CAPITOLO I

 

                                    PRIMI ESPERIMENTI

 

                             

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Casella di testo:    Ecco i giochini che poteva fare il     giovane Marconi con l’eletticità atmosferica. Da Nollet 1754
 

 

 

 

Da Degna Paresce, siamo a Livorno tra l’inverno 1891 e l’inverno 1892:

Fu Giulio (Giulio Camperio, che frequentava l’Istituto Tecnico) ad aiutare Guglielmo a costruire sul tetto un aggeggio di zinco a forma di pera per captare l’elettricità statica dei temporali, e che era collegato all’interno della casa con un campanello…

 

Tabarroni rincara la dose:

…si potrebbe pensare ad un pericoloso dispositivo di tipo elettrostatico...tuttavia non si può escludere un dispositivo di tutt’altro genere, basato sul tubetto a limatura…E questo perché il figlio di Vincenzo Rosa , Augusto dirà al Ridella che “la stessa prova era stata eseguita da suo padre nel proprio laboratorio”.

 Da un mio controllo sulla rivista “ il Biellese” del 1938 risulta che il figlio afferma che suo padre conosceva gli esperimenti sulla elettricità atmosferica e conosceva pure il tubetto a limatura, ma non garantisce che facessero parte dello stesso esperimento.

Per il resto Marconi, salvo ospitarlo con tutti gli onori in varie manifestazioni, manate sulle spalle e via, quando parla degli esperimenti eseguiti con Rosa afferma che erano di importanza irrilevante.

 

Lo studio delle scariche atmosferiche

Lo studio delle scariche atmosferiche si rivolgeva, a quei tempi, alla protezione degli edifici, sul parafulmine e le relative condutture. Lodge fece su queste dei begli studi, supponendo la scarica atmosferica oscillante, cosa che imponeva particolari regole per le discese a terra. Rowland poi, non era tanto sicuro che questa fosse oscillante, e di conseguenza studiare le onde hertziane come conseguenza delle scariche temporalesche era piuttosto prematuro.

 

L’uso del coherer

Salvo Varley, che nel 1866 aveva usato una forma di coherer come protettore per linee telegrafiche nessuno parla più di utilizzazione dei contatti imperfetti e limature, salvo studiarne le caratteristiche nei laboratori. Solo Lodge evidenzia una loro particolare proprietà:

…bene, questo dispositivo, che io chiamo coherer è il più sensibile rivelatore delle onde di Hertz…

Questo appare  sul libro di Lodge 

“The work of  Hertz and some of his successors”, pubblicato nell’estate 1894.

Marconi può aver trovato ciò  nella rivista L’Elettricità del 4 luglio 1894

della quale il giovane era un fedele lettore sulla quale appare:
 
12 agosto 1894
Il Lodge ha costruito un modello per illustrare questa teoria. Un campanello elettrico od un altro vibratore meccanico è montato sullo stesso basamento con un tubo di limatura il quale in tal caso agisce come rivelatore e la cui sensibilità viene ristabilita dalle vibrazioni del campanello…

Per il resto ancora nel 1894, in ottobre, con la rivelazione delle scariche atmosferiche si era a questo punto: 29 luglio 1894:  

Englemann realizza avvisatori di temporali da usare per protezione di centrali telefoniche e staccare le linee in caso  di previsti arrivi usando un elettroscopi e lamine d’uro che attivano contatti.

Marconi dichiara di essersi tenuto ben al corrente sul contenuto delle riviste scientifiche dell’epoca, ma io, spogliando le molte disponibili sulle quali a loro volta c’era lo spoglio di consorelle, ho trovato che solo nel ’95 Popof, Wiederman ed altri, esperimentavano con rivelatori di temporali col coherer, e che questo veniva usato da alcuni studiosi, sempre in quell’anno, per sperimentare sulle linee di Lecher.

 

                                               CAPITOLO II

 

                          L’IDEA DELLA RADIOTELEGRAFIA

 

 

Targa al Santuario di  Oropa, posta nel 1937 appare:

"Nell'estate del 1894 dall'alta montagna d'Oropa contemplan-
do il Biellese pensai che l'uomo
potesse trovare nello spazio nuo-
ve energie nuove risorse e nuovi
mezzi di comunicazione"    

Guglielmo Marconi      

 

                               Ma la data risulterebbe errata.

 

Lettera inviata a Lodovico Gualandi su carta intestata del Senato, poi pubblicata sul primo numero "Le vie del mare e dell'aria" del 1918 appare:

Nell'estate del 1895, dall'alta montagna di Oropa, contemplando il nostro Biellese,pensai che l'uomo potesse trovare nello spazio nuove energie, nuove risorse e nuovi mezzi di comunicazione. Le libere vie dello spazio per la trasmissione del pensiero umano hanno esercitato sin d'allora su di me un grande fascino. In esse esistono inesauribili fonti di ispirazione per  opere sempre nuove a beneficio dell'umanità. Io confido che gli Italiani, i quali hanno dimostrato in ogni tempo speciali virtù nella gara con le altre genti per il progresso della civiltà vorranno assurgere ad un posto sempre più alto nella conquista delle libere vie del mare e dell'aria.

 Guglielmo Marconi

 

Il 23 Dicembre 1896 appare su la "Tribuna" di Roma la prima intervista rilasciata da Guglielmo Marconi a un giornalista italiano, il corrispondente da Londra, Olindo Malagodi. Ecco il testo dell'intervista:

…L'idea della comunicazione telegrafica per mezzo di questa forza e senza fili metallici mi venne più tardi nell'estate del 1895 mentre mi trovavo ai Bagni di Andorno"… 

 

Da Discorsi di Guglielmo Marconi

…posso asserire di essermi tenuto diligentemente al corrente di tutte le pubblicazioni di quel tempo relative ad argomenti scientifici…

…nella mia casa presso Bologna intrapresi fin dal 1895 delle prove ed esperienze volt a stabilire se fosse possibile trasmettere a  distanza per mezzo delle onde hertziane…nell’agosto 1895 scopersi un nuovo dispositivo che aumentò notevolmente la distanza alla quale si poteva comunicare…

 

Dal London Magazine del 1902… come ebbi l’idea della radiotelegrafia

L’idea di trasmettere messaggi attraverso lo spazio per mezzo di onde eteree venne nella primavera 1894, mentre leggevo su una rivista italiana (l’Elettricità 4 febbraio 1894) un accenno ai lavori del prof. Hertz che era morto nel gennaio di quell’anno…mi venne l’idea che se interrompevo la trasmissione delle onde ad intervalli alternativamente lunghi e corti, le stesse interruzioni potevano essere notate nel cerchio metallico…Iniziai il mio primo esperimento nel dicembre 1894…

Da notare che più in la, nello stesso volume, l’autorevole Poincarè dichiara …le radiazioni elettromagnetiche si spengono a poca distanza dall’eccitatore…a differenza di quelle luminose…

Ma il giovane rimane nelle sua idea.

 

Sempre nella rivista l’Elettricità,  in maggio 1895 appare l’annuncio per un “Rocchetto di Ruhmkorff grandissimo, originale, munito di commutatore speciale, d’occasione”, che secondo la rivista M acquista. Infatti nel luglio 8 l’annuncio scompare.

 

M. afferma nei suoi discorsi che le prime esperienze all’aperto risalgono alla primavera 1895 ed erano eseguite con le semplici alette al coherer e poi con riflettori . Nell’agosto ’95 collego un lato del coherer ad dei contenitori cubici di latta di 30 cm di lato alla sommità di un palo di 2m e l’altro a terra . A fine agosto realizzò il miglior risultato con cubi di 1 m di lato e palo di 8 metri, raggiungendo i 2400 metri

 

dalla conferenza di Lodge del 14 giugno 1894

…For I had observed in 1889 that two knobs sufficiently close together, far too close to stand any voltage such as an electroscope can show, could, when a spark passed between them, actually cohere; conducting an ordinary bell-ringing current if a single voltaic cell was in circuit…

Sulla pubblicazione che seguì (The Work of Hertz ecc..) appare:

Well, this arrangement, which I call a coherer, is the most astonishingly sensitive detector of Hertz waves.

 

24 nov. 1893 appare la prima discussione di Lodge sull’effetto coherer che lo trovò sensibile ala radiazione elettromagnetica

In agosto 1892 l’ing. George Forbes suggerisce l’uso del tubetto di Brainly come rivelatore di onde.

14 aprile 1894 Lodge trova che il tubetto preparato dal suo assistente Robinson è risponde con molta sensibilità alle onde Hertziane

 Notare che i Lodge da inizialmente la denominazione di coherer ai pomelli in contatto imperfetto ed alla sua famosa molla, colo in seguito viene estesa al tubetto a limatura.

 

                                        CAPITOLO III

 

                                 L’USO DEL COHERER

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Il Branly già dal 1890 esperimentava col tubetto a limatura, ma della sensibilità alle onde radio lo viene a sapere dai lavori di Lodge e, per riprendersi, lo chiama  radio conduttore. Nell’agosto ‘91appare sull’Electrician una relazione di Branly sul tubetto nella quale, tra varie note, appare che quando il tubetto acquistava conducibilità, questa era anche trasversalmente.

Marconi non disse mai da quale fonte avesse conosciuto il coherer, ma elogiò Branly… 

Decisamente fu la conferenza di Lodge del giugno ’94, pubblicata dalle varie riviste scientifiche ad aprire la strada all’utilizzazione del coherer e del tubetto al limatura per le onde hertziane. La prima applicazione del tubetto a limatura fu probabilmente quella per riconoscere la risonanza nelle linee di Lecher, ritrovando il tubetto molto più sensibile di tubi di Geissler. Il problema era che il circuito di alimentazione del coherer, malgrado l’alta resistenza del galvanometro (che però presentava una forte c

apacità tra le spire) shuntava la radiofrequenza. Pertanto il tubetto veniva inserito sulla linea senza alimentazione e poi si misurava se si era coherizzato. Ciò ci insegna che la coherizzazione avviene anche senza alimentazione, cosa veramente poco nota. Tenere presente che Marconi rimediò ponendo delle induttanze di choke in serie al tubetto, cosa che accenna “en passant” già nel suo brevetto provisional.

 

Dalle riviste d’epoca appare che nel’95 già molti ricercatori usavano il cohere sulle linee di Lecher.

Analogamente già nel ’95 Popov ed altri usavano il tubetto per rilevare scariche atmosferiche.

Da l’Elettricità 12 agosto 1894

Dal libro di  Lodge, The work of Hertz…pubblicato dopo la conferenza del giugno 1894 a Londra:

Nel 1893 osservai che due pomelli sufficientemente vicini tra loro a distanza sufficiente da non far passare corrente possono, quando una scintilla è passata tra di loro coherizzarsi, ovvero fare passare corrente da un singolo elemento di pila……bene, questo dispositivo, che io chiamo coherer è il più sensibile rivelatore delle onde di Hertz.

Da l’Elettricità 12  agosto 1894:…Il Lodge ha costruito un modello per illustrare questa teoria.

…Un campanello elettrico od un altro vibratore meccanico è montato sullo stesso basamento con un tubo di limatura il quale in tal caso agisce come rivelatore e la cui sensibilità viene ristabilita dalle vibrazioni del campanello…

 

Dalla stessa rivista, molto più in la, 20 0ttobre18 95

 Metodo semplice per rendere obbiettivi gli esperimenti di riflessione di Hertz. V Biernaki sul Wieder Annalen colloca dei coherer di Lodge nella linea focale dello specchio secondario…il coherer è un tubo orizzontale di vetro riempito di limatura di rame. La resistenza viene diminuita all’arrivo delle onde elettriche.

Questet cose Marconi poteva averle apprese dalla lettura della rivista L’Elettricità.

