Bell och Telefonen

Nedanstående innehåll är skapat av Mimers Brunns besökare. Kommentera arbete

Alexander Graham Bell uppfinnare och dövlärare


Barndom

Alexander Graham Bell, mest känd för uppfinnandet av telefonen, föddes 1847 i Edinburgh, Skottland. Hans familj bestod av hans pappa, Alexander Melville Bell, hans mamma, Eliza Grace, hans storebror, Melville James Bell och hans lillebror, Edward Charles Bell.

Bell hade tidigt börjat uppfinna och konstruera. T ex gjorde han en roterande maskin av borstar som borstade rent vetekorn innan de maldes i mjölkvarnen.

Alexander Melville Bell, fadern, var professor i läran om att tala, jobbade med ljud och med döva personer, precis som Bells farfar också gjort. Fadern försökte göra ljud synliga för döva, och han hade gjort ett system, ”visible speech”, som gick ut på att lära döva att tala. Det var ingen lätt konst, de döva lärde sig att ta ton när de andades ut och sedan fick en assistent forma och visa hur tungan skulle böjas, läpparna formas osv. för att få fram exakt rätt ljud. Fadern hade även gjort ett system av tecken, som liknar fonetiska tecken, där varje ljud i orden hade sitt eget tecken. De döva fick lära sig och sedan läsa tecknen för att uttala rätt ljud i orden de själva inte ens kunde höra. Detta var en mycket känd metod som fadern undervisade i på flera olika dövskolor i Skottland, USA och Kanada.

Arbetet om döva väckte Bell och hans bröders intresse, och det var på grund av det, experiment och uppfinnings vilja som Bell senare kunde konstruera telefonen.

Hans mor började få sämre och sämre hörsel när Bell var 12 år. Han lärde sig då att tala med henne genom ett speciellt handspråk och även teckenspråk med hjälp av sin far. Fadern lärde bröderna sitt system, synligt tal, som Bell sedan kunde alla fonetiska tecken till.

Bell och hans bröder hade blivit lärda hemma av deras far under den första skoltiden, sedan började Bell Royal High School som tolvåring. Han gillade inte alls disciplinen där och lämnade skolan efter halva tiden med dåliga betyg, trots faderns invändningar.
De ämnen han gillat var vetenskap, biologi och musik, där han bemästrade piano, resten brydde han sig inte om.
Bell fick då flytta till London ett år, där farfadern bodde, och bo hos honom. Där väcktes hans vilja att lära sig saker, och farfadern, som varit dövlärare, lärde honom att själv bli det.


Undervisning, uppfinningar och experiment

Som 16-åring hjälpte Bell sin far att undervisa och var med på hans föreläsningar om synligt tal, där Bell kunde skriva tecken på både engelska och latin.
Han blev anställd som tallärare och musiklärare ett år i Weston House Academy, där vissa av eleverna tom. var äldre än han själv.
Sedan studerade han på University of Edinburgh och tog examen.

1863 tog fadern bröderna för att se en sorts robot, av Sir Charles Wheatstone, som kunde härma mänskligt tal. Bell inspirerades mycket av roboten, och tillsammans med sin äldre bror byggde han ett ”robothuvud” som genom ett luftmunstycke som man blåste i tydligt kunde säga ”mama”.
Bell fortsatte sina röstexperiment på en levande varelse, familjens hund. Han lärde hunden att yla utan avbrott, varpå han formade hundens mun och läppar och fick fram olika vokaler. Det lät som att hunden talade när han försökte få den att säga ”How are you grandma?” som blev ”Ow ah oo ga ma”, och många blev imponerade av hans kunskaper.
Vidare experimenterade Bell med att föra ljud till ett annat ställe än ursprungspunkten. Han tänkte att på nått sätt måste det gå, eftersom man kunde telegrafera med ljud. Han använde stämgafflar och fick fram ljud med hjälp av resonans, alltså då man tog hjälp av något annat än luften för att skapa ljudvågor, tex. ett bord.
Bell skrev en arbetsrapport om vad han experimenterat med till sin fars kollega Alexander Ellis, som han också var döpt efter. Ellis svarade att det var väldigt likt vad andra också testade i en forskar grupp i Tyskland. Han skickade en bok skriven av Hermann von Helmholtz, ”Sensations of Tone” vilken innehöll en del av vad Bell experimenterad med.

Av vad som stått i boken, vad Bell kommit fram till i sitt arbete med stämgafflarna och principen att skicka ljud genom att telegrafera, som redan fanns, var: ”Kan man framställa pip/ljud genom telegrafering på elektrisk väg kan väl konsonanter och människoröster också det?”
Detta blev hans grund för framtida arbete och för telefonen.

