13 ottobre 2007, 22:41
Le origini del telegrafo
Oggetto: Sir William Fothergill and Sir Charles Wheatstone
Il telegrafo elettrico, il motore a vapore e la ferrovia ebbero uno sviluppo graduale a causa di lunghi esperimenti e di pensatori che mano mano stavano elaborando queste invenzioni. Intere schiere di uomini hanno collaborato affinche' si ottenesse tutto cio' , non tanto a scopo pecuniario, ma per intima soddisfazione di dedicarsi ad un lavoro che portera' sviluppo e progresso all'Umanita'. Chi si e' dedicato a questo sicuramente amava il lavoro, non tanto per riscuotere Glorie ed Onori ma per intimo convincimento di portare beneficio al progresso scientifico. La nostra gratitudine va anche a tutti i precursori del telegrafo che ingiustamente hanno lavorato senza ricompensa. Sir William Fothergill Cooke e Sir Charles Wheatstone furono i primi ad introdurre il telegrafo elettrico in un pratico uso. Abbiamo scelto Wheatstone come protagonista del nostro racconto perche' egli era un'eminente uomo di scienza ed era un perfezionista nella costruzione di apparati strumentali. A James Watt e' riconosciuta l'invenzione della macchina a vapore, a George Stephenson e riconosciuta la invenzione della locomotiva a vapore e a Wheatstone e' riconosciuto il merito di aver per primo elaborato un telegrafo elettrico ad uso commerciale. Sir Charles Wheatstone nacque nel 1802 vicino Gloucester (GB), suo padre vendeva spartiti e strumenti musicali. Quattro anni dopo la nascita di Charles il padre si trasferi' con il figlio al n. 128 di Pall Mall (Londra) il padre era solito dire con orgoglio: Che era stato assunto a palazzo Reale per insegnare alla Principessa Carlotta Educazione musicale. Charles era il secondo genito e da piccolo frequento' la scuola del villagio vicino Gloucester. Fattosi piu' grande frequento' numerosi istituti a Londra, fino a che non fu ammesso ad un prestigioso istituto a Kennington a cui doveva essere pagata una retta, chi pagava la retta era il Sig. Castestlemaine al quale Charles W. dava grandi soddisfazioni per l'impegno dimostrato nello studio. Gli Windsor viste le doti intellettive di Charles W. lo ammisero alla corte Reale Inglese dove egli se pur giovane si dedicava moltissimo allo studio. Egli era un ragazzo timido e molto riservato e preferiva isolarsi per dedicarsi alle sue ricerche scolastiche. All'eta' di 14 anni il padre volle provare a mandarlo come apprendista dallo zio omonimo che era un fabbricante e venditore di strumenti musicali al n. 436 di via Strand (Londra). Ma egli mostro' poco interesse per una bottega artigiana e preferiva dedicarsi allo studio, il padre decise cosi' di toglierlo dalla bottega del fratello. All'eta di 15 anni Charles W. si trasferisce in Francia, dove compone due canzoni che lo zio gli fara' pubblicare. Queste composizioni musicali erano fatte per essere suonate sulla Lira e furono molto apprezzate dal musicista italiano Bartolozzi . Egli era piccolo per la sua eta' , aveva una bella fronte ed occhi blu e da un rigattiere nelle vicinanze di Pall Mall (Londra) rischiava di dilapidare la maggior parte del suo denaro nell'acquisto di libri di storia o di scienza. Un giorno in una rivendita di libri, egli trovo' un libro che parlava delle scoperte di Alessandro Volta sull'elettricita' e rovistando nelle sue tasche spese fino all'ultimo pennies per acquistare il libro. Il volume era scritto in francese ed egli fu costretto ad acquistare un vocabolario per poter tradurre quanto era scritto sul libro acquistato. Poi una volta letto, si fece aiutare dal fratello William per ripetere l'esperimento della costruzione di una pila elettrica inventata da Volta. Al giovane Wheatstone ora mancavano i soldi per acquistare i numerosi dischi di rame e di zinco per realizzare questo esperimento, ma tanto volle che riusci' nel suo intento. Nel 1821 Wheatstone sale alla ribalta per aver esibito uno strumento musicale chiamato: "Lira Incantata" esso consisteva di uno strumento appeso che emetteva i suoni dei seguenti strumenti: Piano, Arpa e Mandolino. In realta' era una scatola musicale, anziche' usare corde che vibravano usava un asta di acciaio che poteva vibrare sulle frequenze acustiche degl strumenti indicati. L'asta di acciaio di lunghezza variabile veniva messa in vibrazione senza che i presenti se ne accorgessero. In questo periodo Wheatstone esegue diversi esperimenti relativi al suono e alla sua trasmissione. Un riassunto di questi esperimenti sara' pubblicata da Thomson nell'annuario della filosofia del 1823. Wheatstone dice: Che il suono si propaga nell'aria mediante onde acustiche oscillanti che si propagano nell'atmosfera circostante. E per la luce dice: Che sono ondulazioni che si propagano nell'etere. Dice inoltre che il suono si propaga meglio nei seguenti corpi solidi acqua. ferro vetro e legno risonante, assumendo una velocita' di propagazione maggiore in questi corpi che nell'aria. Egli concepisce un piano di poter trasmettere a lunga distanza parlato e suoni per mezzo di aste rigide connesse fra di loro e stima che la velocita' del suono si propaga nei corpi solidi alla velocita' di 200 miglia al secondo. Wheatstone propose di costruire una linea telegrafica con aste rigide da Londra ad Edimburgo e chiamera' questa sua idea linea telefonica.