 

Testi che possono aver ispirato il Marconi: tratti da conferenza e libro di Lodge

Dalla conferenza una relazione sull’Elettricità del 8 luglio 1894:

In una recente seduta della società scientifica di Londra, il Lodge ha letto una conferenza di grande interesse sulle onde elettromagnetiche. Ha mostrato l’importanza pratica degli effetti della risonanza; approfittando di questo è riuscito a determinare la formazione di minute scintille fra due connettori comunicanti con una distribuzione elettrica ordinaria e quando generava un arco voltaico permanente fra i conduttori stessi…non è impossibile che molti  cortocircuiti siano dovuti a questo motivo. Si come la risonanza ha maggiore effetto nel circuito la cui area è grande, è da ritenere  dannoso  la regola di tenere distanti tra loro le linee elettriche

Il prof Lodge ha scoperto poi che un contatto non perfetto come quello di un microfono è capace di rispondere persino a deboli  oscillazioni elettriche trasmesse da distanza  grandissima. Questa scoperta può avere una importanza grandissima potendo servire alla ostruzione di  avvisatori capaci di predire l’imminenza di scintille elettriche in punti pericolosi.

 

 29 luglio 1894  Englemann realizza ancora avvisatori di temporali da usare per centrali telefoniche e staccare le linee in caso  di previsti arrivi, usando un elettroscopi e lamine d’uro che attivano contatti.

 

12 agosto, sempre da l’Elettricità

L’istrumento ideato dal Lodge per svelare le onde elettriche fu da lui chiamato coherer (coesivo) e si può dire che sia un saldatore elettrico di piccolissime dimensioni, nel quale la saldatura elettrica viene effettuata dalle debolissime correnti prodotte la contatto di due pezzi di metallo dalle onde hertziane.

Il Lodge ha osservato nel 1889 che conduttori tanto vicini l’un l’altro che l’intervallo d’aria interposto non possa resistere ad un voltaggio tanto piccoli che non è rilevato da un elettroscopio, diventano coerenti l’un l’altro quando una scintilla passa attraverso essi. La comunicazione così formata è capace di condurre delle correnti da campanello elettrico se in circuito una pila voltaica ed esige un considerevole sforzo per essere distrutta.

Questo dispositivo fu applicato dal Lodge alla osservazione di onde elettriche estremamente sensibili. Uno degli estremi di un circuito elettrico contenente una pila voltaica ed un galvanometro di media sensibilità, è costituito da un filo di ferro che posa leggermente al di sopra di una lamina di ferro congiunto con l’altro estremo del circuito. L’istrumento è più sensibile quando il contatto è sufficientemente buono da permettere un passaggio di una corrente delicatissima.

Se si producono delle onde elettriche, per es. col caricare e scaricare un disco od una sfera isolati, lo strato isolante del contatto del coherer si rompe e si osserva nel galvanometro una considerevole variazione.

Con questo semplice apparato si possono rapidamente dimostrare la riflessione, la rifrazione, la polarizzazione e le altre proprietà delle onde elettriche.

Si poterono riconoscere dal Lodge le oscillazioni elettriche di una sfera distante 60 yarde  ed il stima che si potrebbero riconoscere a distanza di mezzo miglio. La sensibilità del contatto può essere ristabilita battendo leggermente sulla lamina. Su questi fenomeni il Lodge ha fondato una ingegnosa teoria della visione. Egli suggerisce che la retina dell’occhio sia formata da contatti coesivi che permettono a una corrente elettrica di scorrere nei nervi quando siano investiti dalle onde elettriche della luce. Vibrazioni meccaniche eseguite dai tessuti ristabiliscono la sensibilità del contatto ad intervalli di 1/10 di sec

Il Lodge ha costruito un modello per illustrare questa teoria.

Un campanello elettrico od un altro vibratore meccanico è montato sullo stesso basamento con un tubo di limatura il quale in tal caso agisce come rivelatore e la cui sensibilità viene ristabilita dalle vibrazioni del campanello.

Questo apparato può essere disposto in modo che uno stimolo elettrico debole produca un effetto debole permanente ed uno stimolo più forte dia un effetto maggiore. Il coherer è più sensibile alle onde corte che alle lunghe. Le scariche di corrente di un accendino di gas producono degli effetti ben marcati, mentre le scariche potenti di una grande macchina ad influenza non fanno effetto sullo strumento.

Simile all’occhio il coherer ha un determinato limite alla sensibilità per le onde elettriche  Questo esperimento promette risultati di grande rilevanza per lo meno teorica

E dubitiamo che oscillazioni elettriche di frequenze così estreme possano avere applicazione tecniche; poiché le esperienze di Tesla e di altri su questa direzione non sono troppo promettenti.

 

 

Esperienza di Thomson sui cattivi contatti: subito dopo la conferenza:

Thompson proprio in quel periodo si era accorto del ripristino dei contatti imperfetti nelle condutture d un impianto di galvanizzazione nell’occasione di temporali.

 

20 0ttobre 95

 Metodo semplice per rendere obbiettivi gli esperimenti di riflessione di Hertz. V Biernaki sul Wieder Annalen colloca dei coherer di Lodge nella linea focale dello specchio secondario…il coherer è un tubo orizzontale di vetro riempito di limatura di rame. La resistenza viene diminuita all’arrivo delle onde elettriche.

 

Lo studio dei contatti imperfetti, limature e tubetti era comune nei laboratori di ricerca in quel periodo. Non si sa cosa volessero trovare e facevano come i gatti con l’uccellino in gabbia, dando tanti colpi a caso alle sbarre finché la porticina si apriva, l’uccellino usciva ed uno dei gatti se lo pappava!

Peraltro si era studiato anche l’effetto delle onde su materiali magnetici (Biekeland, Rhuterford.).

che servirono al più prammatico Marconi a realizzare il detector magnetico molti anni dopo. Lodge si era accorto della sensibilità alle onde dei contatti imperfetto nel novembre 1893. Rammentiamo inoltre che tutti questi scienziati, Crookes, Lodge, Branly, Varley ecc si persero nella scienza dello spiritismo e furono, probabilmente, abbindolati da simulatori. Con questo non possiamo negare che essi riconobbero la mancata spiegazione di fenomeni evidenti.

In particolare Cromwell Fleetwood Varley, ingegnere elettrico vittoriano, il quale contribuì alla posa ed alle prove dei cavi transatlantici, ed anticipò il concerto della natura corpuscolare dei raggi catodici, è noto per la sua adesione allo spiritualismo. In un suo lavoro tenta di spiegare il mistero della scarica elettrica attraverso gas rarefati, come confine tra visibile ed invisibile e tra dominio materiale e materiale. Suggerisce che l’invisibile potenza associata allo spiritualismo (la forza “od”) può essere fotografabile e credibile scientificamente.

Crookes invece fu alle prese col fantasma di Katie King.

 

 

 

 

 

                                    CAPITOLO IV

              MARCONI, I PRIMI ANNI IN INGHILTERRA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Volevo accennare solo ad alcuni fatti inerenti l’inizio della  carriera di Marconi, che mi sembra non abbiano mai avuto giusto rilievo.

Marconi in Inghilterra

Rimane fermo che le Autorità italiane, mandandolo a cercar fortuna in Inghilterra, gli fecero un piacere, non certo un torto!

Si dice che il destino della RT era sul mare: certo che si, ma le prime prove fatte in Inghilterra si svolsero sulla terra e, presenti a queste erano autorità militari, di mare e di terra, ovvero l’applicazione militare dell’RT fu la prima idea.

Le prove.

Il 20 maggio 1896 Marconi aveva scritto al War Office suggerendo che la sua invenzione poteva essere usata per guidare battelli auto propellenti o torpedo dalla costa o da una nave. Non si conoscono gli sviluppi.Nel luglio 1896, appena presentate le “provisional application”, nel giugno1896 , portò al Post Office le sue carabattole per una dimostrazione ufficiale. In una lettera al padre aveva precedentemente affermato i dubbi che aveva, a dare dimostrazioni di un sistema che poteva essere facilmente copiato, prima delle garanzie opportune. La specificazione completa, presentata nel marzo dell’anno seguente, fu acquisita il 2 luglio 1897.

Preece non rimase tanto impressionato dalla dimostrazione che gi fece Marco, secondo quanto ricorda in seguito un suo assistente: il coherer era una rude autocostruzione consistente in  una bottiglia tubolare piuttosto grossa dalla quale uscivano due bacchette terminanti con due dischi brillanti; dentro la bottiglia, molto vicini tra loro, tra i quali si poteva osservare della limatura o delle particelle brillanti. Era un complicato arrangiamento rispetto al dispositivo compatto che fa parte del brevetto successivo e non aveva nessun dispositivo per la decoherizzazione automatica. Il coherer semplicemente faceva suonare un campanello fino a che non si dava una brusca battuta al tubo di vetro. Gli esperimenti si ripeterono per il resto della settimana su quella base, con l’aggiunta di una decoherizzazione automatica.

Il capo fece in modo che l’apparato fosse notevolmente migliorato nell’officina meccanica per la dimostrazione all’ammiragliato. A differenza di Preece, Penrose, rappresentante il War Office fu ben impressionato ed organizzò una dimostrazione al Torpedo Committee, il 31 agosto, al quale fu invitato il capitano Jackson.

Sul tetto del GPO

Di questo episodio mancano particolari nelle opere intorno al Marconi e, quando ci sono, appaiono piuttosto fantasiosi. Di certo si sa che le prime prove ufficiali furono eseguite con successo tra l’edificio del General Post Office in St, Martins-le-Grand (conosciuto come PO North) ed il tetto della PO Saving Bank in Queen Victoria Street: circa 300 m superando l’ostacolo di vari edifici frapposti.

Casella di testo: ***gpo hq original* edificio del PO  Savings Bank in Queen Victoria Street. Questo fu demolito nel 1929
 A quanto si apprende dal Resto del Carlino di fine dicembre 86, Preece dichiara di non avere la facoltà di spiegare tutti i particolari degli apparecchi, ma si parla di: rocchetto di Ruhmorff da 10 pollici di diametro (scintilla, ndr) con un accumulatore di Lodg e con i riflettori parabolici.

 

 Queste esperienze dimostrative per un gruppo di ufficiali del P.O. furono fatte il 27 luglio tra il tetto del P.O.e la Saving Bank, secondo il diario di Kemp, a 300 metri di distanza…Altri relatori danno destinazioni diverse. Preece non dette nessun aiuto finanziario, ma mise a disposizioni uomini e mezzi al giovane inventore. Kemp era appunto dipendente del PO  conobbe Marconi sul tetto dell’edificio e rimase suo fedele collaboratore per tanti anni. Il capo dei meccanici realizzò due riflettori parabolici che focalizzavano la radiazione. Fu usata una combinazione scrivente in parallelo ad un campanello e l’inchiostratore agiva anche da decoerizzatore. Nel frattempo proseguivano gli esperimenti del C. Jackson, col proprio sistema ispirato a Bose, che a fine agosto riuscì a trasmettere un messaggio  morse attraverso tutta la lunghezza della nave Defiance. Jackson aveva sostituito il rivelatore a punta di contatto che usava precedentemente col coherer a limatura e le lenti di pece che usava per focalizzare i raggi con delle sbarre in funzione di antenna, oltre al decoherizzatore a campanello elettrico usato da Lodge già nei 1894 . Nell’agosto 1986 ebbe luogo una dimostrazione di apparati per lo studio delle radio onde già fatti funzionare da Lodge nel 1894 e si doveva fare una lettura su un apparato analogo di Bose. Entrambi tennero profilo basso ed il successo di Marconi avvenne per default (io direi che avvenne perché era l’unico determinato tra i tre Lodge, Bose, Jackson) Lodge si riservò in seguito una rivalsa sugli apparati sintonici, Bose pensava ad oltre cose, lo vedremo nello sviluppo delle microonde e pure nella meccanica quantistica, vedi la formula Bose:Einsetin!.

