد. هرچند امروزه همه ما می دانیم برای تبدیل صوت به جریان الکتریکی به چیزی بیش از یک سیم پیچ، یک آهن ربا و یک صفحه کاغذی بزرگ احتیاج نیست اما او کسی بود که برای اولین بار اینکار را انجام داد و در سال 1875 توانست دستگاهی بسازد که صدای انسان را به امواج الکتریکی تبدیل می‌کند. بیشتر روی آن کار کرد و خیلی زود توانست پس از گذراندن جریان الکتریکی از سیم آنرا دوباره به صوت تبدیل کند و نام آنرا «دستگاه صحبت الکتریکی» (electrical speech machine) گذاشت.

سال 1876 بود و نمایشگاهی در فیلادلفیا در جریان بود، در آخرین دقایق بل توانست خود را به نمایشگاه برساند. چون دیر به آنجا رسیده بود جای خیلی بدی برای نشستن نصیبش شد، اما خیلی زود هنگامی که نوبت به او رسید تا اختراع خود را معرفی کند توجه همه حاضرین در سالن به سوی او جلب شد. خبر اختراع دستگاهی که اجازه می دهد دو نفر در مسیر دور با یکدیگر صحبت کنند خیلی زود به اروپا رسید.
بل هرگز تصور اینرا نمی کرد که اختراعی که او کرده است انقلاب عظیمی در صنعت مخابرات (telecommunications) بوجود خواهد آورد. او هرگز فکر نمی کرد روزی فرا خواهد رسید که به پشتوانه اختراع او علاوه بر صدا، تصویر، اطلاعات و... بین نقاط دور در دنیا رد و بدل شود.
شاید جالب باشد بدانید که آلکساندر گراهم بل از موسسین National Geographic Society در سال 1888 نیز می باشد.

تلگراف:
نخستين وسيله الكتريكى براى انتقال پيام هاى نوشتارى، تلگراف بود. سيستمى كه مى تواند سيگنال هاى الكتريكى را با استفاده از سيم از فاصله اى دور ارسال و دريافت كند. اولين سيستم هاى تلگراف تجارى در انگلستان و در اوايل قرن نوزدهم راه اندازى شدند. اندكى بعد در سال،۱۸۴۴ مخترع امريكايى، ساموئل ف.ب.مورس (۱۸۷۲-۱۷۹۱) رمزى (كدى) را ارايه كرد كه در تمام دنيا پذيرفته شد.
اين رمز- كه منطقاً به رمز (كد) مورس معروف است- براى نشان دادن حروف منفرد الفبا از سيگنال هاى «روشن» (on) و «خاموش» (off) استفاده مى كرد. فرستنده تلگراف در يك انتهاى خط بر روى كليدى الكتريكى با انگشت ضربه مى‌زد و گيرنده تلگراف در ديگر سوى خط، ضربه هاى وارد شده را رمزگشايى مى‌كرد و پيام به همان گونه اى كه از سوى فرستنده ارسال شده بود توسط گيرنده به صورت نوشته دريافت مى شد.

كابل تلگراف در سال ۱۸۵۸ در بستر اقيانوس اطلس قرار داده شد و خدمات ارتباط دو سوى اقيانوس اطلس در سال ۱۸۶۶ آغاز شد. اين سيستم، نخستين سيستم ارتباطات جهانى مرتبط به هم بود. تلگراف به تدريج در ابتداى قرن بيستم جاى خود را به سيستم هاى تلكس داد. اين سيستم ها به تدريج نياز به استفاده از رمز نظير رمز مورس را حذف كردند. استفاده كنندگان از تلكس مى توانند پيامى را تايپ كنند و همين پيام در طرف گيرنده پديدار خواهد شد. پيام نوشته شده از طريق خطوط تلفن و تلگراف به دستگاه هاى تلكس در هر جاى دنيا منتقل مى‌شود.
در دهه،۱۹۳۰ اين خطوط براى انتقال عكس هم مورد استفاده قرار گرفتند، رويدادى كه خدمات «عكس تلگرافى» (Wirephoto) در ارتباطات بين المللى را ارايه داد.