( Robert Hooke scriveva nel 1667 che il suono si puo' propagare lungo un filo disteso a noevole distanza Hooke diceva inoltre che il tutto avveniva in un lampo e che la linea non necessariamente doveva essere dritta e tirata ma avrebbe anche potuto fare degli angoli). Tutto questo sta alla base del telefono meccanico conosciuto dai Cinesi da molte centinaia d'anni. Hooke considera anche la possibilita' di aumentare la potenza di ascolto per superare grandi distanze (oggi si direbbe amplificare il segnale).Uno scrittore scrive nel settembre 1821 facendo riferimento alla "Lira Incantata" che i suoni di questo strumento viaggiavano sotto terra dal teatro Reale ad una Taverna per mezzo di tubi simili a quelli del gas. Lo scrittore faceva osservare che se era possibile trasmettere musica a distanza mediante delle tubazioni interrate, sarebbe stato ugualmente possibile trasmettere il parlato di un discorso attraverso lo stesso sistema. Questa cosa fu pure oggetto di discussione nel Parlamento Inglese sulla ipotesi di poter comunicare a distanza mediante tubazioni. Wheatstone per trasmettere il suono ideo' un primitivo microfono che era costituito da due aste metalliche sottili che venivano messe in vibrazione dalla compressione meccanica dell'aria esercitata dal suono stesso. Come principio di funzionamento era molto diverso dal microfono elettrico inventato dal Prof. Hughes. Nel 1823 lo zio di Wheatstone muore (il quale era costruttore e venditore di strumenti musicali) e Wheatstone ed il fratello maggiore subentrano nella bottega artigiana, ma Charles W. non ha nessuna voglia di prendere in mano le redini del commercio. Ma il suo genio fece si che la produzione di strumenti musicali migliorasse. Egli ideo' dei giocattoli filosofici e dopo sei anni si ritirera' dall'impresa e lascera' la gestione della bottega al fratello maggiore. Nel 1827 Wheatstone introuce il suo caleidoscopio, un'idea per rendere visibili all'occhio umano, le vibrazioni prodotte dal suono, esso consiste in un'asta di metallo alla cui terminazione vi e' una perlina argentata (atta a riflettere degli spot di luce). Le vibrazioni prodotte dal suono sull'asta di metallo producono complicate figure nell'aria come scintille rotanti, il tutto deve essere osservato nell'oscurita'. Questo fenomeno e'attivato da due deboli luci e compare dalla relativa luminosita' riflessa dalla perlina argentata posta alla fine dell'asta la quale descrivera' (proiettandolo) uno stretto ellissoide su linee parallele. Nel 1827 Wheatstone migliora la fisarmonica (che ha origini tedesche) modificando le prese d'aria del mantice e questo strumento sara' diffuso anche in Inghilterra in concerti di piazza. Nel giugno 1829 Egli brevetta anche un'Armonium portatile. Un'altra sua invenzione nel 1851 gli fara' guadagnare una medaglia in occasione di una grande riunione di piazza. Egli migliora inoltre la macchina parlante di Kempelen e fa sua la teoria di Sir David Brewster che dice: Che entro la fine del secolo corrente si avranno macchine in grado di riprodurre la musica e la voce umana. Nel 1834 Wheatstone vince un posto a cattedra come insegnante di fisica sperimentale nel collegio Reale di Londra, ma la sua prima lezione sulla propagazione del suono fu un vero fallimento, forse a causa della sua timidezza Wheatstone non era in grado di insegnare ad una classe. In cattreda Egli aveva la lingua legata e spesso e volentieri mostrava la schiena alla classe, borbottando parole incomprensibili quando doveva illustrare degli schemi alla lavagna. Quando invece, Wheatstone si trovava in laboratorio si sentiva a suo agio e riusciva a dare dimostrazione del suo lavoro. Wheatstone assurge alla notorieta' per aver condotto un grande esperimento, la misura della velocita di propagazione della corrente elettrica in un conduttore. Per questo esperimento Wheatstone uso' due conduttori elettrici (uno molto piu lungo dell'altro) e come sorgente di elettricita' uso' una bottiglia di Leyda carica di elettricita' ed osservava con uno specchietto (fatto ruotare da un meccanismo ad orologeria) la differenza di tempo intercorrente fra lo scoccare delle due scintille che scoccavano ai terminali dei due conduttori elettrici quello piu' corto e quello piu' lungo il tempo di ritardo fra lo scoccare delle due scintille ed in base alla lunghezza del conduttore elettrico piu' lungo dava la velocita' di spostamento della corrente elettrica nel conduttore. Wheatstone stimo' la velocita di propagazione della corrente elettrica in un conduttore di 288.000 miglia al secondo. Fino ad allora fu creduto da tutti, che la scarica elettrica fosse istantanea. Ma fu dimostrato che la corrente elettrica impiega un certo tempo a percorrere l'intero conduttore elettrico. La velocita' di propagazione della corrente elettrica in un conduttore dipende: Dalla sua resistenza elettrica e dalla sua capacita' elettrostatica. Faraday ci mostra un'esempio dicendo: Che in un cavo sottomarino immerso nell'acqua, la velocita' della propagazione della corrente elettrica in un conduttore si dimezza scendendo a 144.000 miglia al secondo. Il dispsitivo a specchio rotante fu utilizzato anche da Focault e Fizeau per misurare la velocita' della luce. Nel 1835 a Dublino ad una riunione della associazione Britannica, Wheatstone fece notare che quando che quando il metallo si volatizza a causa di scintille elettriche, questo metallo volatilizzato analizzato con un prisma (atto a scomporre i raggi di luce) ci si accorge che emette dei raggi caratteristici che sono diversi da metallo a metallo, questo fenomeno ci rivela una grande scoperta, in base allo spettro di luce riprodotto analizzato come detto in precedenza puo' essere individuato un nuovo elemento della materia come successe a Bunsen e a Kirchoff e ad altri ancora i quali con questo metodo scoprirono il Rubidio e il Tentalio con questo metodo sono stati scoperti tutti gli elementi della scala di Mandeleieff. Due anni piu' tardi Wheatstone richiama l'attenzione di come generare corrente elettrica con il calore, sperimentando allo stesso tempo le termo pile che hanno un notevole vantaggio rispetto alle altre. Wheatstone abbandona l'idea di trasmettere la voce umana per mezzo di vibrazioni meccaniche su aste rigide e passa al telegrafo elettrico. Nel 1835 viene a conoscenza del sistema telegrafico del Barone Schilling. Egli dice: Che questo sistema era gia' a conosenza ma che comunque il telegrafo elettrico potrebbe rendere un gran servizio al Mondo. Egli inizia una sperimentazione con una propria idea, Wheatstone concepisce di crare una linea telegrafica per le ferrovie da Londra a Birmingham. Prima che questo progetto andasse in atto in data 27 febbraio 1837 Wheatstone riceve una visita a casa sua da Mr. Fothergil Cooke. Questo avvenimento