 

 

 

Primo esperimento

Quello che Kemp nel suo diario chiama “primo esperimento” , luglio ’96, è eseguito per notare se si ricevono tutti i segnali inviati dal trasmettitore ,  svolti in laboratorio. Deve inserire resistenze  ad acqua e carbone trai terminali del martelletto del coherer ed un campanello in parallelo al sounder per rendere la ricezione più sonora. Altre resistenze furono inserite in parallelo al campanello perché non spezzasse le linee. Praticamente i primi problemi furono semplicemente elettrici di scintillamento dei contatti che influiva sul coherer e furono risolti sul circuito “metallico”.

Secondo esperimento

Il secondo esperimento fu eseguito tra il tetto del GPO e quello del PO Saving Bank, ma il disegno mostra addirittura un filo isolato in guttaperca teso tra i due tetti oltre ad il ritorno a terra. V sembrano i due coherer, (la resistenza era indicata in modo classico), sotto penso sia il “tap” e non il “tapper”, ovvero il tasto di invio e non il martelletto decoherizzatore. Un altro schizzo è ancor meno chiaro, ma nostra coherer e martelletto. Questa disposizione appunto, fu eseguita per le prove di cui sopra o per una comunicazione dei risultati. Quanto sopra, appunto, da frammenti del diario di Kemp. Fu sul tetto del PO che conobbe George Kemp che sarà poi suo fedele collaboratore e che operò in prima persona in tutte le future esperienze.

Un testo parla anche della prosecuzione delle prove tra la riva del Tamigi di fronte a Westminster e l’ospedale di St. John.

Piana di Salisbury

Visto che il principio funzionava,  si organizzarono prove più specifiche in settembre ‘96, nella piana di Salisbury, questa volta anche in presenza ad autorità militari e, persino osservatori dell’impero austroungarico. Anche di queste in molti testi si parla un po’ a vanvera ed in altri si omettono i particolari.

Jackson conobbe Marconi alla conferenza al War Office del 31 agosto. Jackson non aveva intenzione di industrializzare il suo prodotto e collaborò con Marconi pur proseguendo le sue proprie esperienze.  Assistette Agli esperimenti del Salisbury Plain iniziati il 2 settembre come rappresentante dell’ammiragliato e si rese conto della necessità di sollevare un filo alto sul suolo. Preece addirittura afferma che Marconi non si era reso conto della funzione del filo aereo prima che il P.O. lo facesse per lui.  Ta il 15 ed il 25 settembre Jackson aveva suggerito a Marconi che le placche capacitive erano inutili, ma che contava la lunghezza del conduttore, tanto che il 24, quando visitò il luogo delle esperienze, trovo il Marconi che utilizzava palloni e cervi volanti e che  metteva un polo a terra. In seguito Jackson sistemo dei fili di antenna agli alberi della sua nave.

Il 20 settembre Preece sostenne che il suo sistema ad induzione era più semplice e di più facile realizzazione. Lodge mugugno ma non avanzo pretese di priorità , però si affrettò a brevettare il suo  sistema sintonico. Contemporaneamente Rrutherford aveva presentato il suo detector magnetico. Pure il lavoro di Bose fu discusso il 22 settembre . Bose rimase tranquillo dietro la scena. Il 12 dicembre la lettura di Preece per  pubblico e stampa al Toynbee Hall, con presentazione del funzionamento della scatola nera di Marconi

 Dal diario di Kemp appare l’uso di riflettori parabolici per le prime prove dal 2 settembre.

Il 10 settembre si usa la disposizione con la terra e palo terminato da due lastre metalliche e connessione a terra, pali forse di 3 metri. Con questa disposizione si raggiunsero ½, ¾ di miglio ricevendo però solo una metà dei segnali. La spiegazione dello scarso successo è data nella figura e riguarda la fase dell’onda tra quella di terra e quella della lastra alle varie distanze.

 

Con i riflettori si raggiunsero intorno ai 2 Km: questo soddisfece i militari in quanto, concentrando il fascio, si sarebbe potuto ottenere anche la segretezza della comunicazione. Addirittura il Maggiore Carr pensò di utilizzare tali apparato per fare scoppiare le mine a distanza.

Conferenza

Il 12 dicembre 1896 Preece organizzò una conferenza per il pubblico e per la stampa in Toynbee Hall, presente Marconi.

 

Altre esperienze a Salisbury

Per tutto l’inverno 1896-97 non risulta attività all’esterno ma quando a Marzo 97 si ripresero le prove a Salisbury, località Bungalow, c’era già coscienza che bisognava alzare la capacity aerea in quanto nel sistema con terra, la distanza aumentava in proporzione all’altezza dell’antenna

Questa volta si usarono aquiloni e palloni gonfiabili.

Kemp descrive i palloni , 7 piedi di diametro avvolti da carta stagnola e racchiusi in una rete, forza di 8 libbre. Il collegamento era con filo flessibile a vari trefoli di alluminio. Si alzarono a 150 piedi, ma alla minima brezza si abbassavano verso terra e con vento più forte finivano addirittura a terra.

Furono impiegati pure aquiloni 4 piedi e 2 pollici di lunghezza, con coda di 40 piedi. Il filo che li sosteneva terminava con una lastra metallica come capacity aerea.

Si prosegue

Le prove proseguiranno nel maggio con un confronto tra il sistema Marconi e quello di Preece sul canale di Bristol, poi La Spezia. Particolari sulle esperienze di Bristol ed accenni a quelle di La Spezia sulla mia pubblicazione” Con Marconi nell’Isola di Wight”

 

 

SECONDA PARTE

 Canale di Bristol e La Spezia

Dopo le esperienze sul Canale di Bristol che ebbero esito favorevole dimostrando che il sistema Marconi poteva sostituire il sistema ad induzione di Preece, in giugno, dopo la segnalazione del capitano Malfatti, incaricato di seguire le sue esperienze fin dall’inizio, senza però dare nell’occhio, vediamo le note esperienze a La Spezia che lo rimisero in contatto con l’Italia.

I risultati furono convincenti,ma apparvero problemi che non erano apparsi in Inghilterra: la sensibilità alle scariche elettriche dei temporali ed una mancata ricezione dietro un promontorio che contraddiceva l’idea che le onde potessero attraversare colline. Anche il sistema coherer relais fece degli scherzi. Oltre tutto la priorità dei contatti nave-terra, non fu acquisita li, ma una settimana prima dl capitano Jackson.

Nel frattempo, nel luglio ’97 si formò la società che in seguito fu la Marconi Wireless.

 

Incertezze

Fondata la società M. si premura di scrivere una lettera a Preece, nella quale dimostra incertezza sui rapporti che la nuova Società potrà tenere con lui e relative istituzioni. Il tono sembra una lettera di addio:

….desidero dichiararle che non dimenticherò mai le sue grandi gentilezze. Farò del mio meglio perché la società mantenga rapporti amichevoli col governo britannico…

La risposta da Preece ,il 6 di agosto 1897:

….mi duole dirle che devo cessare ogni esperimento ed ogni azione fino a che non conoscerò le condizioni che definiranno le relazioni tra la sua società e i dicasteri governativi che tanto l’hanno assistita ed incoraggiata.

Però in settembre ebbero luogo tre serie di esperienze, a Salisbury fino ad ottobre ed a Dover in ottobre-novembre, la terza sulla costa SW dell’Inghilterra. Le esperienze vennero eseguite da una commissione nominata dai ministeri delle Poste, della Guerra e della Marina, senza invitare Marconi che fece le sue rimostranze, minacciando di trasferirsi in Russia od in Austria.

All’isola di Wight.

Accertatosi dell’esigenza di un’antenna stabile ed alta, Marconi la realizzò per la prima volta all’Hotel Royal Needles sull’isola di Wight (vedi mia pubblicazione). Così la radiotelegrafia passò al mare.

Dopo i confetti vengono i difetti

Marconi, fin dai primi passi della sua invenzione, aveva fretta perché si rendeva conto che altri facilmente potevano realizzare il suo sistema. Fortunatamente le apparecchiature nelle sue mani facevano miracoli, in quelle di altri sperimentatori, che pur usavano le sua apparecchiature, i risultati erano diversi. Questo portò la Regia Marina Italiana a modificare profondamente le apparecchiature a loro concesse da Marconi. Nello stesso tempo la marina britannica sperimentò con le apparecchiature di del capitano Jackson confrontandole con le originali di M.

Preece

Persino l’idillio con Preece non durò a lungo. Già prima del ’99 Preece si dichiarò “stufo” della telegrafia senza fili, che non riusciva a mantenere le promesse iniziali, tanto che ancora non c’era un impianto commerciale in funzione. Addirittura nel marzo 1898 realizzò un impianto stabile e definitivo col suo sistema ad induzione, tra l’isoletta di Flat Holm e Lavernock Point, sul canale di Bristol, proprio dove si era confrontato col sistema Marconi.

Le finanze

I problemi finanziari che si erano presentati in un primo momento, erano stati risolti con la fondazione della Wireless Telegraph & Signal, ma in seguito mancarono clienti paganti.

Anche gli attacchi della stampa, che prima era favorevole al giovane Marconi, si scagliarono sulla nuova società, le varie amministrazioni agirono con molta prudenza, forse per l’intervento di oscuri faccendieri. Certi contratti furono insabbiati e la marina militare britannica minacciò di far valere il suo diritto di costruire le apparecchiature per conto proprio. Marconi a fine ’98 aveva sempre le valigie pronte per girare l’Inghilterra per lungo e largo. Chi sa se c’erano le camiciole di lana che gli imponeva la madre!

Il militare

Addirittura proprio nel periodo più critico Marconi doveva assolvere i suoi doveri militari in Italia e sarebbe stato un bel disastro. Fortunatamente la faccenda si risolse brillantemente ed il giovane potè continuare il suo lavoro in Inghilterra.

Gli azionisti

Fortunatamente gli azionisti non lo tradirono e le azioni della società continuavano ad andar su.

Il futuro

Anche il prossimo futuro sarà ben duro per la RT: Non mancò qualche successo, ma da Rathlin tornò con le sue apparecchiature sotto braccio, malgrado l’esito positivo delle prove, e dall’America, nel settembre ’99, tornò senza un contratto e con una fidanzata trovata sul battello di ritorno. Il concetto di trasmissione circolare venne tanto più tardi ed intanto non si rispettavano le esigenze di segretezza  generalmente richieste, senza contare che la selezione delle stazioni era deprimente. Praticamente la trasmissione originaria a semplice scintilla era inutilizzabile per la sintonia e tanto meno per la radiofonia e non poteva avere un futuro, malgrado i perfezionamenti nelle apparecchiature. Un bel salto si fece intorno al 1909 quando furono introdotte la scintilla musicale, oppure gli alternatori ad alta frequenza e, finalmente, l’arco di Poulsen. Ciò significa che le cose cominciarono a funzionare appena prima dell’inizio della prima guerra mondiale. Solo dopo i clamorosi sviluppi.

 

Carlo Bramanti, maggio 2012

 

CAPITOLO V

BREVETTO PROVVISORIO

Bose

Praticamente contemporaneamente agli esperimenti di Marconi che raggiunse il suo miglior risultato nel settembre 1895, dobbiamo ricordare Chundra Bose hc enel 1895 fece saltare delle mine via onde radio in presenza del re delle indie e vediamo la sua realizzazione di un cannone innescato da onde radio. Il rivelatore era costituito da una scatolina piena di molle di acciaio Bose usava le microonde e raggiunse i 6 mm di lunghezza d’onda, quando Righi era arrivato a 2,5 cm. Bose si dedicò esclusivamente alle microonde con apparati anche rudimentali, vedi una guida d’onda formata da fogli di stagnola alternati alle pagine di un libro. Forse è più conosciuto per i suoi lavori sulla meccanica quantistica, vedi addirittura la formula Einstein-Bose.