1865 flyttade familjen till London för att fadern skulle sprida sitt arbete. Bell fortsatte experimentera med ljud.
1867 fick han anställning i Susanna E. Hull’s dövskola för att lära ut synligt språk till de döva, alltså lära dem tala, vilket han blivit mycket duktig på. Eleverna visade stor framgång när han undervisade.

1867 insjuknade lillebrodern Edward i tuberkulos och dog, det gick tuberkulos i London de åren. Storebrodern dog också, 1870. Bell var också sjuk, men då bestämde fadern att familjen skulle emigrera till Kanada, där luften var renare. De lämnade sitt hemland och flyttade till Ontario i Kanada, och snart blev Bell frisk igen.
De hade flyttat till en fin gård, och Bell hade sin nya arbetsstuga där han fortsatte experimentera om ljud och elektricitet, som Helmholtz bok beskrivit. Han konstruerade ett piano som elektriskt kunde föra ljud vidare till ett annat ställe.
Han arbetade med hur ljud kunde föras genom vajrar, men det var ett krångligt arbete som skulle ta mycket tid.

Bell undervisade sedan i synligt tal i dövskolor i Boston, Hartford och Northampton under 1871. 1872 öppnade han en skola i Boston för att lära ut synligt tal, Vocal Physiology and Mecanics of Speech. Den lockade till sig många elever som han hade i privatlektioner.

När han undervisade hade han inte mycket tid att experimentera. Han experimenterade då långt in på nätterna, vilket han inte mådde så bra av. Han bestämde att det skulle vara bäst att skära ner på undervisningen, och 1874 gick han in helt för att arbeta med det som senare skulle bli telefonen.


Uppfinnandet av telefonen

Bells anledningar och idéer kring att uppfinna en telefon var sammanfattat följande: Hans erfarenhet om ljud genom hans arbete med döva och hans experiment. Telegrafens elektriska ljudsignaler. Helmholtz idéer om att skicka iväg ljud elektriskt och Bells egen tanke ”Kan man framställa pip/ljud genom telegrafering på elektrisk väg kan väl konsonanter och människoröster också det?”.
Bell fick finansiellt stöd till sitt arbete av Gardier Hubbard och Thomas Sanders vilkas barn han haft som elever i sin skola.

1874 gjorde han upptäckt som skulle hjälpa honom på vägen att uppfinna telefonen. Han byggde en egen fonograf, och upptäckte då ljudvågorna, att ljud gick i vågor. Innan hade man bara vetat att ljud gick i vibrationer, men vetskapen om att ljud gick i vågor bevisade att ljud faktiskt kunde färdas elektriskt och varför.

Bell hade annars inte den exakta vetskapen om tekniskt arbete, eftersom han inte hade studerat inom det området. Han kom i en uppfinnings-svacka där han inte visste hur han skulle arbeta vidare och sökte tips hos vetenskapsmannen Joseph Henry, som sa att han inte fick ge upp.
Han träffade Thomas A. Watson som var tekniker och blev hans assistent, och arbetet gick bättre. De experimenterade med ”vätske-telefoner”, där ljudet fördes vidare i vätska.

14 februari 1876 togs ett patent på telefonen, i Bells namn, som nästan var klar. Tre dagar senare uttalade Bell den kända meningen ”Mr. Watson, kom hit, jag behöver tala med er.” till Watson som satt i ett annat rum. Detta blev den första meningen som uttalades via telefonen.
3 augusti samma år skickade han för första gången ett långdistansmedelande på telefonen (6km) i telefonen som Bell nu lyckats få elektrisk.


Telefonen och dess föregångare inom kommunikation och ljud

Telegrafen
Det första sättet att kommunicera på långt håll var genom röksignaler, ett sorts telegraferings sätt som funnits nästan hur länge som helst.
I det lite modernare sättet att telegrafera, som kom i början av 1800 talet, användes elektricitet. Man skickade meddelanden i form av morse koder i dessa telegrafer genom att sätta på och stänga av elektriciteten i de sammanlänkande kablarna så det bildades surranden, vilka tolkades som korta eller långa morsesignaler.
Detta var en tidigare uppfinning för att kommunicera på långa avstånd.
Den elektriska telegrafen hade många olika uppfinnare under 1700 och 1800 talet.