avra' notevole importanza per lo sviluppo futuro del telegrafo. Mr. Cooke era un giovane Ufficiale dell'Esercito che si mise in aspettativa ed era iscritto alla facolta' di Anatomia all'Universita' di Heidelberg. Cooke il 6 marzo 1836 presenzia a una dimostrazione sul telegrafo del Prof. Monke e rimase impressionato dalla importanza di questa dimostrazione, tanto che abbandono' gli studi di Anatomia per dedicarsi con passione all'introduzione del telegrafo. Subito dopo Egli ritorna a Londra ed esibira' un telegrafo funzionante con tre aghi di metallo questo avvenne nel gennaio 1837. Per una consulenza scientifica Cooke fu indirizzato ( dal Dott. Roget e da Faraday ) presso il Prof. Wheatstone che era uno studioso di questa materia. Nel secondo incontro di Cooke con Wheatstone, Cooke spiega il metodo del suo telegrafo a Wheatstone e questi inizialmente non condivise di utilizzare il metodo di Cooke, in quanto il progetto doveva essere suo. La riluttanza iniziale di Wheatstone di utilizzare il metodo di Cooke lo porto' a modificare il progetto stesso di Cooke. Nel novembre 1837 Wheatstone e Cooke unirono le loro forze e brevettarono di comune accordo il telegrafo elettrico a 5 Aghi di metallo. I 5 aghi di ferro dolce avevano 5 linee separate di alimentazione elettrica eraogata da apposita batteria. E per il ritorno comune questi 5 aghi erano immersi in una vaschetta contenente mercurio la vaschetta era di metallo ed era connessa alla presa di terra la quale funzionava da ritorno comune ai 5 aghi. Ogni ago era comandato da un solenoide ed era libero di inclinarsi a destra, sinistra, avanti, indietro. Le lettere dell'alfabeto erano iscritte su di un piano a forma romboidale ed ogni ago era connesso elettricamente ad un gruppo di cinque lettere dell'intero alfabeto le cifre venivano scritte per esteso con lettere dell'alfabeto. Per trasmettere una lettera veniva chiuso il circuito all'ago corrispondente a una delle 5 lettere posizionando la lettera da trasmettere con l'inclinazione dell'ago indirizzata sulla lettera corrispondente illustrata sul quadrante romboidale, in ricezione l'ago corrispondente che aveva avuto alimentazione elettrica si inclinava idicando sul quadrante la lettera che era stata trasmessa e cosi' avveniva alternativamente in ambo le direzioni per trasmettere messaggi. Con questo tipo di telegrafo a differenza del telegrafo con codice Morse non occorrevano operatori esperti che conoscessero un codice. Il 25 luglio 1837 fu fatto un'esperimento con sei linee a ritorno comune fra le stazioni ferroviarie di Eustom e la stazione ferroviaria di Camden per le ferrovie occidentali, la distanza fra le due stazioni era di solo un miglio e mezzo ma il cavo di riserva arrotolato allungava di molto la distanza fra le due stazioni. Facendosi tardi la sera l'esperimento fu rimandato al giorno successivo. Al mattino Mr. Cooke si trovava alla stazione di Camden e Mr. Robinson Stephenson e altri signori stavano osservando Wheatstone seduto con la sua strumentazione in una piccola stanza oscura. Illuminato da una candela di sego Wheatstone invio' il primo messaggio a cui Cooke rispose e Wheatstone ebbe una tumultuosa senzazione di gioia.Sempre tutto solo nella stanza senti' scattare gli aghi del telegrafo, era Cooke che trasmetteva e sillabando diceva: "Questa e' la piu' grande invenzione del Mondo" Nonostante questa prova i Direttori della ferrovia hanno trattato questa nuova invenzione con indifferenza, chiedendone la rimozione. Tuttavia la richiesta di installazione di una linea telegrafica venne dalla Grande Compagnia Ferroviaria Occidentale, la quale richiese che una linea telegrafica fosse installata fra la citta' di Paddington e la citta' di Drayton per una distanza di tredici miglia. Parte di questa linea era interrata ma successivamente la linea venne sospesa su dei pali lungo la linea ferroviaria. Nel 1841 alla Mostra delle Meraviglie nella citta' di Paddington fu esposto il telegrafo di Wheatstone a cinque aghi il quale telegrafo poteva trasmettere cinquanta lettere al minuto ad una distanza di 280 miglia. L'ingresso alla mostra costava uno scellino. Nonostante i primi successi il pubblico non capiva le potenzialita' della nuova invenzione. Una cronaca telegrafica fra due stazioni ferroviarie ci dice come fu catturato l'assassino Tawell. Erano le 6 o le 7 di un giorno, una donna di nome Sara Hart fu trovata morta nella sua casa a Salt Hill e un uomo era stato visto lasciare la casa della donna. La polizia era al corrente che la donna veniva visitata di tanto in tanto dal Sig. John Tawell il quale proveniva da Berkhampstead dove egli era molto rispettato, assunte delle informazioni, la polizia venne a sapere ch questo uomo aveva prenotato una corsa in treno per Londra e nello stesso tempo fu visto salire su di uno scompartimento di prima classe. La polizia telegrafo' immediatamente a Paddington dando particolari, chiedendone la sua cattura. Tawell fu catturato ed ebbe un processo e una donna testimonio' che Tawell era dedito al crimine, in quanto 15 anni prima dovette fuggire a Sidney (Australia) perche' coinvolto in un caso di falsificazione di moneta. In Australia fece fortuna facendo il chimico e torno' in Inghilterra come uomo ricco. La sentenza del processo condanno' Tawell all'impiccagione. Nel frattempo in Inghilterra anche alcune agenzie giornalistiche si erano munite del telegrafo di Wheatstone e la cosa tramite questa nuova invenzione ebbe maggiore divulgazione nell'opnione pubblica. Nel 1845 Wheatstone introduce due nuovi apparati telegrafici migliorati nelle prestazioni, denominati telegrafi a singolo e doppio ago. Il segnale veniva ottenuto dalla deviazione consecutiva dei due aghi. Il telegrafo mono ago richiedeva un'unico conduttore e come ritorno utilizzava la presa di terra e sembra che sia tuttora in uso. Nel 1841, nasce una questione controversa fra Cooke e Wheatstone in merito alla invenzione del telegrafo ad aghi. L'arbitrato fu sottomesso al famoso Ingegnere Marc Isambard Brunnel a favore di Kooke