說起亞歷山大·貝爾,相信大家都不會感到陌生。
作為“電話之父”,他為人類通信事業(yè)做出了巨大的貢獻(xiàn)。他的發(fā)明,影響了歷史的走向,也改變了我們每個人的生活。
然而,大家可能并不知道,這位偉大的發(fā)明家除了電話之外,還有很多卓越的成就。
比如:
他是一名廣受贊譽(yù)的聾啞人教育專家;
他是《國家地理雜志》和《科學(xué)》雜志的發(fā)起人之一;
他是著名作家海倫凱勒的摯友,曾經(jīng)為其提供過重要幫助;
他發(fā)明過用于醫(yī)學(xué)治療的探針,以及早期的“人工呼吸器”;
他參與過留聲機(jī)的重大改進(jìn);
他是著名的伏打?qū)嶒?yàn)室的創(chuàng)始人;
他是20世紀(jì)最偉大科技企業(yè)之一AT&T的創(chuàng)始人;
他是航天飛行和航海的愛好者,發(fā)明過時速114公里的水翼船;
……
這些成就,被電話的光芒所掩蓋,以至于遭到后人的忽視。
今天,小棗君就通過這篇文章,帶領(lǐng)大家重新認(rèn)識這位科學(xué)界的傳奇人物——亞歷山大·格雷漢姆·貝爾(Alexander Graham Bell)。
亞歷山大·貝爾
1847年3月3日,亞歷山大·貝爾出生在蘇格蘭愛丁堡的一個教育世家。
他的祖父名字也叫亞歷山大·貝爾,早期時候熱愛戲劇表演,到處演出,然而并未出名。后來,憑借演出經(jīng)歷,他祖父開始轉(zhuǎn)行從事語言和口才方面的教育工作,其中就包括針對聾啞人的教育。
貝爾的父親名叫亞歷山大·梅爾維爾·貝爾(Alexander Melville Bell),繼承了貝爾祖父的事業(yè),也成為了聾啞人教育領(lǐng)域的專家。
貝爾的母親名叫伊莉莎·格蕾絲·西蒙茲(Eliza Grace Symonds),是一位頗有成就的畫家,也是鋼琴家,但是耳朵幾乎失聰。
貝爾是家中次子,他還有一個哥哥和一個弟弟,名字分別叫梅爾維爾和愛德華。兄弟三人的早期教育都是他們父母親自完成的,包括閱讀、算術(shù)、繪畫和鋼琴演奏等。
貝爾剛出生的時候,名字只有亞歷山大·貝爾。到了10歲的時候,才加上了格雷漢姆(Graham)這個中間名。這個名字來自他爸爸的一個學(xué)生,也是他們家的年輕房客。
少年時期的貝爾,已經(jīng)展現(xiàn)出自己在發(fā)明方面的天賦。他曾經(jīng)發(fā)明過一個非常實(shí)用的改良型水磨,另周圍的人刮目相看。
11歲時,貝爾進(jìn)入愛丁堡市的皇家高中讀書。不過,他并不喜歡里面的課程,15歲就離開了學(xué)校。
1863年8月,16歲的貝爾開始在蘇格蘭埃爾金的韋斯頓寄宿學(xué)校教書。3年后,貝爾擔(dān)任薩默塞特郡學(xué)院的教師。
這期間,貝爾和他哥哥一起發(fā)明了一個類似“人工喉”的機(jī)械發(fā)聲裝置。當(dāng)吹氣時,它可以發(fā)出少量類似真人說話的聲音。
貝爾的父親成就更大。他通過科學(xué)分析人聲,開發(fā)了一個完整且普遍適用的注音系統(tǒng),將其稱為“可見語音”,轟動了整個學(xué)術(shù)界。
1868年6月,貝爾通過了倫敦大學(xué)學(xué)院的入學(xué)考試,學(xué)習(xí)解剖學(xué)和生理學(xué)。
然而,他并沒能完成在這里的學(xué)業(yè)。他的弟弟愛德華和哥哥梅爾維爾分別于1867年和1870年因肺結(jié)核病去世,所以,醫(yī)生建議他父母把家搬到空氣更好的地方。
于是,1870年,貝爾一家人搬到了遙遠(yuǎn)的加拿大安大略省布蘭特福德。
就在離開英國之前,貝爾與好友亞歷山大·埃利斯共進(jìn)晚餐。在晚餐時,埃利斯向貝爾介紹了德國科學(xué)家赫爾曼·馮·赫爾姆霍茲關(guān)于電學(xué)的工作,激發(fā)了貝爾的濃厚興趣。貝爾認(rèn)為,未來一定是電的天下。
▉ Part.2? 事業(yè)起步