 Usò anche il potassio come coherer autodecoerente.

Jackson

Il capitano Jackson in Inghilterra conoscendone le esperienze, realizzo dei collegamento via wireless nel dicembre 1895, senza sapere di Marconi. Le esperienze avevano carattere riservato e non furono diffuse.

Jervis Smith

Il rev. F.Jervis Smith realizzò un rivelatore realizzato con sottile polvere di carbone per osservare e scariche atmosferiche

Nel 1896 Charles A. Stevenson cerco di utilizzare un delicato relais col principio del coherer.

 

Popov

Nel ’95 ricordiamo anche Minchin, Rutherford ed il più famoso Popov per le loro esperienze con coherer ed antenna sulle scariche atmosferiche, vedi l’Elektritcehestvo di quest’ultimo. Dobbiamo ricordare anche le esperienze all’Istituto Tecnico di Firenze sulle scariche atmosferiche, ancora non definite, con Rosa, Pasqualini e Roiti, senza contare il brevetto di Eugenio Bazzi, dello stesso Istituto, per l’Aforotelegrafo del 1897. Altra cosa poco nota è il coherer a limature di ferro decoerente , però siamo già al 1898, l’anno della realizzazione del ceraunografo da parte di Boggiolera dell’Università di Catania.

 

Il brevetto

Da notare che insiste come prima cosa sul contatto rotante del rocchetto, cosa che poi non si è mai vista, e che quando parla del rivelatore parla  di tubetto (tube)  a limatura aggiunge sempre il rivelatore a contatto imperfetto (includendo pertanto la molla di Lodge od il tripode di Branly).

Quando parla di trasmissione via acqua o suolo, intende il sistema antenna terra.

 

 

 

 

Brevetto provvisorio

N° 12,039 A.D.1896

                           SPECIFICA PROVVISORIA

 PERFEZIONAMENTI NELLA TRASMISSIONE DI IMPULSI ELETTRICI E SEGNALI NEGLI APPARATI USATI ALLO SCOPO.

 

Io, Guglielmo Marconi, di  Hereford Road 71, Bayswater, nella contea del Middelsex, dichiaro la natura di questa invenzione come segue:

   In accordo a questa invenzione, azioni o manifestazioni elettriche, vengono trasmesse attraverso l’aria, il suolo o l’acqua per mezzo di oscillazioni elettriche ad alta frequenza.

  Alla stazione trasmittente uso una bobina di Ruhmkorff che ha sul primario un tasto Morse, o altro dispositivo per interrompere la corrente, con dei dispositivi sui poli (vedi sfere isolate separate da un piccolo spazio di aria o di alto vuoto, od aria o gas compressi, o liquido isolante sostenute da materiale isolante opportuno, o tubi separati da analogo spazio e sostenenti dischi scorrevoli) per produrre le oscillazioni volute.

   Ho trovato che un rocchetto di Ruhnkmorff, od altro apparato simile, lavora meglio se uno dei contatti vibranti che fungono da interruttore nel primario è fatto ruotare, cosa che causa una scarica più intensa e regolare nel secondario, e tiene più puliti i contatti del vibratore mantenendoli in condizioni di lavoro ottimali per un tempo incomparabilmente più lungo di quando non ruotano. Li faccio ruotare per mezzo di un piccolo motore elettrico alimentato dalla corrente che fa lavorare il rocchetto o da altra corrente, oppure in qualche  caso impiego un motore meccanico e non elettrico. 

   Il rocchetto può essere rimpiazzato con qualsiasi atra sorgente di alta tensione.

  Allo strumento di ricezione c’è un circuito a batteria locale che contiene un normale circuito di ricezione telegrafica od uno strumento di segnalazione, od altro apparato che possa lavorare a distanza, ed un dispositivo per chiudere il circuito, quest’ultimo attivabile da parte dell’oscillazione proveniente dello strumento trasmettitore.

Il metodo che uso consiste in un tubetto contenente polvere, o grani, o conduttori in contatto imperfetto, ogni estremo della colonna di polvere o  terminali del contatto imperfetto o conduttore è connesso ad una placca metallica , preferibilmente di lunghezza tale da far oscillare il sistema elettricamente con le oscillazioni elettriche trasmesse ad esso. In qualche caso do a queste placche o conduttori il profilo di un ordinario oscillatore di Hertz consistente in due conduttori semicircolari, con la differenza che allo spinterometro metto uno dei miei tubi sensibili, mentre l’altra terminazione dei conduttori è connessa a piccoli condensatori.

  Ho scoperto che le migliori regole per costruire il tubo sensibile sono le seguenti:c

1)      La colonna di polvere non deve essere lunga, L’effetto in sensibilità e regolarità è migliore con tubetti contenenti una colonna di polvere o grani che non eccedano i 2/3 di pollice in lunghezza.

2)      Il tubetto contenente la polvere deve essere sigillato.

3)      Ciascun filo che passa attraverso il tubetto, allo scopo di stabilire collegamento elettrico, deve terminare con pezzetti di metallo o manopole di superficie relativamente estesa, o preferibilmente con pezzi di filo più spesso, di un diametro uguale al diametro interno del tubetto, così da obbligare la polvere ad essere tappata dentro.

4)      Se è necessario utilizzare una batteria locale di EMF più alta di quella che lavora con i tubetti ordinariamente preparati, la colonna di polvere deve essere più lunga e divisa in varie sezioni da separatori metallici, ogni sezione avente la stessa quantità di polvere usata nei tubetti a sezione singola. Quando non sono inviate oscillazioni dallo strumento trasmettitore la polvere od il contatto imperfetto non devono condurre la corrente, e la corrente nel circuito locale è interrotta; ma quando la polvere od il contatto imperfetto sono influenzati dalle oscillazioni elettriche, questo conduce e chiude il circuito.

  Però ho trovato che una volta partita, la polvere od i contatti continuano a condurre anche quando l’oscillazione al trasmettitore è cessata; ma se è scosso o battuto, il circuito si interrompe.

   Io faccio in modo che questi colpetti vengano dati automaticamente, utilizzando la corrente che l’oscillazione elettrica dal trasmettitore consente di circolare tramite il tubo per far funzionare un “ trembler”( simile ad un campanello elettrico), che batte sul tubetto od il contatto imperfetto, e così interrompe la corrente e, di conseguenza, la sua vibrazione, causata dalla suddetta corrente, la quale con questo mezzo interrompe automaticamente ed istantaneamente se stessa fino a che un’altra oscillazione proveniente dallo strumento trasmettitore ripete il processo. Mentre per certi scopi preferisco far funzionare il trembler sullo stesso circuito che contiene il tubo sensibile od il contatto, per altri scopi preferisco farlo lavorare su un altro circuito che lavori in accordo col primo tramite un relais. Questo per mezzo dell’azione della corrente, che il  tubetto od il contatto consentono di passare per influenza dell’oscillazione. Preferisco far disporre  il dispositivo così che sia interrotto automaticamente dalla stessa corrente.

   Per prevenire l’azione dell’autoinduttanza del circuito locale sul tubetto o contatto sensibili, ed anche per eliminare l’effetto perturbatore delle piccole scintille che si sviluppano interrompendo il circuito dentro il tubo od il contatto imperfetto, ed anche al contatto vibrante del trembler od al contatto del relais,  metto in parallelo  a queste parti nelle quali il circuito  periodicamente interrotto un condensatore di opportuna capacità, od una bobina di opportuna resistenza ed autoinduzione, cosi che l’autoinduzione neutralizzi quella dei suddetti circuiti; o , preferibilmente colloco in derivazione alle varie parte dei conduttori o cosi detti semi-conduttori di alta resistenza e bassa induttanza, come barrette di carbone o tubetti contenenti acqua od altro liquido adatto, in comunicazione elettrica con i conduttori del circuito locale soggetti ad assumere differenze di potenziale a causa dell’autoinduzione così da trasmettere correnti parassite che possano influenzare il tubetto sensibile od il contatto imperfetto permettendo loro di funzionare con regolarità.

  In qualche caso, però, trovo più adatto usare un trembler indipendente attivato dalla corrente di un’altra batteria. Le azioni disturbatrici della corrente del trembler sono prevenute dai dispositivi di cui sopra. Questo tremule è tenuto in azione per tutto il periodo in cui si presume arrivino le oscillazioni da trasmettere, e, come già descritto la polvere od il contato imperfetto chiudono il circuito di una batteria locale, nella quale è incluso il dispositivo che si vuol fare funzionare, per il tempo in cui l’oscillazione è trasmessa, interrompendo il circuito con le vibrazioni meccaniche appena le oscillazioni dal trasmettitore cessano. Quando si trasmette attraverso l’aria, e si vuole che il segnale o le azioni elettriche vengano trasmesse in una sola direzione, o quando è necessario trasmettere azioni elettriche senza fili  alla distanza maggiore possibile, metto il generatore di oscillazioni al fuoco od alla linea focale di un riflettore diretto verso la stazione ricevente, e colloco il tubetto od il contatto imperfetto del ricevitore in un riflettore analogo rivolto verso il trasmettitore.

Quando si trasmette attraverso il suolo o l’acqua connetto una terminazione del tubetto o contatto alla terra ed ’altra a conduttori o placche, preferibilmente simili tra loro, nell’aria ed isolate dal suolo.

 Trovo pure meglio connettere il tubetto od il contatto imperfetto al circuito locale mediante fili sottili od attraverso due piccole bobine di filo isolato sottile preferiblmente contenente un nucleo di ferro.

Datato il secondo giorno del giugno 1896

 

                              GUGLIELMO MARCONI

 

                                                  CAPITOLO VI

 

                                  SPECIFICAZIONE COMPLETA

 

 

 

 

Perfezionamenti nella trasmissione di impulsi e segnali elettrici e ad apparati appositi.

Io Guglielmo Marconi residente al 67 di Talbot Road, Westbourne Park, precedentemente residente al 71 di Hereford Road, Bayswater, nelle contea del Middelsex, qui dichiaro la natura di questa invenzione e in che modo la stessa dev’essere eseguita. Essa è descritta dettagliatamente e constatata nella seguente dichiarazione:

La mia invenzione è relativa alla trasmissione di segnali per mezzo di oscillazioni elettriche di alta frequenza, che viene generata nello spazio o nei conduttori.

Affinché la mia descrizione possa essere capita, e prima di scendere in dettagli, voglio descrivere la forma più semplice della mia invenzione, vedi figura1

Nello schema A si vede lo strumento trasmettitore ed in B quello ricevente, piazzato diciamo, a ¼ di miglio di distanza.

Nello strumento trasmettitore K è un ordinario rocchetto di induzione ( un rocchetto da Ruhmkorrf  o un trasformatore)

Nel circuito primario è connessa una batteria K attraverso un tasto ed alle estremità del secondario F sono connesse due sfere isolate o conduttori G, H fissati a piccola distanza.

Quando la corrente della batteria E passa attraverso il primario della bobina d’induzione, tra le sfere G H scoccano delle scintille, e lo spazio tutto intorno alle sfere subisce una perturbazione in conseguenza di questi raggi elettrici o sovratensioni.

L’arrangiamento comunemente è chiamato radiatore di hertz, e l’effetto che si propaga attraverso lo spazio, raggi hertziani

Lo strumento ricevente consiste in un circuito J di batteria, che include una batteria od un elemento voltaico K, uno strumento ricevente L, ed un tubetto T contenente polvere metallica o limatura, racchiusa tra placchette o conduttori M N di opportuna dimensione, così che, preferibilmente, vengono sintonizzati sulla lunghezza d’onda della radiazione emessa dal trasmettitore.