ed il Prof. Daniell (inventore della pila Daniell) del collegio Reale a favore di Wheatstone. L'arbitrato fu favorevole a Cooke per aver introdotto il telegrafo in Gran Bretagna come impresa utile e innovativa e di grande importanza per la Nazione.Fu durante cinque anni che essi si associarono dando origine alla produzione del telegrafo ad aghi. Ad ogni buon conto si puo' dire che il telegrafo ad aghi fu inventato da Cooke e modificato ed introdotto in pubblico servizio da Wheatstone. La disputa in questione puo' essere paragonata fra l'autore e l'editore di una pubblicazione. Nel 1840 Wheatstone brevetta un'originale tipo di telegrafo chiamato: "A,B,C, Wheatstone Telegraph" Esso era costituito da un quadrante circolare, dove alla periferia del quadrante erano iscritte tutte le lettere dell'alfabeto, a fianco di ogni lettera vi era un pulsante che premendolo inviava sulla linea telegrafica un segnale elettrico che veniva letto su entrambi gli apparati quello trasmittente e quello ricevente e che era corrispondente alla lettera inviata e indicata da una lancetta che ruotava al centro del quadrante. Il suo funzionamento era passo passo e poteva inviare e ricevere una trentina di caratteri al minuto. Nel 1840 Wheatstone brevetta un'altro telegrafo simile a quello precedentemente indicato ma con la particolarita' di poter stampare i caratteri trasmessi e quelli ricevuti mediante martelletti simili a quelli delle macchine da scrivere e con relativo rullo di carta. Sempre nel 1840 Wheatstone sperimenta una macchina rotante per generare corrente continua. Ma il brevetto per questa macchina sara' ottenuto negli anni a venire da Verner Siemens che costruira' questa macchina con l'ausilio dell'anello del pisano Pacinotti. Ancora nel 1840 inventa il Cronoscopio, occorrente per determinare gli intervalli di tempo e per misurare la velocita' di una pallottola oppure la velocita' di spostamento di una stella del firmamento. Questo strumento si basava su di un'elettromagnete, con incorporata una punta scrivente e di un rotolo di carta scorrevole. Il Cronoscopio era di capace di scomporre la frazione di un secondo di 7300 volte per una distanza prcorsa di un pollice. Nello stesso anno a Wheatstone viene assegnata una medaglia dalla Royal Society, per la teoria e la spiegazione sulla visione binoculare e le sue ricerche, con la relativa costruzione dello stereoscopio. Nella visione binoculare e' il nostro cervello che riunisce l'immagine vista da entrambi gli occhi, a differenza di quello che potrebbe succedere alla stessa immagine ripresa con due macchine fotografiche, si avrebbero due immagini distinte e separate. Lo pseudoscopio (modo di dire esotico) e un'oggetto introdotto da Wheatstone ed e' il contrario dello stereoscopio il quale permette di vedere lo stesso soggetto a due distanze differenti fra loro. Questo strumento poteva servire al seguente scopo: Se si guardava un'albero dalla finestra la prima immagine si vedeva in lontananza e l'altra immagine vista attraverso una lente faceva vedere l'albero come se fosse in casa. Il 26 novembre 1840 Wheatstone esibisce l'orologio elettromagnetico nella libreria della Royal Society e la Royal Society propone di installare diversi orologi di questo tipo nella citta' di Londra per creare un'ora locale standard (cioe' uguale per tutti) il meccanismo dell'orologio era azionato dall'ancoretta dell'elettromagnete che con la costante di tempo (regolabile) agiva sulla ruota di scappamento dell'orologio (negli orlogi a muro la velocita della ruota di scappamento puo' anche essere regolata dalla lunghezza del pendolo oscillante. Bain accusa Wheatstone di avergli rubato l'idea dell'orologio elettromagnetico. Wheatstone si giustifichera' dicendo: Che l'orologio elettromagnetico e' una prosecuzione e derivazione dal telegrafo elettromagnetico. Nel 1843 Wheatstone comunica alla Royal Society un suo importante documento e cioe delle anticipazioni sui numerosi metodi di calcolo che si possono ottenere da un ponte di resistenze collegate elettricamente fra di loro (per l'esattezza n.4 resistenze connesse in serie fra loro), applicando tensione agli estremi del ponte si possono determinare resisistenze e correnti incognite conoscendo il valore delle altre tre resistenze, il tutto con semplici formule questo si ottiene a causa dello sbilanciamento del ponte quando si inserisce in esso una resistenza sconosciuta. Questo circuito prendera' il nome da colui che lo ha messo in pratica e si chiamera' "Ponte di Wheatstone". Questo circuito elettrico fu ideato da Mr. S.W. Cristie della Reale Accademia Militare e pubblicato su "Filosofiche transazioni nel 1833". Questa notizia fu dimenticata, fin tanto che nel 1843 Wheatstone la elaboro' e fece sua l'idea. Egli introdurra' anche l'unita' di misura a cui corrisponde il valore di un Ohm e cioe' si ha il valore di resistenza elettrica di un Ohm con un pezzo di filo di rame della lunghezza di 33 cm. e la sezione di un mm. quadro. Anche questa volta Wheatstone sara premiato con una medaglia dalla Royal Society. Lo stesso anno Wheatstone inventa un'apparato che permette di registrare a distanza il valore di temperatura di un termometro o di un barometro mediante la chiusura o apertura di contatti ottenuta con il mercurio, vi era inoltre un'allarme quando la temperatura diveniva critica. L'introduzione della compagnia del telegrafo, fece si che il telegrafo diventasse una attivita' reditizia e la stessa compagnia verso' a Cooke e Wheatstone per i diritti di invenzione la somma di 33.000 Sterline. Nel 1836-37 Wheatstone fiuta un buon affare, nella stesura dei cavi sottomarini. Wheatstone aveva gia dato prova di saper stendere linee telegrafiche con la compagnia ferroviaria e gli fu dato l'incarico di supervisione della stesura di un cavo sottomarino da Dover a Calais. Egli progetto' inoltre i macchinari occorrenti per la stesura del cavo sottomarino. Nell'autunno 1844 con l'assistenza di Mr. Lewelling, Wheatstone fa immergere un cavo sottomarino nella baia di Svansea e per