Fonografen
Under lång tid innan telefonen hade folk försökt konstruera apparater som kunde spela in ljud. En tidig fonograf som uppfanns i mitten av 1800 talet kunde få ner ljudets rörelse på en glasskiva, men det kunde inte spelas upp igen. Det var efter Bell studerat en fonograf han själv konstruerat som han upptäckte att ljudet går i vågor, det var ljudvågorna som blivit inristade i glasskivan av fonografen.
Detta var en tidigare uppfinning för att spela in ljud som senare skulle utvecklas till grammofonen.
Många uppfann fonografen under 1800 talet, bland de tidigaste var Thomas Edison.

Telefonen
Den första färdiga telefonen från 1876 är uppbyggd på detta sätt: ljudets vågor transporteras elektriskt, så de har en väldigt stor roll. Ljudvågorna träffar ett membran, en tunn metallplatta, i telefonen. Bakom membranet sitter en elektromagnet på en spole. Genom membranets svängningar skapas elektricitet i elektromagneten alltså omvandlas ljudvågorna till ”elektriska vågor”, spänningar, som far fram genom ledningar till den andra telefonen. Ljudvågorna kan avläsas av ett hörmembran i den andra telefonen genom elektricitetens olika spänningar för hur ljusa eller mörka tonerna är. Hörmembranet vibrerar av de elektriska spänningarna och förvandlar dem tillbaka till ljud, så man kan lyssna i andra änden.
Man kan säga att när ljudvågorna blir elektriska så är det bara elektriciteten som härmar ljudvågorna, och sedan hörmembranet som härmar elektriciteten när ljudet färdas.
Telefonen är alltså lite av en kombination av telegrafen och fonografen.

Telefonens senare utveckling
I den första telefonen som Bell konstruerade var ledningarna slutna så att man bara kunde ringa till en telefon. I vidare utveckling av telefonen under 1900 talet var att flera telefoner var inkopplade i samma nät, så att om någon lyfte på luren och ville prata så kunde alla andra höra samtalet från sina telefoner. Senare blev samtalen mer privata, man kunde slå ett nummer och sedan blev man kopplad till den andra telefonen. Då var det flera ”telefonkopplare” som hade som arbete att stå och koppla hela dagarna. Nu sköts detta förstås automatiskt.

De första mobiltelefonerna på 50talet var så stora att folk fick ha dem i hela bakluckan i sina bilar för att kunna ta med dem någonstans.
Idag är mobiltelefoner mycket vanligare än vanliga fasta telefoner.


Egentligen var telefonen en ganska onödig uppfinning på den tiden. Folk hade ju i urminnes tider klarat att hålla kontakten iallafall, brev räckte så nog. Det var ingen som skrek efter en apparat man kunde prata med andra på långa avstånd. Telefonen var uppfunnen av nyfikenhet och slump. Bell hade inte tänkt sig att telefonen skulle bli populär, han trodde världen skulle nöja sig med ett tjugotal.
Men hade inte telefonen funnits och spridits så stort hade samhället inte varit detsamma idag, telefonen har påverkat samhället väldigt mycket. Skulle vi bli utan våra telefoner och mobiler idag skulle förmodligen många företag inte kunna arbeta. Vi kanske skulle ta hjälp av våra datorer för att kommunicera istället.


Alla som uppfunnit telefonen

Det var inte bara Bell som försökte uppfinna telefonen, flera uppfinnare jobbade med telefonen parallellt. Italienaren Antonio Meucci uppfann på 1860 talet en fungerande, men inte lika utvecklad som Bells, telefon, men han hade inte råd att betala patentet. När Bell fått sitt patent godkänt tvistade han med Bell under många år om titeln att ha uppfunnit telefonen.
Elisha Gray uppfann en telefon ungefär samtidigt som Bell. Han var mer lärd inom teknik och mer uppfinnande än Bell och uppfann en telefon som faktiskt på många sätt var bättre än Bells. Men vem som fick telefonuppfinnartiteln hängde på patentet. På morgonen 14 februari 1876 lämnade Bell in sin patentansökan till patenkontoret. Två timmar senare lämnade Gray in sin. Kanske bestämde Gray sig för att ta en sovmorgon den dagen, men då var det ett stort misstag. Även om alla fördelar låg på Grays sida i rätten inom tvistemålet så var de två timmarna avgörande, och Bell fick patent på telefonen.
Bell använde sig av kunskaper från Meuccis telefon och andra tidigare ”telefonuppfinnare” när han konstruerade telefonen.


Efter uppfinnandet av telefonen

Bell startade ”Bell Telephone Company” och telefonen spreds snabbt över världen och blev väldigt populär. Det drog in mycket pengar s...