遷居加拿大之后,貝爾的父親作為一位有名望的教育專家,被加拿大女王大學(xué)特聘為講師。與此同時,美國波士頓也對貝爾的父親提出了邀請。于是,他父親便把貝爾推薦了過去。
1871年,貝爾搬到了美國馬薩諸塞州的波士頓,在當(dāng)?shù)氐拿@啞人學(xué)校任教。
1872年春天,貝爾在美國哈特福德的聾啞人教育和指導(dǎo)庇護(hù)所和北安普敦的克拉克聾人學(xué)會(后來的克拉克聾人學(xué)校)任教。
這一期間,他結(jié)識了克拉克聾人學(xué)會的創(chuàng)始人嘉丁納·格林·哈伯德(Gardiner Greene Hubbard)。
嘉丁納有一個女兒,名叫梅布爾·哈伯德(Mabel Hubbard),比貝爾小10歲,五歲時因?yàn)樾杉t熱差點(diǎn)喪命,結(jié)果成為了一名聾人。受嘉丁納的委托,貝爾對梅布爾進(jìn)行輔導(dǎo)。隨著時間的推移,兩人漸生情愫。
1873年,26歲的貝爾成為波士頓大學(xué)的聲樂生理學(xué)教授。
▉ Part.3? 發(fā)明電話
就在貝爾從事聾啞人教學(xué)工作的同時,他仍然沒有放棄自己的發(fā)明事業(yè)。
當(dāng)時的電報(bào)機(jī),雖然被廣泛應(yīng)用,但效率非常低下,一次只能接收和發(fā)送一條消息。于是,許多發(fā)明家(包括愛迪生)都在研究一種可以同時發(fā)送多條消息的電報(bào)機(jī)。這也就是所謂的諧波電報(bào)系統(tǒng)。
諧波電報(bào)的研究,得到了貝爾未來岳父嘉丁納·哈伯德的大力支持。
嘉丁納·哈伯德希望建立一家聯(lián)邦特許電報(bào)公司,與當(dāng)時處于壟斷地位的西聯(lián)公司(Western Union)競爭。諧波電報(bào)顯然會非常有利于他贏得這場競爭。
同時加入這個項(xiàng)目的,還有另外一個富商湯姆斯·桑德斯(Thomas Sanders)。湯姆斯·桑德斯同樣也是貝爾的學(xué)生家長,他兒子喬治是一名聾兒,長期接受貝爾的輔導(dǎo)。
就在貝爾從事諧波電報(bào)研究期間,一個新的想法在他腦海中萌生,那就是“借用電線來傳導(dǎo)聲音”。
為了驗(yàn)證自己的想法,貝爾專門請教幾位電報(bào)技師,結(jié)果遭到了對方的無情嘲諷。其中有一位技師說:
“只要你多讀幾本《電學(xué)常識》之類的書,就不會有這種幻想了。”
受到打擊的貝爾并沒有放棄,他又專程去華盛頓特區(qū),請教當(dāng)時德高望重的物理學(xué)家約瑟夫·亨利。
約瑟夫·亨利的態(tài)度簡單明了,直接告訴貝爾:
“你有一個偉大發(fā)明的設(shè)想,干吧!”
當(dāng)貝爾表示自己專業(yè)知識欠缺,可能無法完成研究的時候,約瑟夫·亨利又說:
“學(xué)吧!并且吸取別人的經(jīng)
驗(yàn)?!?/span>
然而,貝爾轉(zhuǎn)變研究方向的做法,讓他的投資人非常不悅。1875年1月,湯姆斯·桑德斯聘請了一位名叫托馬斯·華生(Thomas A. Watson)的年輕電氣技師當(dāng)貝爾的助手,希望能讓貝爾的注意力重新集中在諧波電報(bào)上。
結(jié)果沒想到,華生很快迷上了貝爾的語音傳輸理念,加入到貝爾的新項(xiàng)目之中。
1875年6月2日,貝爾和華生在波士頓柯特大街109號的寓所中,偶然發(fā)現(xiàn)了電話傳聲的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。隨后,他們很快制作出了早期的電話模型。
1876年2月14日,貝爾向美國政府提交了電話專利的申請。其實(shí),當(dāng)時貝爾的電話還沒徹底完成。
1876年3月7日(也有說法是3日),他的專利申請被美國政府批準(zhǔn),專利號為174465。
1876年3月10日,還是在柯特大街109號的寓所,貝爾對著自己發(fā)明的電話機(jī),說了那句后來載入史冊的話:
"Mr. Watson — come here — I want to see you."