maggiore isolamento del cavo sottomarino suggerira' di usare la Gutta Perca che e' un derivato dell'albero della gomma. Nel Febbraio 1847 Wheatstone sposa la figlia di un commerciante che purtroppo morira' dopo solo 19 anni di Matrimonio lasciando Wheatstone con cinque figli piccoli da allevare. Una ingegnosa invenzione di Wheatstone e' "Lorologio Polare" esibito alla riunione di un congresso in Inghilterra nel 1848.Esso si basa sulla scoperta di Sir David Brewwster. La luce solare ai poli e Polarizzata e permette di fare delle stime sull'ora solare mediante un'apposita strumentazione. Ai poli si hanno lunghi periodi di luce e di oscurita' dovuti all'inclinazione dell'asse terrestre e una stima sull'ora del giorno in base alla posizione del sole non e' possibile farla. A questo scopo supplisce la invenzione di Wheatstone la quale consiste di un'ampolla, di un quadrante gaduato, di un'oculare e di un prisma, dirigendo l'ampolla di vetro verso il nord geografico e guardando attraverso l'oculare la luce che passa attrverso il prisma e regolando l'azimuth in modo da non vedere colorazione dell'iride luminoso dei raggi riflessi e passanti attraverso il prisma il quadrante ci indichera' con buona approssimazione l'ora solare in quella localita'. Questa invenzione fu utilizzata da una esplorazione polare per tenere in ordine in base all'ora locale, i diari giornalieri della spedizione comandata dal Capitano Mares. Il rapido sviluppo del telegrafo in Europa ha potuto far si che le notizie si propagassero in modo rapido. Nel 1855 a S. Pietroburgo muore lo Zar Nicola primo all'una del pomeriggio e poco dopo la notizia fu gia' nota alla Camera dei Lords a Londra e la stessa notizia fu trasferita in quindici minuti a New York via cavo sottomarino. Un'altra invenzione importate di Wheatstone e quella di aver creato un trasmettitore telegrafico automatico, dove il segnale del messaggio da trasmettere veniva perforato su apposita zona di carta, la quale zona passando fra i contatti del telegrafo inviava corrente in linea in base alle lettere e perforazioni attuate sulla zona di carta. La velocita' di trasmissione era di 100 parole al minuto cio' 5 volte di piu' di un'operatore manuale. La trasmissione automatica telegrafica fu impiegata prevalentemente negli uffici telegrafici per inviare telegrammi e lunghi messaggi di agenzie giornalistiche. Su di una linea Londra Bristol si raggiunse una velocita' di trasmissione di 600 parole al minuto e sulla linea Londra Aberdeen 400 parole al minuto si raggiungevano sulla linea Londra Aberdeen. Il 6 aprile 1866 fu fatto un calcolo del volume di traffico svolto e ci si accorse che erano stati inoltrati e ricevuti piu' di 1.500.000 messaggi con n.100 telegrafi del tipo di quelli ideati da Wheatstone, l'ufficio centrale di S. Martin Le Grand lavorava a pieno ritmo 24 ore su 24 e difficilmente si riuscira' a superare un ritmo di lavoro cosi sostenuto. Il sistema per inviare messaggi in automatico mediante zona di carta perforata che azionava i contatti del trasmettitore telegrafico era un brevetto di Bain dal 1846 ma Wheatstone con l'aiuto di Mr. Augustus Stroh, furono i primi a sperimentare questo brevetto e con opportune modifiche lo introdussero nel sistema operativo. Nel 1859 Wheatstone fu ritenuto il massimo esperto nella questione della posa dei cavi sottomarini fra l'Inghilterra (Cornovaglia) e Newfoundland (USA) e gli fu dato mandato dalla Camera di Commercio di Londra di supervisionare la terza stesura del cavo sottomarino per l'anno 1866 (le altre due stesure dei cavi sottomarini negli anni 1859 e 1865 erano fallite con perdite enormi di spese sostenute). Le precedenti pose avvenivano fatte con due velieri messi a disposizione da entrambe le Nazioni Inghilterra e Stati Uniti. Questi due velieri partivano dal centro Atlantico in direzioni opposte dopo aver fatto la giuntura al cavo che entrambe portavano a bordo di cui una diretta negli USA e l'altra in Inghilterra. Come gia' detto per l'anno 1866 la supervisione della posa del cavo per questo anno fu devoluta a Wheatstone il quale decise che questa volta si sarebbe usato un unico grande veliero da battaglia la "Great Eastern" su cui fu caricato su enormi rulli tutto il cavo sottomarino occorrente a congiungere le due sponde dell'Atlantico il cui peso ammontava a 7.000 tonnellate. Questa volta l'impresa ando' a buon fine e le due sponde dell'Atlantico si trovarono collegate telegraficamente via cavo sottomarino. Il 4 febbraio 1867 Wheatstone scrive alla Royal Society enunciando il principio di funzionamento della Dinamo, ma Verner Siemens aveva gia' notificato precedentemente alla Royal Society che questa invenzione era gia' stata brevettata dallo stesso Siemens in Germania. Entrambi gli inventori erano arrivati alla stessa conclusione indipendentemente a distanza di qualche mese utilizzando l'Anello di Pacinotti. Nel 1870 Wheatstone a seguito della competizione sul telegrafo automatico viene insignito "Cavaliere della Legion D'Onore" e trentaquattro erano le onorificenze o diplomi conferiti a Wheatstone, fra le quali membro onorario della Royal society per l'incoraggiamento all'industria, nel 1875 eletto membro onorario dell'ordine degli ingegneri. Nel 1875 drante una visita a Parigi per perfezzionare gli apparati riceventi del cavo sottomarino Wheatstone si ammala e prende un'infiammazione ai polmoni, Wheatstone morira' a Parigi il 19 ottobre 1875 e avra' la Benedizione in una Cappella Anglicana, una delegazione della Accademia delle Scienze Inglesi verra' a prelevare la Salma per condurla in Inghilterra dove sara' tumulato a Kensal Green (Londra)