Il tubo contenente la limatura può essere rimpiazzato da un contatto imperfetto, come due pezzi di metallo non lucidati in leggero contatto, ecc. La polvere nel tubo T in condizioni ordinarie, non è conduttrice di elettricità e la corrente della pila K non può passare nello strumento; ma quando il ricevitore è influenzato da un opportuna onda elettrica o radiazione la polvere del tubo T diviene conduttrice ( e rimane così fino a che il tubo è scosso o urtato), e la corrente passa attraverso lo strumento.

In questo modo le onde generate dal trasmettitore hanno effetto sullo strumento ricevitore causando una circolazione di corrente nel circuito J, che può essere utilizzata per deflettere una lancetta, che risponde agli impulsi emessi dal trasmettitore.

Le figure 2, 3, 4, ecc. mostrano varie disposizioni più complete di quella semplice illustrata in figura. 1.

Descriverò queste illustrazioni in modo generale prima di proseguire a descrivere il perfezionamento in dettaglio.

La figura 2 è una elevazione frontale diagrammatica dello strumento della stazione ricevente, nel quale k k sono le platine corrispondenti a M N nella figura 1. g è la batteria corrispondente a K, h è lo strumento di lettura corrispondente a L, s è un relai che lavora da strumento di lettura h in maniera ordinaria. p è un martelletto o un vibratore, simile a quello di un campanello, che  è attivato dalla corrente che fa lavorare o strumento.

La figura 3 è una elevazione frontale diagrammatica dello strumento alla stazione trasmittente, nella quale  e e sono due sfere metalliche corrispondenti a G H della fig.1.

E è una bobina d’induzione corrispondente ad S. b è il tasto corrispondente a D, e a è una batteria corrispondente ad E.

La figura 4 è la sezione verticale del radiatore o produttore di oscillazioni montato sulla linea focale di un riflettore cilindrico parabolico f nel quale a è la vista laterale delle sfere  e e della fig. 3.

La figura 5 è una vista al naturale delle platine ricevitrici k k e del tubetto sensibile f.

La figura 5a è una forma modificata del tubetto sensibile..

La figura 6 è un’altra modifica al produttore di oscillazioni nel quale le sfere e e e d d sono montate nel tubo di ebanite

d3.

La figura 7 è un'altra modifica al produttore di oscillazione nel quale le sfere sono sostituite da emisfere.

La figura 8 è una forma modificata del ricevitore nel quale le platine k k sono curve piuttosto che diritte.

La figura 9 è un’altra forma del trasmettitore nel quale sono impiegate due estese placche metalliche t2 t2.

La figura 10 mostra una modifica della disposizione alla stazione trasmittente, e Fig. 11 una modifica alla disposizione della stazione ricevente, che permette al segnale di superare ostacoli come colline o montagne.

La figura 12 mostra un calibro utile per determinare la lunghezza ottimale delle platine k k nel ricevitore.

 La figura 13 mostra un interruttore perfezionato  applicabile alla bobina di induzione del trasmettitore.

 La figura 14 mostra una resistenza ad acqua, l’uso della quale verrà spiegato.

La mia invenzione si riferisce soprattutto al modo in cui i dispositivi  sono costruiti e connessi insieme. Con alcune di queste disposizioni sono riuscito ad ottenere segnali Morse, e far lavorare  apparecchi telegrafici ordinari ed altri apparati; e con le modifiche del l’apparato di cui sopra è possibile trasmettere segnali non solo attraverso piccoli ostacoli come pareti di mattoni, alberi, ecc, ma anche attraverso masse di metallo  o colline, o montagne, che possano essere interposte tra gli strumenti trasmettitori e quelli ricevitori.

Prima io descriverò i perfezionamenti che sono applicabili allo strumento ricevitore.

Il mio primo perfezionamento consiste nell’urtare automaticamente o disturbare la polvere del tubetto a limatura, o nello scuotere contatti imperfetti, appena è cessato lo stimolo elettrico dal trasmettitore così che il tubetto od il contatto imperfetto ritornino nel primitivo stato non conduttore.

Questa parte della mia invenzione è illustrata in figura 2, nella quale f rappresenta il tubetto sensibile e p il vibratore (tremolo) o tapper. La corrente che circola attraverso il tubetto sensibile od il contatto, e che sono sotto l’influenza dell’oscillazione elettrica del trasmettitore attiva (direttamente od attraverso un relai) il tremolo che  simile ad una suoneria elettrica. Questo vibratore deve essere disposto, come accennato, in modo che l’effetto della scintilla al contatto vibrante e le correnti indotte causate dall’induttanza ecc, vengano neutralizzate o rimosse.

Il martelletto del tremolo urta il tubetto od il contatto imperfetto e così arresta la corrente, e conseguentemente il suo proprio movimento che è stato generato dalla corrente stessa: e per mezzo di questa corrente, in pratica istantaneamente si interrompe fino a che un’altra oscillazione dal trasmettitore rende di nuovo il tubetto od il contatto imperfetto conduttori.

Ho però trovato che la corrente dal tubetto sensibile o dal contatto non è sufficientemente intensa da far lavorare un ordinario vibratore ed lo strumento ricevente.

Per superare questa difficoltà, invece di obbligare la corrente del circuito che contiene il tubetto sensibile od il contatto a far lavorare il tremolo e lo strumento, uso questa corrente per far lavorare un sensibile relai u (figura 2), che chiude ed apre il circuito di una  batteria più robusta r, preferibilmente di tipo Leclanché. Questa corrente, che è molto più intensa di quella che scorre nel tubetto o nel contatto, fa lavorare il tremolo e gli altri strumenti.

Per prevenire che scintille o disturbi che possono essere causati dall’autoinduzione del relai possano disturbare il ricevitore , certe volte si deve agire come riferito sopra per il tremolo, come già illustrato.

Nell’apparato che ho costruito ho trovato che il relai n deve avere bassa autoinduzione e l’avvolgimento da circa 1000 ohms. Possibilmente deve essere in grado di funzionare con una corrente di 1 ma o meno. Il tremolo o tapper p nel circuito del relai n è di costruzione simile ad un piccolo campanello elettrico, ma col braccio più corto . Ho usato un tremolo da 1000 ohm di resistenza, avente un nucleo di buon ferro dolce cavo e spaccato assialmente come molti elettromagneti usati negli strumenti telegrafici.. Il tremolo va aggiustato accuratamente. Preferibilmente il movimento deve essere diretto leggermente verso l’alto così da prevenire che la limatura faccia il pane. Invece che urtando il tubetto la polvere può essere disturbata muovendo all’interno od all’esterno entrambi gli arresti del tubetto sensibili (vedi figura 5 j1 j2), sostituendo il tremolo p (figura 2) con un piccolo elettromagnete o vibratore la cui armatura è connessa all’arresto.

Normalmente faccio lavorare lo strumento ricevente k, che può avere qualsiasi forma, in derivazione come dal circuito che lavora col tremolo  p. Questo può lavorare anche in serie.

 E’ preferibile che lo   strumento ricevente, se in parallelo al circuito che include tremolo o tapper, abbia una resistenza uguale a quella del tremolo..

Un ulteriore miglioramento consiste nel modo di costruzione del tubetto sensibili.

Ho notato che il tubetto u  come mostrato in figura 1 T, non è completamente affidabile.

Il mio tubetto, come mostra la figura 5, è accuratamente costruito, assolutamente affidabile, e con quello il relai ed il tremolo ecc, possono lavorare con regolarità analogamente ad altri strumenti telegrafici.

In figura 5, j è il tubetto sensibile contenente due tappi metallici j2 connessi al circuito di batteria, tra i quali è sistemata la polvere di un materiale conduttore j1. I due tappi devono essere fatti preferibilmente in argento, o possono essere pezzetti di spesso filo d’argento dello stesso diametro dell’interno del tubetto j, così che facciano chiusura ermetica. I tappi j2 j2 sono collegati con due fili di platino j3 ad entrambe le terminazioni. Per produrre la polvere j1 possono essere impiegati molti metalli, ma io preferisco un miscuglio di due o più metalli diversi. Ho trovato che il nichel crudo è il metallo migliore, e preferisco aggiungere alla limatura di nichel il 4% di limatura di argento crudo, che aumenta notevolmente la sensibilità del tubetto alle oscillazioni elettriche. Aumentando la proporzione di grani o polvere di argento la sensibilità del tubetto aumenta; ma per il normale lavoro è meglio non usare un tubetto troppo sensibile, che può essere influenzato da disturbi atmosferici od altra elettricità.

La sensibilità può essere aumentata anche aggiungendo una quantità molto piccola di mercurio alla limatura, mescolata fino a che il mercurio è assorbito. Il mercurio non deve essere in quantità di far grumi o pane con la limatura: una goccia appena percettibile è sufficiente per un tubetto. Invece di mischiare il mercurio con la polvere, si può ottenere lo stesso effetto amalgamando leggermente le facce interne dei tappi che sono in contatto con la limatura. Va usato pochissimo mercurio, appena sufficiente per far brillare la superficie senza che si veda mercurio libero o goccioline.

La dimensione del tubetto e la distanza trai  tappi può variare entro certi limiti: maggiore è lo spazio per la polvere, maggiore deve essere la grana della limatura o dei grani.

Io preferisco fare il tubetto della seguente dimensione: il tubo j è 1 ½ pollice per 1/10 o 1/12 di diametro interno. La lunghezza dei tappi j2 è circa 1/2 pollice e la distanza tra j2 j2  è circa 1/30 di pollice.

Ho trovato che più piccolo o più stretto è lo spazio e maggiore è la sensibilità; ma in circostanze ordinarie lo spazio non deve essere troppo piccolo per non nuocere alla fedeltà della trasmissione.

Occorre molta attenzione di fare precisi i tappi di argento j2 j2 altrimenti la limatura può uscire dallo spazio tra gli arresti, cosa che distruggerà rapidamente il buon funzionamento del tubetto.

La polvere non deve essere fine, ma piuttosto grossolana, come si può produrre da una lima grande e do grana grossa.

La polvere preferibilmente deve essere di grana e spessore uniforme

Tutta la polvere eccessivamente fine o grossa deve essere rimossa soffiando o setacciando.

È anche opportuno che la polvere od i grani siano asciutti e esenti da grasso o sporco, la lima usata deve essere lavata ed asciugata frequentemente, ed usata quando è calda.

La polvere non deve essere compressa tra i tappi, m piuttosto sciolta in modo che , quando il tubetto è scosso, si muova liberamente.

Il tubo j deve essere sigillato ma il vuoto interno non è essenziale, salvo un leggero vuoto che risulta dal riscaldamento alla sigillatura. Va anche fatta attenzione a non scaldare troppo il tubetto al centro, quando si sigilla, cosa che ossiderebbe le superfici dei tappi e della polvere riducendo la sensibilità. Io ho usato fiamma ad idrogeno ed aria.

In ogni modo il vuoto è desiderabile, ed io ho usato circa 1/1000 di atmosfera ottenuta da una pompa al mercurio.

In questo caso si sistema un tubetto di vetro collegato al lato del tubetti j (figura 5) che è messo in comunicazione con la pompa e, dopo, sigillato in maniere ordinata.

Il tubetto sensibile deve essere ben fatto, deve essere sensibile all’effetto induttivo di una normale suoneria a distanza di una o due yarde dal tubetto.

Un tubetto sensibile ben preparato deve anche interrompere istantaneamente al più leggero urto o scossa, se è inserito in un circuito con bassa autoinduzione e piccola Fem. vedi un singolo elemento.

Allo scopo di tenere il tubetto  j in condizioni ottimali di lavoro, è bene, ma non obbligatorio, che non ci passi più di 1 ma. quando funziona.