تلفن:
در سال،۱۸۷۶ مخترع اسكاتلندى الاصل امريكايى الكساندر گراهام بل (۱۹۲۲-۱۸۴۷) نخستين تلفن را به نام خود ثبت كرد، وسيله اى كه توان انتقال صدا از طريق سيم را دارد. در اصل بل معتقد بود كه اختراعش براى انتقال كنسرت‌هاى موسيقى، سخنرانى ها و موعظه ها مورد استفاده قرار مى گيرد. اما پس از تاسيس شركت خود به زودى دريافت كه جذابيت تلفن بيشتر در اين نهفته است كه امكان گفت وگوى افراد عادى با يكديگر را فراهم مى كند. بنابراين در سال ۱۸۷۸ شركت تلفن بل اولين دستگاه تلفن را راه اندازى كرد، يك صفحه كليد كه هر يك از اعضاى يك گروه از مشتركان را به عضو ديگرى مرتبط مى ساخت. در سال ۱۸۹۴ تقريباً از ۲۶۰ هزار تلفن بل در ايالات متحده استفاده مى شد كه حدوداً به ازاى هر ۲۵۰ نفر يك دستگاه وجود داشت.
در دهه ۱۹۶۰ در بخش عمده اى از جهان تلفن يك «خدمت ضرورى» (essential service) تلقى مى شد. نزديك به پايان قرن بيستم، تلفن نقشى اساسى در به وجود آوردن كهكشان ديجيتال ايفا كرد و امكان دسترسى به اينترنت و شبكه گسترده جهانى را با استفاده از وسايلى به نام مودم (modulator-demodulator) براى مشتركان فراهم ساخت. نياز به گفتن نيست كه تل

فن سلولى (موبايل) كاركردى بودن و منظم بودن ارتباطات دور را در سيستم زندگى اجتماعى هر روزه ما به شدت ارتقا داده است.
امروزه برای هر ده نفر بر روی کره زمین یک تلفن وجود دارد. در ایالات متحده به تنهایی 5/145 میلیون تلفن(معادل نیمی از تلفنهای جهان) وجود دارد و طی یک قرن پس از اختراع آن تعداد تلفن ها خیلی سریعتر از جمعیت رشد کرده است.
در سال 1976 تلفن هایی مورد استفاده یا در مرحله آزمایش بود که همه جا می توان کار گذاشت و صدای آن به همه جا می رسد و بعضی از آنها احتیاج به سیم هم ندارند.

ایده اختراع:
گراهام بل (Alexander Graham Bell) به کرو لال ها آموزش می داد تا چگونه صحبت کنند و مطا لعات زیادی در زمینه صوت و وسایلی که مردم بتوانند با آنها حرف بزنند و گوش کنند، کرده بود. این عوامل بینشی در او بوجود آورد تا مکانیزم کار تلفن را دریابد و آن را بسازد.

برترین اختراع:
در سال 1876 دهم مارس در شهر بستون کانادا وی اختراع تلفن را به ثبت رساند.

سایر اختراعات:
در سال 1880 نیز تلفن نوری (فتوفون)را ساخت که کارایی خوبی نداشت. وی در زمینه مدولاسیون نور نیز آزمایشاتی انجام داد.

ریشه لغوی:
از نظر لغوی از دو کلمه یونانی «تله» یعنی دور و «فون» یعنی صوت که بوسیله وینستون ساخته و مورد استفاده قرارگرفت از نظر فنی دنباله تلگراف به حساب می آید ولی از نظر تاریخی مقدم بر آن است.

تاریخچه تلفن:
بیش از 130 سال پیش الکساندر گراهام بل شبی تا دیر وقت مشغول کار بود که ناگهان یک باتری واژگون می شود و اسید سولفوریک آن روی لباسهای او می‌یزد. بل با عصبانیت معاونش را صدا می کند در حالیکه او در کارگاه زیر شیروانی بود و در وضع عادی صدا به او نمی رسید ولی وجود یک سیم تلگراف که از کارگاه زیر شیروانی تا داخل اطاق خواب بل در طبقه پایین امتداد داشت باعث شد که معاونش صدای او را بشنود.
توماس واتسون معاون بل بعد از تقریبا 40 سال این حادثه را اینطور بازگو می‌كند. بر عکس اولین پیام تلگرافی مورس که با جمله مقدس آنچه خدا اراده کرده است،شروع شد.