Il telegrafo elettrico, il motore a vapore e la ferrovia ebbero uno sviluppo graduale a causa di lunghi esperimenti e di pensatori che mano mano stavano elaborando queste invenzioni. Intere schiere di uomini hanno collaborato affinche' si ottenesse tutto cio' , non tanto a scopo pecuniario, ma per intima soddisfazione di dedicarsi ad un lavoro che portera' sviluppo e progresso all'Umanita'. Chi si e' dedicato a questo sicuramente amava il lavoro, non tanto per riscuotere Glorie ed Onori ma per intimo convincimento di portare beneficio al progresso scientifico. La nostra gratitudine va anche a tutti i precursori del telegrafo che ingiustamente hanno lavorato senza ricompensa. Sir William Fothergill Cooke e Sir Charles Wheatstone furono i primi ad introdurre il telegrafo elettrico in un pratico uso. Abbiamo scelto Wheatstone come protagonista del nostro racconto perche' egli era un'eminente uomo di scienza ed era un perfezionista nella costruzione di apparati strumentali. A James Watt e' riconosciuta l'invenzione della macchina a vapore, a George Stephenson e riconosciuta la invenzione della locomotiva a vapore e a Wheatstone e' riconosciuto il merito di aver per primo elaborato un telegrafo elettrico ad uso commerciale. Sir Charles Wheatstone nacque nel 1802 vicino Gloucester (GB), suo padre vendeva spartiti e strumenti musicali. Quattro anni dopo la nascita di Charles il padre si trasferi' con il figlio al n. 128 di Pall Mall (Londra) il padre era solito dire con orgoglio: Che era stato assunto a palazzo Reale per insegnare alla Principessa Carlotta Educazione musicale. Charles era il secondo genito e da piccolo frequento' la scuola del villagio vicino Gloucester. Fattosi piu' grande frequento' numerosi istituti a Londra, fino a che non fu ammesso ad un prestigioso istituto a Kennington a cui doveva essere pagata una retta, chi pagava la retta era il Sig. Castestlemaine al quale Charles W. dava grandi soddisfazioni per l'impegno dimostrato nello studio. Gli Windsor viste le doti intellettive di Charles W. lo ammisero alla corte Reale Inglese dove egli se pur giovane si dedicava moltissimo allo studio. Egli era un ragazzo timido e molto riservato e preferiva isolarsi per dedicarsi alle sue ricerche scolastiche. All'eta' di 14 anni il padre volle provare a mandarlo come apprendista dallo zio omonimo che era un fabbricante e venditore di strumenti musicali al n. 436 di via Strand (Londra). Ma egli mostro' poco interesse per una bottega artigiana e preferiva dedicarsi allo studio, il padre decise cosi' di toglierlo dalla bottega del fratello. All'eta di 15 anni Charles W. si trasferisce in Francia, dove compone due canzoni che lo zio gli fara' pubblicare. Queste composizioni musicali erano fatte per essere suonate sulla Lira e furono molto apprezzate dal musicista italiano Bartolozzi . Egli era piccolo per la sua eta' , aveva una bella fronte ed occhi blu e da un rigattiere nelle vicinanze di Pall Mall (Londra) rischiava di dilapidare la maggior parte del suo denaro nell'acquisto di libri di storia o di scienza. Un giorno in una rivendita di libri, egli trovo' un libro che parlava delle scoperte di Alessandro Volta sull'elettricita' e rovistando nelle sue tasche spese fino all'ultimo pennies per acquistare il libro. Il volume era scritto in francese ed egli fu costretto ad acquistare un vocabolario per poter tradurre quanto era scritto sul libro acquistato. Poi una volta letto, si fece aiutare dal fratello William per ripetere l'esperimento della costruzione di una pila elettrica inventata da Volta. Al giovane Wheatstone ora mancavano i soldi per acquistare i numerosi dischi di rame e di zinco per realizzare questo esperimento, ma tanto volle che riusci' nel suo intento. Nel 1821 Wheatstone sale alla ribalta per aver esibito uno strumento musicale chiamato: "Lira Incantata" esso consisteva di uno strumento appeso che emetteva i suoni dei seguenti strumenti: Piano, Arpa e Mandolino. In realta' era una scatola musicale, anziche' usare corde che vibravano usava un asta di acciaio che poteva vibrare sulle frequenze acustiche degl strumenti indicati. L'asta di acciaio di lunghezza variabile veniva messa in vibrazione senza che i presenti se ne accorgessero. In questo periodo Wheatstone esegue diversi esperimenti relativi al suono e alla sua trasmissione. Un riassunto di questi esperimenti sara' pubblicata da Thomson nell'annuario della filosofia del 1823. Wheatstone dice: Che il suono si propaga nell'aria mediante onde acustiche oscillanti che si propagano nell'atmosfera circostante. E per la luce dice: Che sono ondulazioni che si propagano nell'etere. Dice inoltre che il suono si propaga meglio nei seguenti corpi solidi acqua. ferro vetro e legno risonante, assumendo una velocita' di propagazione maggiore in questi corpi che nell'aria. Egli concepisce un piano di poter trasmettere a lunga distanza parlato e suoni per mezzo di aste rigide connesse fra di loro e stima che la velocita' del suono si propaga nei corpi solidi alla velocita' di 200 miglia al secondo. Wheatstone propose di costruire una linea telegrafica con aste rigide da Londra ad Edimburgo e chiamera' questa sua idea linea telefonica.( Robert Hooke scriveva nel 1667 che il suono si puo' propagare lungo un filo disteso a noevole distanza Hooke diceva inoltre che il tutto avveniva in un lampo e che la linea non necessariamente doveva essere dritta e tirata ma avrebbe anche potuto fare degli angoli). Tutto questo sta alla base del telefono meccanico conosciuto dai Cinesi da molte centinaia d'anni. Hooke considera anche la possibilita' di aumentare la potenza di ascolto per superare grandi distanze (oggi si direbbe amplificare il segnale).Uno scrittore scrive nel settembre 1821 facendo riferimento alla "Lira Incantata" che i suoni di questo strumento viaggiavano sotto terra dal teatro Reale ad una Taverna per mezzo di tubi simili a quelli del gas. Lo scrittore faceva osservare che se era possibile trasmettere musica a distanza mediante delle tubazioni interrate, sarebbe stato ugualmente possibile trasmettere il parlato di un discorso attraverso lo stesso sistema. Questa cosa fu pure oggetto di discussione nel Parlamento Inglese sulla ipotesi di poter comunicare a distanza mediante tubazioni. Wheatstone per trasmettere il suono ideo' un primitivo microfono che era costituito da due aste metalliche sottili che venivano messe in vibrazione dalla compressione meccanica dell'aria