至此,貝爾的電話才算是正式發(fā)明成功。(網(wǎng)上流傳,貝爾當(dāng)時通過電話說出的第一句話是意外打翻硫酸時的呼叫,在史料里并沒有找到依據(jù)。)
在這之后,貝爾和華生繼續(xù)改進(jìn)他們的電話發(fā)明。6月,他們參加了在費(fèi)城舉辦的美國建國一百周年展覽。
當(dāng)時參加展覽的有巴西皇帝多姆·佩德羅。貝爾向他展示了自己的發(fā)明,引起了他的極大興趣。同時參加展覽的,還有英國科學(xué)家威廉·湯普森爵士,后來為電話在歐洲的普及做出了很大貢獻(xiàn)。
1876年8月,貝爾使用兩個相距五英里的電報(bào)局進(jìn)行了電話演示,引起了極大的社會震動。
此后,貝爾和華生到處宣傳自己的發(fā)明,還給幾百個用戶安裝了電話。
1877年7月9日,貝爾和他的合伙人共同成立了貝爾電話公司,致力于將電話全面推廣普及。
兩天后,7月11日,貝爾和梅布爾·哈伯德正式結(jié)婚。
也就是這一年,1877年,上海輪船招商局為了保持總局與金利源碼頭的聯(lián)系,拉起了從外灘到十六鋪碼頭的電話線。這是中國出現(xiàn)的第一部電話。人們把它叫作“德律風(fēng)”(telephone的音譯)。
1878年,貝爾在波士頓和紐約之間進(jìn)行首次長途電話試驗(yàn)(相距300公里),獲得成功。在這以后,電話迅速在北美各大城市盛行起來。
1886年,貝爾在加拿大新斯科舍省的巴德德克(Baddeck)附近購買了土地,修建了別墅。此后,便長期在那邊居住。
也就是這一時期開始,貝爾的頭發(fā)胡須變得花白,體重迅速增加,和之前判若兩人。
1892年10月18日,紐約和芝加哥之間1520公里的電話線正式開通。貝爾在現(xiàn)場進(jìn)行了通話演示。這也是下面這張著名照片的來歷:
(網(wǎng)上很多文章說這是貝爾發(fā)明電話或給英國女王演示,都是不對的)
▉ Part.4 誰是真正的電話發(fā)明人
正如大家所知,一直以來,圍繞電話的真正發(fā)明人是誰,是存在很大爭議的。
概括來說,除了貝爾之外,一共有3個人涉及這場爭議。
第一個人,是當(dāng)時和貝爾在諧波電報(bào)方面存在競爭關(guān)系的伊萊沙·格雷(Elisha?Gray)。
格雷也是1876年2月14日提交的電話專利申請,不過比貝爾晚了幾個小時。后來兩人打了很久的官司,法院最終判貝爾獲勝。
第二個人,是意大利人安東尼奧·穆齊(Antonio Meucci),也譯作安東尼奧·梅烏奇。
穆齊的故事非常悲慘,限于篇幅,沒辦法細(xì)說??偠灾且?yàn)楦F,沒有錢(10美金)續(xù)費(fèi)自己的專利,最后痛失機(jī)會。后來也是因?yàn)楦F,和貝爾的官司打到一半,窮困潦倒沒錢治病,死了。
2002年6月15日,美國國會判定穆齊是電話的發(fā)明者,算是告慰了穆齊的在天之靈。不過,2002年6月21日,加拿大國會通過決議,重申貝爾是電話的發(fā)明者。唉,實(shí)在悲催。
第三個人,是德國理科教師、發(fā)明家約翰·菲利普·萊斯。
萊斯曾經(jīng)到美國最高法院起訴貝爾,宣稱自己在1859-1860年就發(fā)明了電話,能把聲音傳到100米遠(yuǎn)。他還聲稱,自己在1861年法蘭克福物理協(xié)會以及1864年吉森自然科學(xué)研究者工作大會上,展出過他的“電話裝置”。
然而,法院調(diào)查后認(rèn)為,萊斯的“電話裝置”只能進(jìn)行單向傳送,不能雙方相互交談,且存在一些不足,所以駁回了萊斯的起訴,依舊維持了貝爾的專利權(quán)。
▉ Part.5? 電話之外的成就