Se è necessaria una corrente più forte, vanno messi in parallelo vari tubetti, procurando che tutti sino scossi od urtati dal tremolo; ma questa disposizione non è  soddisfacente come quelle di un tubetto singolo.

E’ anche preferibile, quando usiamo un tubetto come quello descritto tipo I, non inserire nel circuito più di un elemento tipo Leclanché, come una tensione di oltre 1,5 volt per far passare corrente nel tubetto, persino quando non è trasmessa l’oscillazione.

In ogni modo posso costruire un tubetto che lavori con forza elettromotrice più elevata.

La figura 5a mostra uno di quei tubetti. Nel tubetto, invece di uno spazio riempito di limatura, ci sono vari spazi j1 j1 separati da tappi di filo di argento ben precisi.

 Tubetti così costruiti, rispettando anche l altre regole, lavorano bene con una tensione uguale ad 1,2 volt moltiplicata per il numero degli spazi.

Anche con questo tubetto è bene non superare la corrente di 1 ma.

La figura 5 mostra anche le platine k k, che sono fissati alle estremità del tubetto e che corrispondono alle placche M N in figura 1.

Le placche k (figura 5) sono di rame od altro metallo, larghe circa mezzo pollice o più, e spesse circa 1760 di pollice, e preferibilmente di tale lunghezza da essere intonate elettricamente alla lunghezza d’onda dell’oscillazione trasmessa.

Il modo che adotto per stabilire la lunghezza adatta delle placchette k k è il seguente: incollo una striscia rettangolare di stagnola (vedi figura 12) lunga circa 20 pollici (la lunghezza dipende dalla supposta lunghezza d’onda che siamo misurando), per mezzo di una debole soluzione di gomma, su una platina di vetro m1 (figura 12); allora con un taglierino affilato od un punta ed un regolo taglio attraverso il cento della stagnola, lasciando un marchio di divisione m2. Se la placca di vetro è tenuta qualche piede distante dall’origine del disturbo elettrico, ed in posizione tale che la striscia di stagnola sia parallela alla linea ipotetica tracciata tra i centri delle sfere del trasmettitore, scoccheranno scintille tra le due strisce di stagnola nel punto m2.

Quando la lunghezza della striscia è aggiustata sulla lunghezza d’onda approssimata dell’oscillatore, se le strisce sono di lunghezza adatta, le scintille scoccheranno anche ad una certa distanza dal generatore di oscillazioni. Scorciando od allungando le strisce è facile trovare la lunghezza più appropriata all’oscillazione. La lunghezza così trovata è quella ottimale per le platine k, o piuttosto questa deve essere un mezzo pollice più corta, tenendo conto della lunghezza del tubetto sensibile (figura 5) tra le quali è connesso.

Le platine k, tubo j, ecc. sono fissate ad un sottile tubo di vetro o, preferibilmente non più lungo di 12 pollici, fissato fermamente ad uno stabile blocco di legno o2, od il tubetto sensibile j può essere fissato stabilmente ad entrambi gli estremi, oppure, preferibilmente, acchiappate vicino agli estremi del tubetto contenente la polvere e non agli estremi del tubo o o, che serve da supporto.

Per mezzo del tubetto a intervalli multipli, come mostrato in figura 5A, è possibile far lavorare il tremolo ed altri dispositivi di segnalazione od altri apparati direttamente sul circuito che contiene il tubetto sensibile, ma io preferisco, quando possibile,lavorate col tubetto a intervallo unico e relai.

Per aumentare la distanza alla quale il ricevitore può essere attivato dalla radiazione del trasmettitore, io metto il ricevitore (ovvero il tubetto sensibile e le placchette) sulla linea focale di un riflettore parabolico cilindrico l (figura 2) preferibilmente di rame, e dirette verso la stazione trasmittente.

Per determinare la opportuna lunghezza delle placchette, per mezzo del detector mostrato in figura 12, è meglio provare il detector al fuoco od alla linea focale del riflettore, dato che la lunghezza delle strisce o placchette che danno i migliori risultati in un riflettore differiscono leggermente dalla lunghezza che risulta senza riflettore.

Il riflettore l (figura 2) deve essere preferibilmente di dimensioni in larghezza e lunghezza non meno doppie della lunghezza d’onda dell’oscillatore trasmittente.

Le platine k (figura 2) possono essere sostituite anche con tubi od altre forme di conduttore.

Un ulteriore miglioramento ha per oggetto prevenire i disturbi elettrici provocati dal tremolo e da altri apparati vicini al tubo al quale potrebbero restituire la conduttività dopo averla eliminata, così come descritto.

Questo lo ottengo introducendo nel circuito, nei punti indicati p1, p2, q, h1, in figura 2 delle resistenze elevate con la minima autoinduzione possibile. L’azione delle resistenze elevate è tale che, mentre prevengono che qualsiasi quantità apprezzabile di corrente  le attraversi  facendo funzionare l’apparato, nello stesso tempo permettono un comodo percorso per correnti ad alta tensione che si forma nel momento in cui il circuito è interrotto,  perciò previene scintillamento ai contatti o improvvisi strappi di corrente, che potrebbe riattivare e mantenere la conduttività del tubetto sensibile.

Queste bobine è conveniente siano avvolte con filo in doppio (possibilmente di platinoide) per prevenire autoinduttanza.

In figura 2, p2 è una di queste resistenze che sono inserite nel circuito formato dai contatti del vibratore p. Io ho usato nell’apparato una bobinetta che ha quattro volte la resistenza del tremolo p.

p1 rappresenta una resistenza simile (sempre quattro volte la resistenza del tremolo) inserita in parallelo ali terminali del tremolo.

Una resistenza simile q, figura 2, è sistemato in parallelo ai terminali del relai n ( i terminali del quale sono connessi al circuito contenente il tubetto sensibile)

La bobina q deve preferibilmente avere una resistenza di circa tre volte di quella del relai.

Una resistenza simile, h1 avete un valore di 4 volte superiore dello strumento, è connessa in parallelo allo strumento stesso.

In parallelo ai terminali del relai (corrispondenti al circuito che lo fa lavorare) è bene avere una resistenza  a liquido s costituita da una serie di tubetti, uno dei quali è mostrato in figura 14, parzialmente riempiti di acqua acidulata con acido solforico. Il numero di questi tubetti in serie a detti terminali può essere di circa 10 per un circuito a 15 volt in modo non lasciare, con la loro forza controelettromotrice, passare la corrente della batteria locale, ma permettere alle extracorrenti generate all’apertura dei contatti del relai di passare dolcemente attraverso di loro senza produrre scintille perturbatrici ai contatti.

Al posto delle resistenze ad acqua può essere usata una resistenza  a doppio avvolgimento di platinoide di circa 20 000 ohm.

Una resistenza simile a h deve essere inserita ai terminali di ogni apparato  oppure a resistenze che possono dare autoinduzione, nei pressi connessa  al ricevitore.

Si possono sostituire le suddette resistenze con condensatori adatti, ma io preferisco usare bobinette o resistenze ad acqua.

Un altro sistema può avere lo scopo di prevenire che le oscillazioni ad alta frequenza provenienti dal trasmettitore che si formano alle platine del ricevitore passino attraverso il circuito di alimentazione senza scorrere nel circuito del relai, indebolendo l’effetto al tubetto od al contatto imperfetto.

Ottengo ciò connettendo i fili della batteria al tubetto o contatto, oppure le placchette del tubetto, a piccole bobine ( vedi k1 nelle figure) che possiedano autoinduttanza che possano essere chiamate bobine di arresto (choke), fatte avvolgendo una piccola lunghezza (circa 1 yard) di filo sottile ed ben isolato avvolto intorno ad un nucleo (preferibilmente contenente del ferro) lungo due o tre pollici. Altro miglioramento consiste in una forma modificata delle placchette connesse al tubetto in modo di rendere possibile montare il ricevitore in un comune riflettore parabolico. Questa parte della mia invenzione è illustrata in figura 8, nella quale l è un ordinario riflettore concavo. In questo caso le placchette k k sono curve e connesse ad un estremo del tubetto sensibile j, ed all’altro ad un piccolo condensatore formato da due placchette metalliche k2 di circa un pollice quadro o più, affacciantesi l’un l’altra attraverso un sottilissimo pezzetto di materiale isolante, k3, interposto. P è il tremolo. Il condensatore può essere omesso senza alterare troppo l’effetto ottenibile.

La connessione al circuito locale è fatta tramite due piccoli choke k1 k1 come già descritto.

L’aggiustamento del tutto è simile a quello già descritto per gli altri ricevitori.

Il ricevitore deve essere piazzato in posizione tale da intercettare l’anello della radiazione riflessa che sta tra il fuoco e la superficie del riflettore, che, preferibilmente, deve essere intonata alla lunghezza d’onda dell’oscillazione trasmessa, analogamente a quanto prima descritto, salvo che si impiega un anello di stagnola invece delle strisce.

Ora descriverò il perfezionamento applicabile al trasmettitore.

Il mio primo miglioramento è quello di usare quattro sfere per produrre l’oscillazione elettrica.

Questa parte dell’invenzione è illustrata in figura 3,d d, ed s, ed in figura 6, d,d,ed e. Le sfere d d, figura 3, sono connesse ai terminali c1 del circuito secondario della bobina d’induzione e. Le sfere d d sono sostenute da due supporti isolanti d2 d1.

Il supporto d1 preferibilmente consiste di placche di ebanite forate per ricevere le sfere, che sono fissate riscaldandole a sufficienza da fondere l’ebanite  tenerle a posto quando sono fredde. e e sono due sfere simili supporto e1 e1, la cui distanza può essere aggiustata con viti e dadi e2 e2 di ebanite contrastanti un altro dado.  e3. e4 è una  membrana flessibile, preferibilmente di pergamena, incollata al supporto e1 e che forma un recipiente che è riempito di isolante liquido, preferibilmente olio di vaselina, ispessito con vaselina.

L’olio o l’isolante tra le sfere e e aumenta la potenza di radiazione e permette di ottenere effetti costanti, difficili ad ottenere omettendo l’olio.

Le sfere d ed e preferibilmente sono di ottone pieno o rame, e la distanza tra di loro dipende dalla forza elettromotrice e dall’energia elettrica impiegata, incrementandosi l’effetto con la distanza (specialmente aumentando l distanza tra le sfere d e le e ) fino a che la scarica passa con facilità. Con un

 

rocchetto d’induzione che da ordinariamente un a scintilla di 8 pollici la distanza tra e ed e deve essere tra 1/25 e 1/30 di pollice e la distanza tra d ed e circa un pollice.

Quando s desidero che il segnale sia inviato in una sola direzione, sistemo il generatore di oscillazioni al fuoco od alla linea focale di un riflettore orientato verso la stazione ricevitrice.

f (figura 3) ed f (figura 4) mostrano il riflettore parabolico cilindrico fatto curvando una lamiera metallica, preferibilmente ottone o rame da formare, e fissandola con ribattini metallici o di legno f1 (figura 3).

Alle stesse condizioni, più grandi sono le sfere e maggiore è la distanza alla quale è possibile comunicare. Di solito io uso sfere di ottone solido di 4 pollici di diametro, che danno oscillazioni di 10 pollici di lunghezza d’onda.

Si possono impiegare cilindri, ellissoidi ecc. in luogo delle sfere.

Il riflettore applicato al trasmettitore deve avere lunghezza ed apertura almeno doppi e della lunghezza d’onda emessa dall’oscillatore.

Se sono soddisfatte queste condizioni, con un adatto ricevitore, un trasmettitore con sfere da 4 pollici connesse ad un rocchetto da 10 pollici di scintilla può trasmettere segnali a due miglia o più.