esercitata dal suono stesso. Come principio di funzionamento era molto diverso dal microfono elettrico inventato dal Prof. Hughes. Nel 1823 lo zio di Wheatstone muore (il quale era costruttore e venditore di strumenti musicali) e Wheatstone ed il fratello maggiore subentrano nella bottega artigiana, ma Charles W. non ha nessuna voglia di prendere in mano le redini del commercio. Ma il suo genio fece si che la produzione di strumenti musicali migliorasse. Egli ideo' dei giocattoli filosofici e dopo sei anni si ritirera' dall'impresa e lascera' la gestione della bottega al fratello maggiore. Nel 1827 Wheatstone introuce il suo caleidoscopio, un'idea per rendere visibili all'occhio umano, le vibrazioni prodotte dal suono, esso consiste in un'asta di metallo alla cui terminazione vi e' una perlina argentata (atta a riflettere degli spot di luce). Le vibrazioni prodotte dal suono sull'asta di metallo producono complicate figure nell'aria come scintille rotanti, il tutto deve essere osservato nell'oscurita'. Questo fenomeno e'attivato da due deboli luci e compare dalla relativa luminosita' riflessa dalla perlina argentata posta alla fine dell'asta la quale descrivera' (proiettandolo) uno stretto ellissoide su linee parallele. Nel 1827 Wheatstone migliora la fisarmonica (che ha origini tedesche) modificando le prese d'aria del mantice e questo strumento sara' diffuso anche in Inghilterra in concerti di piazza. Nel giugno 1829 Egli brevetta anche un'Armonium portatile. Un'altra sua invenzione nel 1851 gli fara' guadagnare una medaglia in occasione di una grande riunione di piazza. Egli migliora inoltre la macchina parlante di Kempelen e fa sua la teoria di Sir David Brewster che dice: Che entro la fine del secolo corrente si avranno macchine in grado di riprodurre la musica e la voce umana. Nel 1834 Wheatstone vince un posto a cattedra come insegnante di fisica sperimentale nel collegio Reale di Londra, ma la sua prima lezione sulla propagazione del suono fu un vero fallimento, forse a causa della sua timidezza Wheatstone non era in grado di insegnare ad una classe. In cattreda Egli aveva la lingua legata e spesso e volentieri mostrava la schiena alla classe, borbottando parole incomprensibili quando doveva illustrare degli schemi alla lavagna. Quando invece, Wheatstone si trovava in laboratorio si sentiva a suo agio e riusciva a dare dimostrazione del suo lavoro. Wheatstone assurge alla notorieta' per aver condotto un grande esperimento, la misura della velocita di propagazione della corrente elettrica in un conduttore. Per questo esperimento Wheatstone uso' due conduttori elettrici (uno molto piu lungo dell'altro) e come sorgente di elettricita' uso' una bottiglia di Leyda carica di elettricita' ed osservava con uno specchietto (fatto ruotare da un meccanismo ad orologeria) la differenza di tempo intercorrente fra lo scoccare delle due scintille che scoccavano ai terminali dei due conduttori elettrici quello piu' corto e quello piu' lungo il tempo di ritardo fra lo scoccare delle due scintille ed in base alla lunghezza del conduttore elettrico piu' lungo dava la velocita' di spostamento della corrente elettrica nel conduttore. Wheatstone stimo' la velocita di propagazione della corrente elettrica in un conduttore di 288.000 miglia al secondo. Fino ad allora fu creduto da tutti, che la scarica elettrica fosse istantanea. Ma fu dimostrato che la corrente elettrica impiega un certo tempo a percorrere l'intero conduttore elettrico. La velocita' di propagazione della corrente elettrica in un conduttore dipende: Dalla sua resistenza elettrica e dalla sua capacita' elettrostatica. Faraday ci mostra un'esempio dicendo: Che in un cavo sottomarino immerso nell'acqua, la velocita' della propagazione della corrente elettrica in un conduttore si dimezza scendendo a 144.000 miglia al secondo. Il dispsitivo a specchio rotante fu utilizzato anche da Focault e Fizeau per misurare la velocita' della luce. Nel 1835 a Dublino ad una riunione della associazione Britannica, Wheatstone fece notare che quando che quando il metallo si volatizza a causa di scintille elettriche, questo metallo volatilizzato analizzato con un prisma (atto a scomporre i raggi di luce) ci si accorge che emette dei raggi caratteristici che sono diversi da metallo a metallo, questo fenomeno ci rivela una grande scoperta, in base allo spettro di luce riprodotto analizzato come detto in precedenza puo' essere individuato un nuovo elemento della materia come successe a Bunsen e a Kirchoff e ad altri ancora i quali con questo metodo scoprirono il Rubidio e il Tentalio con questo metodo sono stati scoperti tutti gli elementi della scala di Mandeleieff. Due anni piu' tardi Wheatstone richiama l'attenzione di come generare corrente elettrica con il calore, sperimentando allo stesso tempo le termo pile che hanno un notevole vantaggio rispetto alle altre. Wheatstone abbandona l'idea di trasmettere la voce umana per mezzo di vibrazioni meccaniche su aste rigide e passa al telegrafo elettrico. Nel 1835 viene a conoscenza del sistema telegrafico del Barone Schilling. Egli dice: Che questo sistema era gia' a conosenza ma che comunque il telegrafo elettrico potrebbe rendere un gran servizio al Mondo. Egli inizia una sperimentazione con una propria idea, Wheatstone concepisce di crare una linea telegrafica per le ferrovie da Londra a Birmingham. Prima che questo progetto andasse in atto in data 27 febbraio 1837 Wheatstone riceve una visita a casa sua da Mr. Fothergil Cooke. Questo avvenimento avra' notevole importanza per lo sviluppo futuro del telegrafo. Mr. Cooke era un giovane Ufficiale dell'Esercito che si mise in aspettativa ed era iscritto alla facolta' di Anatomia all'Universita' di Heidelberg. Cooke il 6 marzo 1836 presenzia a una dimostrazione sul telegrafo del Prof. Monke e rimase impressionato dalla importanza di questa dimostrazione, tanto che abbandono' gli studi di Anatomia per dedicarsi con passione all'introduzione del telegrafo. Subito dopo Egli ritorna a Londra ed esibira' un