本文開頭小棗君說了,貝爾除了電話之外,還發(fā)明了很多東西。接下來,我給大家逐一介紹一下。
第一個,其實(shí)還是電話。不過前面說的是線電話,這次是光電話,用光來通話的電話。
1880年,貝爾利用太陽光作光源,大氣為傳輸媒質(zhì),用硒晶體作為光接收器件,成功地進(jìn)行了光電話的實(shí)驗(yàn),通話距離最遠(yuǎn)達(dá)到了213米。
1881年,貝爾宣讀了一篇題為《關(guān)于利用光線進(jìn)行聲音的產(chǎn)生與復(fù)制》的論文,報(bào)導(dǎo)了他的光電話裝置。
在貝爾本人看來:在他的所有發(fā)明中,光電話是最偉大的發(fā)明。
不過,事實(shí)上,光電話受環(huán)境影響很大,基本上沒有實(shí)用價值,后來逐漸被人們所遺忘。
1881年7月2日,總統(tǒng)詹姆斯·A·加菲爾德在華盛頓火車站遇襲,背部中彈。
貝爾因?yàn)榇饲坝羞^金屬探測器的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),所以被叫到總統(tǒng)的床邊,幫助使用金屬探測器找到子彈。折騰半天之后,探測沒有成功(好像是因?yàn)楫?dāng)時總統(tǒng)躺的是一張鐵板床)。數(shù)周后,總統(tǒng)死于感染。
深感自責(zé)的貝爾后來開始著手發(fā)明一種高效的手術(shù)探針,并在1881年10月提出了一個成功的模型。他將他的發(fā)明命名為電話探針(telephonic probe)。
為此,海德堡大學(xué)授予了貝爾榮譽(yù)醫(yī)學(xué)博士學(xué)位,以表彰他對外科手術(shù)的貢獻(xiàn)。
確切來說,這個發(fā)明沒有成功。留聲機(jī)是1877年愛迪生發(fā)明的。貝爾后來發(fā)現(xiàn)愛迪生留聲機(jī)用來記錄和復(fù)制聲音的錫箔唱片在幾次使用后會迅速壞掉。于是,貝爾和自己的徒弟查理斯·泰恩特(Charles Tainter)一起研究如何改進(jìn)。
本來兩人就快要成功,結(jié)果貝爾被喊去救加菲爾德總統(tǒng),這個事情就耽擱了。再后來,另一個發(fā)明家埃米爾·柏林( Emile Berliner)取得了最后的成功。
第四個重要發(fā)明,和貝爾的兒子有關(guān)。
貝爾和梅布爾結(jié)婚之后,先是生了2個女兒,埃爾西和瑪麗安。后來,又生了2個兒子,愛德華和羅伯特。
貝爾和家人
不幸的是,大兒子出生后不久就夭折了,而小兒子出生時患有先天性呼吸道疾病,很快也夭折了。
痛心之余,貝爾很快發(fā)明了一種“真空服”,幫助有呼吸障礙的人。這個“真空服”可以通過機(jī)械作用幫助擴(kuò)張和收縮肺部,也被稱為“鐵肺”。后來,這個裝置救了很多人的命。
從1890年開始,貝爾就將自己的興趣轉(zhuǎn)移到航空領(lǐng)域。
1907年,貝爾夫婦聯(lián)合一些伙伴,共同創(chuàng)立了航空實(shí)驗(yàn)協(xié)會(AEA)。該協(xié)會制造了好幾架經(jīng)典的飛機(jī),表現(xiàn)優(yōu)異。
協(xié)會成員麥科迪駕駛銀鏢飛機(jī)在巴德德克進(jìn)行試飛
1919年,他們制造的一艘水翼船(型號為HD-4)創(chuàng)下了114公里/小時的世界紀(jì)錄。當(dāng)時,世界上最快的汽船也就只有48公里的時速度。他們的紀(jì)錄直到十多年后,才被超越。
除了發(fā)明之外,貝爾還有很多成就及貢獻(xiàn)。