Se utilizzata una potentissima sorgente di elettricità che dia scintilla più lunga, è preferibile dividere lo spinterometro tra le sfere centrali, in vari intervalli in serie. Questo può essere fatto inserendo tra le sfere grandi delle sfere più piccole (un mezzo pollice di diametro) tenute in posizione da telaietti di ebanite.

La figura 6 illustra una forma più compatta di generatore di oscillazioni. Ogni paio di sfere d ed e sono fissate per calore od altrimenti agli estremi di un tubo d2 di materiale isolante, tipo ebanite o vulcanite. Il tubo d3 è aderente ad un altro tubo simile, d1, avente le coperture d5, attraverso le quali passa la bacchetta d4 che connette le sfere d ai conduttori. Una od entrambe le bacchette d4 sono connesse alle sfere d tramite  un supporto filettato nel coperchio d2. Girando la bacchetta si aggiusta la distanza tra le sfere e. d6 sono fori nel tubo d2, attraverso i quali viene inserito l’olio di vaselina tra le sfere e.

Un ulteriore miglioramento consiste nel fare ruotare uno dei contatti dell’interruttore del rocchetto.

Questo miglioramento ha lo scopo di mantenere i contatti di platino dell’interruttore in buone condizioni di lavoro e prevenire che si incollino.

Questa parte delle mia invenzione è illustrata in figura 3 (c2 c3 c4)

Ottengo questo risultato usando un nucleo centrale ruotante c2 (figura 3 e 13) sulla normale vite c3, che è in comunicazione con i contatti di platino. Sistemo il nucleo centrale ad uno dei contatti di platino accoppiati ad un motorino c4.

Questo motore può essere fatto lavorare con il circuito che alimenta la bobina o separato. Le connessioni sono nel disegno.

Per suo mezzo la regolarità e la potenza del la scarica del rocchetto e relativo interruttive a  vibratore sono molto migliorate.

La bobina di induzione (figura 3) può essere anche rimpiazzata da qualsiasi sorgente di alta tensione.

Però, quando si lavora con forte potenza è meglio far lavorare di continuo il rocchetto od il trasformatore ed invece che interrompere il primario, interrompere la scintilla dello scaricatore.

In questo caso i contatti del tasto devono essere immersi in olio; in dipendenza della lunghezza della scarica, la corrente passerà quando il contatto è aperto.

Un ulteriore miglioramento ha per oggetto di facilitare la focalizzazione dei raggi elettrici.

Questa parete della mia invenzione illustrata in figura 7, nella quale e data una visione del produttore di oscillazione modificato montato al fuoco di un riflettore parabolico f .

In questo caso l’oscillatore è diverso da quello precedentemente descritto, dato che invece di essere costituito da due sfere è costituito da due emisfere e e separate da un piccolo spazio riempito di olio od altro isolante. La scintilla tra le due emisfere scocca nel dielettrico con una piccola proiezione dai centri delle emisfere. Il funzionamento e l’aggiustaggio di questo oscillatore è simile a quello precedentemente descritto.

Questo arrangiamento può essere anche solidamente fissato come in figura 6.

Un ricevitore che può essere sati con questo trasmettitore è illustrato in figura 6.

Non è essenziale avere il riflettore al trasmettitore e ricevitore, ma la loro assenza diminuisce di molto la distanza alla quale si può comunicare. La figura 2 mostra un’ altra forma di trasmettitore che può trasmettere segnali a considerevole distanza senza usare riflettori.

Nella figura 9 t t sono due pali connessi dalla fune t1 alla quale sono sospese tramite isolatori, due placche metalliche t2 t2 connesse alle sfere( in olio od altro dielettrico, come prima) e le alte due sfere t3 in prossimità delle sfere e1, che sono connesse alla bobina od al trasformatore e.

Le sfere t3 non sono assolutamente necessarie, come le placche t2 possono essere fatte comunicare con la bobina od  col trasformatore mediante sottili fili isolati. Il ricevitore che uso con esso è simile al trasmettitore, eccetto che le sfere sono sostituite dal tubetto sensibile o contatto imperfetto j (figura 5), mentre le sfere t3 sono rimpiazzate dalle bobine di choke k1 comunicanti col circuito locale. Se si usa un ricevitore a sintonizzatore circolare, le placche t2 possono essere eliminate dal ricevitore. Ho osservato che , a pari condizioni, più larghe sono le placche al ricevitore ed al ricevitore e più alte sono dalla terra, ed in certo modo anche più distanti tra loro, più grande è la distanza alla quale è possibile la comunicazione.

Per istallazioni permanenti è conveniente sostituire le placche con cilindri metallici chiusi ad un estremo, e messi su un palo come un pipistrello, e che  riposano su isolatori. Con questa disposizione gli isolatori non vengono bagnati e si va meglio in caso di cattivo tempo.

In luogo dei cilindri si può usare un cono od un’emisfera.

Quando tra il trasmettitore ed il ricevitore sono interposti ostacoli come molte case, colline o montagne, io ho pensato di  adottare la disposizione illustrata nelle figure 10 e 11.

Nel trasmettitore, figura 10, connetto una delle sfere d alla terra E preferibilmente con un filo spesso, e l’altra placca o conduttore u, possono essere sospesi ad un palo ed isolati dalla terra. Oppure le sfere d possono essere omesse ed una delle sfere e connessa a terra e l’altra alla placca o conduttore u.

Alla stazione ricevitrice, figura 11, io connetto un terminale del tubetto sensibile o contatto imperfetto j alla terra E, preferibilmente con un filo spesso ed uno al l’altra placca o conduttore w preferibilmente simile a w. La placca w può essere sospesa ad un palo x, e deve essere isolata da terra. Più larghe sono le placche dl trasmettitore e del ricevitore, e più alte sono sospese da terra, e maggiore è la distanza che è possibile raggiungere a pari condizioni.

La figura non mostra il tremolo e l’arrangiamento del tapping. k1 k1 sono bobine di arresto (coking coils) connesse al circuito di batteria, come spiegato nelle figure precedenti.

 Al ricevitore è possibile  trarre l’oscillazione dal suolo o dall’acqua senza la placca w. Questo può essere fatto connettendo il terminale del tubetto sensibile j a due terre, preferibilmente ad una certa distanza tra loro, in linea con la direzione nella quale arriva l’oscillazione. Questa connessione può non essere  conduttiva ma può essere inserito un condensatore di capacità opportuna, diciamo di un yard di superficie (carta paraffinata come dielettrico).

Possono essere usati palloni invece di placche e pali, provvedendo che sostengano una placca conduttiva o che essi stessi siano coperti di stagnola. Dato che possono raggiungere una considerevole altezza, la distanza di trasmissione viene moltiplicata. Possono essere usati con successo aquiloni resi conduttivi con della stagnola.

Quando si lavora coi suddetti apparati, è necessario che trasmettitore e ricevitore siano a discreta distanza tra di loro o devono essere schermati da placche metalliche. E’ sufficiente avere l’apparato telegrafico in una scatola metallica (eccetto lo strumento di lettura) ed ogni parte del circuito ricevitore chiusa in tubi metallici in comunicazione elettrica con la scatola ( naturalmente la parte atta a ricevere non deve essere schermata dalla radiazione della stazione distante, se mai schermata da trasmettitore locale con fogli metallici).

Quando l’apparato è connesso alla terra od acqua il ricevitore deve essere escluso se lavora il trasmettitore locale, analogamente per apparati non connessi a terra.

Segue una ripetizione condensata di quanto sopra ad uso legale.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La specificazione completa viene presentata nel marzo 1897, due mesi prima del successo delle esperienze sul Canale di Bristol e quattro da quelle di La Spezia. In questa da i particolari costruttivi con illustrazioni.

Le figure

Iniziamo ad esaminare almeno parte delle immagini di corredo.

riflettori parabolici

Si descrivono particolari della disposizione in riflettori parabolici, già  da Lui accennata nel provisional. ***senza titolo 21   *brev 12039 parte della specifica completa

antenne e terra

Sono illustrate le disposizioni con antenna e terra che porteranno al suo successo.

***bristol ch 2*disposizione con antenna e terra nel trasmettitore  *

***bristol ch 1*antenna e terra nel ricevitore. Al luogo della piastra W si può usare una seconda terra interponendo però un condensatore.   *

 

Nel provvisorio aveva accennato a conduttori o placche che risonassero alla frequenza dello scaricatore ed alla terra e consigliava, per lunghe distanze, i riflettori parabolici, Ora parla anche delle antenne rialzate da pali allo scopo di superare asperità, di lastre riflettici di rame o bussolotti su pali, notando che la portata aumenta aumentando l’altezza delle lastre o della loro superficie. Accenna anche a palloni ed aquiloni, quelli che userà in settembre nella piana di Salisbury.

particolari poco conosciuti

Trascuro così la descrizione dei particolari, descritti e ridescritti dalla letteratura del settore per far notare qualcosa di inedito.

contatto rotante

Un  particolare ben poco noto era il dispositivo che illustra per migliorare le prestazioni del rocchetto da usare nel trasmettitore: infatti impiegava un dispositivo per ruotare l’elettrodo di platino dell’interruttore a martelletto del rocchetto, a mezzo di un motorino elettrico od ad orologeria. In quel modo risulta una scintilla molto migliore e maggiore durata.

***senza titolo 5* Ruhmkorff con contatto rotante  *

 

tubetto multiplo

   Oltre la descrizione del classico tubetto si accenna che se si deve usare una batteria di f.e.m.  superiore a quella impiegata nei normali tubetti, la colonna di polvere deve essere lunga e divisa in varie sezioni da divisori metallici.

***coherer 1*primitiva versione del tubetto sensibile   *

 

Notare infatti l’uso di un tubetto multiplo che permette di usare una maggiore tensione per azionare l’apparato scrivente.

***coherer mult* tubetto da usare per e.f.m.  elevate   *

 

 

***senza titolo 4 *tubetto classico.

     Notare le due induttanze che hanno lo scopo di non far sfuggire la radiofrequenza verso la pila che polarizza il tubetto e che fa agire il relai   *

 Decoerizzazione

     Per restaurare l’isolamento delle polveri dopo la loro attivazione usa un vibratore azionato dalla corrente che passa nel tubetto. In certi casi il vibratore è attivato da un circuito esterno tramite un relai, ma preferisce far partire  l’apparato con quello attivato dalla corrente del tubetto sensibile (ancora non lo chiama coherer). Altre volte usa un vibratore completamente separato dal circuito. Nel provvisorio aveva accennato ad un cicalino, ora è un batacchio scorciato di campanello che colpisce il tubetto dal di sotto.

parascintille

     Per neutralizzare l’effetto delle scintillazioni all’apertura dei contatti dei vari relais ed apparati, l'inventore usa condensatori di adatta capacità uniti ad induttanze di certa resistenza e autoinduzione, o, preferibilmente, usa in derivazione in varie parti dei così detti semi-conduttori  di alta resistenza e piccola autoinduzione, come barrette di carbone o, preferibilmente, tubetti contenenti acqua o liquido adatto in comunicazione elettrica già conosciuti come "alveoli" nella tecnica telegrafica.

NOTA :gli alveoli, chiamati anche tubetti d'acqua, essendo dei tubetti di vetro riempiti da acqua acidulata aventi agli estremi due elettrodi ermetizzati con la ceralacca. La corrente elettrica circola al principio formando delle bollicine di gas su un elettrodo che la blocca. Alle variazioni di tensione, o per picchi di tensione la corrente si riattiva mantenendo costante la tensione ai capi.