اولین پیام تلفنی بل با این جمله آقای واتسون بیا اینجا با تو کار دارم آغاز گردید.
شاید اگر گراهام بل می دانست که در آستانه یک اختراع بزرگی است اولین پیام خود را با یک جمله جالبی شروع می کرد.آن جمله تاریخی البته اولین جمله کامل بود که از طریق سیم ارسال شده بود. به عبارت دیگر بل موفق شده بود به سیم تلگراف یاد بدهد که حرف بزند.
این کشف مهم برای یک جوان 29 ساله با اینکه در آن لحظه غیر منتظره می‌نمود یک شانس و تصادف نبود بلکه ثمرات سالها آموزش علمی و کارکردن و آزمایش با ناشنوایان بود که به او امکان داد با طرز ایجاد صدا و شنیدن آشنا شود و به پیچیدگی های آن به خوبی پی ببرد.
طی سه ماه پس از موفقیت اولیه، این مخترع خستگی ناپذیر توانست مدلهای کامل تلفنهای مغناطیسی و انواع دیگر تلفن را در نمایشگاه صدمین سالگرد استقلال ایالات متحده که در سال 1876 در فیلادلفیا برپا گردید به نمایش بگذارد. او و واتسون راه را برای آغاز یک سیستم ارتباطی که اثر عمیقی بر تمام جهان داشت هموار کرده بودند.
علیرغم شک و تردید و حتی استهزاء مردم، بل با شور و حرارت به کار خودادامه داد. در سال 1877 او نوشت: از حالا می توان پیش بینی کرد که با کابل‌های زیرزمینی و هوایی و با سیم های فرعی خانه ها، مغازه ها، کا رخانه ها و حتی شهرها به یکدیگر وصل خواهند شد. و یک نفر در گوشه ای از کشور خواهد توانست با یک نفر دیگر در نقطه ای دوردست صحبت کند.لیکن حتی بل از اثرات این دستگاه شگرف در زندگی نسل های آینده اطلاع کامل نداشت.

سیر تحولی و رشد:
تلفن سیمیاوی که طرحش را ادیسون ریخت تلفن بلوری نیکولسون و تلفن نیمه هادیباکند اشاتور بوسیله رالک و جونون تلفن حرارتی و ... ولی هیچ کدام اختراع قابل ملاحطه ای نبود. سر انجام تلفن بل اختراع شدو به ثبت رسید بعدها تلفن به سرعت رایج و در سال 1304 وارد ایران شد.
در سال 1880 از ترکیب فرستنده کربنی و گوشی بل تلفن ساخته شد در سال 1895 تلفن رومیزی ساخت گردید.
با رشد تجارت و گسترش ارتباطات در سال 1905 تلفن شمعدانی به بازار آمد با پیشرفت پلاستیک و اختراع فرستنده های پیشرفته در سال 1929 تلفن های مدرن به بازار عرضه شدند. و روزبه روز توسعه و گسترش آنرا می بینیم.

مکانیزم کلی:
مکانیزم کلی تلفن ها کم بیش یکسان است و آن هم ساخت دستگاهی است که هماهنگ با صوت تغییر کرده و تغییرات فشار هوا را به تغییرات جریان الکتریکی تبدیل کند و برعکس در نقطه دور تغییرات جریان الکتریکی را به فشار هوا برگرداند که برای ساخت چنین سیستمی اطلاعات کافی در مورد صوت و الکتریسته و مغناطیس لازم است.

ساختار کلی:

قطعات دستگاه تلفن عبارتند از:
فرستنده (میکروفون) ـ گیرنده (گوشی) ـ یک وسیله خبری (زنگ جریان متناوب) ـ قلاب گوشی ـ ترانسفورماتور ـ خازن