成名后的貝爾一直沒有放棄自己的聾人教育事業(yè)。他一生撰寫了大量的聾人教育文章,還對聾人教育進(jìn)行捐助和投資。1890年,美國聾人言語教學(xué)協(xié)會(現(xiàn)為亞歷山大·格雷厄姆·貝爾聾人和聽力障礙協(xié)會)成立,貝爾擔(dān)任了協(xié)會的主席。
前面我們提到,貝爾創(chuàng)辦過貝爾電話公司。
貝爾電話公司后來有一個子公司,叫做AT&T。AT&T變大以后,反過來又收購了母公司貝爾電話公司。AT&T大家應(yīng)該很熟悉,20世紀(jì)最偉大的科技公司,也是最早的電信運(yùn)營商。著名的貝爾實(shí)驗(yàn)室,就屬于AT&T公司,以貝爾的名字命名。
不過,貝爾在貝爾電話公司成立兩年后的1879年,就賣掉了股份,只是擔(dān)任技術(shù)顧問。也就是說,貝爾沒有從后來的市值增長中賺到什么錢。他的收益,主要來自于每年領(lǐng)取的專利使用費(fèi)。
1880年,法國政府向貝爾頒發(fā)了5萬法郎(約1萬美元)的獎金,以表彰他發(fā)明了電話。貝爾拿這筆錢,在華盛頓特區(qū)設(shè)立了著名的伏打?qū)嶒?yàn)室(Volta?Laboratory),專門從事科研工作。
他曾經(jīng)進(jìn)行過海水淡化的研究,也嘗試過培育“超級品種”的綿羊,甚至資助過早期原子實(shí)驗(yàn)。
1888年,貝爾幫助創(chuàng)建了國家地理學(xué)會,第一任會長是他岳父,第二任會長是他自己。
學(xué)會創(chuàng)辦了一份屬于自己的雜志,也就是大名鼎鼎的《國家地理雜志》。貝爾希望該雜志吸引公眾,而不僅僅是專業(yè)的地理學(xué)家和地質(zhì)學(xué)家。同時,他還提倡在雜志中使用攝影。
后來,貝爾聘用了吉爾伯特·霍維·格羅夫納(Gilbert Hovy Grosvenor)為雜志主編,并把自己的女兒埃爾西嫁給了格羅夫納。
格羅夫納是攝影新聞的先驅(qū)。在他的領(lǐng)導(dǎo)下,《國家地理雜志》的發(fā)行量從1000人以下增加到200多萬人,至今仍是全球最具影響力的期刊。
除了《國家地理雜志》之外,貝爾還支持創(chuàng)辦了《科學(xué)》雜志。后來這個雜志成為美國最重要的科學(xué)研究期刊。
貝爾1887年的時候與海倫·凱勒(Helen Keller)結(jié)識,后來一直保持著密切的聯(lián)系和交流。凱勒曾經(jīng)多次上門拜訪了貝爾夫婦。在凱勒的書《我生活的故事》(The Story of My Life,1903年)中,凱勒是這么說的:
“他(貝爾)教了聾人說話,并使聽覺的耳朵能聽到從大西洋到落基山脈的講話。”
▉ Part.6? ?最后的告別
1915年1月25日,65歲的貝爾應(yīng)邀參加紐約和舊金山之間大陸橫貫電話線的開通典禮。他當(dāng)年的助手華生也在受邀之列。
那天,貝爾在紐約,華生則在舊金山。他們分別坐在電話機(jī)的前面,預(yù)定的時間一到,貝爾拿起了送話機(jī),說:
"Mr. Watson — come here — I want to see you."
是的,這正是四十年前,他們第一次用電話通話時說過的話。
華生立即回答:
“好的,我立刻就去,可是需要一個禮拜的時間呢!”
透過擴(kuò)音器,眾人聽到他們倆的對話,不由得轟然大笑,熱烈鼓掌。
1922年8月2日,貝爾因糖尿病并發(fā)癥逝世,享年72歲。五個月后,他的妻子梅布爾隨他而去。
為了表示對貝爾的敬意,8月4日貝爾葬禮儀式開始時,美國和加拿大的電話服務(wù)暫停了1分鐘。
逝世后的貝爾,和妻子合葬在巴德德克莊園。在他的墓碑上,刻著這么一行字:
“Died a Citizen of the United States.”