***alveolo* notare nel suo brevetto la piccola ampolla contenente acqua acidulata e due elettrodi di platino. Posto su un circuito in corrente il liquido conduce fino a che si formano bollicine di idrogeno sugli elettrodi che bloccano la corrente e gli danno le caratteristiche di condensatore. Eventuali extratensioni lo rendono provvisoriamente conduttore e si smorzano. Questo dispositivo era usato su apparati telegrafici  *

 

 disposizioni alternative

     Nel testo si accenna all’uso di altra apparecchiatura per generare alta tensione al posto del Ruhmkorff, all’uso di due contatti di metallo grezzi come contatti imperfetti o di coherer(?) al posto del tubetto sensibile. La misura della frequenza del generatore viene fatta incollando una striscia di stagnola di una ventina di pollici su una lastra di vetro, interrotta al centro col taglio di un rasoio la quale, posta a distanza del generatore di frequenza, fa notare per quali lunghezze delle strisce la scintilla nella fessura è più intensa. Questa da il quarto d’onda della frequenza. Nei sistemi a riflettore si parla di lunghezze d’onda di 10 pollici con sfere da 10 cm di diametro.

     Si parla anche di piastre appese ad un palo con un terminale a terra tanto per il trasmettitore che per il ricevitore. Usando questo sistema il ricevitore va chiuso in una scatola di ferro connessa a terra. Per il ricevitore al posto della piastra W si può fare un collegamento verso terra, distante dalla terra dell’altro terminale e separata da un condensatore costituito da due lastre di vetro da mezzo piede quadrato separate da carta paraffinata.

***gauge*nastri di stagnola atti a misurare la frequenza generata   *

Viene descritto un sistema per trovare la lunghezza ideale delle lamine di risonanza, tramite la calibrazione di due lunghezze di stagnola

 

Brevetto successivo, 12325 del giugno 1898

 

piede quadrato separate da carta paraffinata.

***gauge*nastri di stagnola atti a misurare la frequenza generata   *

Viene descritto un sistema per trovare la lunghezza ideale delle lamine di risonanza, tramite la calibrazione di due lunghezze di stagnola

 

Brevetto successivo, 12325 del giugno 1898

In questo brevetto descrive il sistema di schermare la scatola del ricevitore per evitare sollecitazioni al coherer durante la trasmissione.

***brev 12325 2*apparato ricevitore nella scatola metallica*

 

***brev 12325 1*dispositivi antidisturbo*

 

***brev 12325*bobinetta di filo schermata con nastro di stagnola e chiusa in una scatolina al di fuori della schermatura principale, per evitare disturbi da parte dell’apparato telegrafico *

***brev 12325 3*martelletto decoherizzatore *

 

 

***schermatura 12325.*brev. 12325 del giugno 1898

 

 

 

brevetto 12326

Slaby critica la iniziale disposizione marconiana, con l’antenna direttamente collegata al coherer, in quanto non rispettava la regola di collocare il coherer in un ventre di tensione dell’antenna e suggerisce il  suo” moltiplicatore”. Marconi lo prova senza successo nelle sue esperienze sintoniche nell’isola di Wight.

Il primo perfezionamento fatto all’invenzione consiste nell’inserzione di un trasformatore, al quale ci si riferisce come rocchetto di induzione (analogamente al Ruhmkorff) e poi denominato Jigger (jigger è un passo di danza popolare nel quale ci si ruota facendo perno su un piede, forse la “giga”).

Questo dispositivo fu inizialmente denominato Jigger Marconi-Kennedy in quanto Fu realizzato con la collaborazione del capitano Kennedy e ottimizzato nel canale del Solent a bordo di un rimorchiatore. Con l’inserzione di questo dispositivo nel ricevitore si quintuplicò la distanza di trasmissione nelle esperienze con la marina militare inglese, negli anni successivi. L’esperimentazione ebbe invece inizialmente risultato negativo per la regia marina italiana.

 

***jigger primitivo* brevetto 12326 del giugno 1898

 

 

 

 

 

La realizzazione primitiva era con avvolgimenti ad un solo stato, col primario intero oppure diviso il due collegato tra la base dell’ antenna e terra ed il secondario connesso ad i due elettrodi del coherer. Marconi nel brevetto dichiara di aver raggiunti i migliori risultati usando 100 spire di conduttore da 0,0060 inch isolato in seta su un diametro di 1 cm mentre il secondario era di 150 spire di fili da 0,0048 inch avvolte sopra il primario. Successivamente il brevetto 12326.

***12326 *brevetto 12326 del giugno 1898

 

 

 

 

 

Nella disposizione seguente vediamo il seme del successivo brevetto 7777, però riservato alla parte ricevente in quanto nella trasmittente l’antenna è sempre collegata direttamente alle sfere dello spinterometro. Marconi afferma infatti che nel lato antenna primario il numero di spie era tale da far risuonare l’antenna alla frequenza del trasmettitore. Alla stessa frequenza veniva intonato il secondario, con l’aiuto di un condensatore che simulava la capacità di antenna. L’accoppiamento era stretto, il tubetto di diametro piuttosto piccolo.

Il vantaggio di questa disposizione era anche di mantenere sempre l’antenna collegata elettricamente verso terra, in modo da disperdere la cariche statiche indotte sul filo. Ma la sezione trasmittente era ancora senza riferimento a terra e, tra le altre cose, quando si usava la stessa antenna per trasmissione e per ricezione, al momento dello scambio l’operatore, maneggiandola, rischiava forti scosse.

 

Brevetto 1899

 

Nel brevetto del marzo 1899  si usa un manubrio che faceva da tasto telegrafico e nello stesso tempo da commutatore di antenna. Questi tasti, per la loro forma, presero il nome di “grasshopper”, ovvero cavalletta.

***grasshopper *tasto grashopper del brev. 5657 del marzo 1899

 

 

 

 

 

Brevetto 6982

 

***jigger*dal brev. 6982 (aprile 1899)

 

 

 

 

 

 

Si deve aspettare il brevetto 6982 dell’aprile 1899 per vedere jigger a strati sovrapposti. Dato che una semplice sovrapposizione avrebbe dato un Q troppo basso rispetto a quello già basso della soluzione precedente, la disposizione delle spire è a mucchietti, come si vede dal disegno.

Brevetto 25186

***jigger1 *brev 25186,dic 1899

 

la soluzione col secondario simmetrico è del dicembre 1899

il primario della fig. 2 è avvolto su un tubetto da 0,6 cm di diametro, quello di fig. 3 2,5 cm di diametro., cerato con paraffina. Il condensatore non è descritto, ma risulta a carta paraffinata e stagnola.

 

 

 

 

 

 

il brevetto 7777

Il primitivo sistema Marconi, pur essendo ottimizzato per una sola frequenza, non permetteva sufficiente separazione tra stazioni trasmittenti contemporaneamente e ne pagò lo scotto nelle esperienze per la marina USA nel 1899 dalle quali non risultò nessun contratto di fornitura. In quanto a selezione delle stazioni, erano più avanti i concorrenti di Marconi:Slaby e Braun, per la Telefunken, senza considerare il sistema Lodge e Muirhead.

Il problema di base era che la trasmissione avveniva per un treno di scintille smorzate che, analizzate con Fourier, già teoricamente danno un' emissione su tutte le frequenze, con solo una leggera prevalenza di quella propria di risonanza

 ***104 ant tubolare *antenna tubolare descritta da Marconi

 

dell’antenna. Inoltre la potenza emessa è data dal quadrato della tensione moltiplicata la frequenza di successione delle scintille e per il valore di capacità dell’antenna. Lo smorzamento dava l’estensione delle frequenze emesse ed era tanto maggiore quanto maggiore era la resistenza di radiazione dell’antenna. Dunque aumentando dimensioni e

 

***777 3 *trasmettitore dal brev 7777

 

rendimento dell’antenna si aumentava si la capacità, ovvero la potenza emessa, ma si aumentava anche lo smorzamento.

Sull’isola dei Wight tra il 98 e 99 Marconi sperimentò un antenna formata da un grosso tubo radiante con il conduttore di terra sistemato nell’interno tale da aumentarne la capacità senza aumentarne la radiazione. Ne ebbe buoni risultati che furono però rapidamente superati dalla decisione di inserire un jigger risonante pure sull’antenna trasmittente.

Il brevetto 7777 prevedeva quattro circuiti risonanti sulla stessa frequenza: primario e secondario del jigger trasmittente e primario e secondario del jigger del ricevitore.

Da  questo nacquero le stazioni che acquistò la Regia Marina Italiana sotto

 

***777 4 *parte ricevente nel brev. 7777

 

l’appellativo di stazioni 1901, oltre alle esperienze tono A e tono B fatte nell’Arsenale di La Spezia, più precisamente S. Bartolomeo. La larghezza di banda di quelle stazioni “era come quella della grazio di Dio” ed i risultati raggiunti non erano pari alla risonanza delle notizie. Ancora non c’era il concetto di variare la mutua induttanza e si navigava un poco nel buio, mantenendosi una certa distanza trai ricercatori teorici e gli sperimentatori.

 

 

***777 2 *jigger a telaio del trasmettitore nella configurazione originale

Nel 777 si prevedeva una serie di jigger con numeri di spire diverse, Quelli trasmettitore erano di grosso filo isolato in guttaperca dove il primario era avvolto tra le due sezioni del secondario in un telaio di 30 cm di lato e ne era prevista anche una disposizione immersa in olio (il jigger formato da due quadri scorrevoli per variare l’accoppiamento venne molto dopo). Le induttanze ausiliarie potevano esserci o non esserci e non sono descritte nella forma. Si sente parlate di “gabbie” sulle quali è avvolto in fili e di “salsicciotti”, ovvero di barre di ebanite da 3 cm che facevano da tiranti e sui quali era avvolta una certa quantità di filo. Nel brevetto si parla di poterne variare l’induttanza a piacere. I condensatori erano costituiti da una batteria di bottiglie di Leyda per diversi millesimi di microfarad a seconda della potenza che è prescritta diversa tra i due toni.

 

Nel ricevitore il diametro del jigger era portato anche a 6 cm. I condensatori ausiliari erano formati da due tubi telescopici di ottone isolati e scorrevoli tra loro, che potevano essere presenti o no, secondo la frequenza di accordo. Del

 

***777 1* jigger del ricevitore

 

condensatore centrale e delle induttanze aggiunte non ho trovato nessuna descrizione. Le capacità sono dell’ordine dei millesimi di microfarad

 

 

 

 

***92 tono ab *stazione tono A tono B secondo il brevetto 7777

 

l’antenna Marconi brevetto 14788

le antenne usate nei primi anni del ‘900 erano fili, ventagli o gabbie appese ad un palo di antenna alto anche un centinaio di metri. Solo nel 1905 vedremo configurarsi l’antenna in una forma dalla quale si ispira l’antenna che ora chiamiamo “marconiana”. Non si parla di quarti d’onda nè mezzonda e tanto meno di altezza efficace. Le onde, dopo il collegamento transatlantico, furono portate tra i 4.000 ed i 40.000 metri

***antenna marconi1*antenna marconiana primitiva

 

irraggiungibili meccanicamente e la risonanza avveniva con l’induttanza del circuito d’ingresso

nel brevetto 14.788 del luglio 1905 si illustra un antenna a L rovesciata disposta con la parte terminale in direzione del corrispondente, che ha preso il noto nome di “antenna Marconi”. La direzionalità è tanto maggiore quanto maggiore è la lunghezza rispetto all’altezza. La radiazione posteriore è limitata, si può osare anche con un corrispondente che ha l’antenna disposta verticalmente.

 

Brevetto 20230, contrappeso

contrappeso

In un successivo brevetto 20.230 del settembre 1909 appare il contrappeso.  è stato trovato che l’antenna del brevetto citato ha più grande effetto direzionale quando più vicina a terra, ma tale

***contrappeso1* concetto di contrappeso

 

vicinanza ha il difetto di smorzare troppo l’antenna per la troppa concentrazione di corrente nel terreno. Si ovvia a tele difetto stendendo sotto l’antenna, a breve distanza, un conduttore od un certo numero di conduttori...