telegrafo funzionante con tre aghi di metallo questo avvenne nel gennaio 1837. Per una consulenza scientifica Cooke fu indirizzato ( dal Dott. Roget e da Faraday ) presso il Prof. Wheatstone che era uno studioso di questa materia. Nel secondo incontro di Cooke con Wheatstone, Cooke spiega il metodo del suo telegrafo a Wheatstone e questi inizialmente non condivise di utilizzare il metodo di Cooke, in quanto il progetto doveva essere suo. La riluttanza iniziale di Wheatstone di utilizzare il metodo di Cooke lo porto' a modificare il progetto stesso di Cooke. Nel novembre 1837 Wheatstone e Cooke unirono le loro forze e brevettarono di comune accordo il telegrafo elettrico a 5 Aghi di metallo. I 5 aghi di ferro dolce avevano 5 linee separate di alimentazione elettrica eraogata da apposita batteria. E per il ritorno comune questi 5 aghi erano immersi in una vaschetta contenente mercurio la vaschetta era di metallo ed era connessa alla presa di terra la quale funzionava da ritorno comune ai 5 aghi. Ogni ago era comandato da un solenoide ed era libero di inclinarsi a destra, sinistra, avanti, indietro. Le lettere dell'alfabeto erano iscritte su di un piano a forma romboidale ed ogni ago era connesso elettricamente ad un gruppo di cinque lettere dell'intero alfabeto le cifre venivano scritte per esteso con lettere dell'alfabeto. Per trasmettere una lettera veniva chiuso il circuito all'ago corrispondente a una delle 5 lettere posizionando la lettera da trasmettere con l'inclinazione dell'ago indirizzata sulla lettera corrispondente illustrata sul quadrante romboidale, in ricezione l'ago corrispondente che aveva avuto alimentazione elettrica si inclinava idicando sul quadrante la lettera che era stata trasmessa e cosi' avveniva alternativamente in ambo le direzioni per trasmettere messaggi. Con questo tipo di telegrafo a differenza del telegrafo con codice Morse non occorrevano operatori esperti che conoscessero un codice. Il 25 luglio 1837 fu fatto un'esperimento con sei linee a ritorno comune fra le stazioni ferroviarie di Eustom e la stazione ferroviaria di Camden per le ferrovie occidentali, la distanza fra le due stazioni era di solo un miglio e mezzo ma il cavo di riserva arrotolato allungava di molto la distanza fra le due stazioni. Facendosi tardi la sera l'esperimento fu rimandato al giorno successivo. Al mattino Mr. Cooke si trovava alla stazione di Camden e Mr. Robinson Stephenson e altri signori stavano osservando Wheatstone seduto con la sua strumentazione in una piccola stanza oscura. Illuminato da una candela di sego Wheatstone invio' il primo messaggio a cui Cooke rispose e Wheatstone ebbe una tumultuosa senzazione di gioia.Sempre tutto solo nella stanza senti' scattare gli aghi del telegrafo, era Cooke che trasmetteva e sillabando diceva: "Questa e' la piu' grande invenzione del Mondo" Nonostante questa prova i Direttori della ferrovia hanno trattato questa nuova invenzione con indifferenza, chiedendone la rimozione. Tuttavia la richiesta di installazione di una linea telegrafica venne dalla Grande Compagnia Ferroviaria Occidentale, la quale richiese che una linea telegrafica fosse installata fra la citta' di Paddington e la citta' di Drayton per una distanza di tredici miglia. Parte di questa linea era interrata ma successivamente la linea venne sospesa su dei pali lungo la linea ferroviaria. Nel 1841 alla Mostra delle Meraviglie nella citta' di Paddington fu esposto il telegrafo di Wheatstone a cinque aghi il quale telegrafo poteva trasmettere cinquanta lettere al minuto ad una distanza di 280 miglia. L'ingresso alla mostra costava uno scellino. Nonostante i primi successi il pubblico non capiva le potenzialita' della nuova invenzione. Una cronaca telegrafica fra due stazioni ferroviarie ci dice come fu catturato l'assassino Tawell. Erano le 6 o le 7 di un giorno, una donna di nome Sara Hart fu trovata morta nella sua casa a Salt Hill e un uomo era stato visto lasciare la casa della donna. La polizia era al corrente che la donna veniva visitata di tanto in tanto dal Sig. John Tawell il quale proveniva da Berkhampstead dove egli era molto rispettato, assunte delle informazioni, la polizia venne a sapere ch questo uomo aveva prenotato una corsa in treno per Londra e nello stesso tempo fu visto salire su di uno scompartimento di prima classe. La polizia telegrafo' immediatamente a Paddington dando particolari, chiedendone la sua cattura. Tawell fu catturato ed ebbe un processo e una donna testimonio' che Tawell era dedito al crimine, in quanto 15 anni prima dovette fuggire a Sidney (Australia) perche' coinvolto in un caso di falsificazione di moneta. In Australia fece fortuna facendo il chimico e torno' in Inghilterra come uomo ricco. La sentenza del processo condanno' Tawell all'impiccagione. Nel frattempo in Inghilterra anche alcune agenzie giornalistiche si erano munite del telegrafo di Wheatstone e la cosa tramite questa nuova invenzione ebbe maggiore divulgazione nell'opnione pubblica. Nel 1845 Wheatstone introduce due nuovi apparati telegrafici migliorati nelle prestazioni, denominati telegrafi a singolo e doppio ago. Il segnale veniva ottenuto dalla deviazione consecutiva dei due aghi. Il telegrafo mono ago richiedeva un'unico conduttore e come ritorno utilizzava la presa di terra e sembra che sia tuttora in uso. Nel 1841, nasce una questione controversa fra Cooke e Wheatstone in merito alla invenzione del telegrafo ad aghi. L'arbitrato fu sottomesso al famoso Ingegnere Marc Isambard Brunnel a favore di Kooke ed il Prof. Daniell (inventore della pila Daniell) del collegio Reale a favore di Wheatstone. L'arbitrato fu favorevole a Cooke per aver introdotto il telegrafo in Gran Bretagna come impresa utile e innovativa e di grande importanza per la Nazione.Fu durante cinque anni che essi si associarono dando origine alla produzione del telegrafo ad aghi. Ad ogni buon conto si puo' dire che il telegrafo ad aghi fu inventato da Cooke e modificato ed introdotto in pubblico servizio da Wheatstone. La disputa in questione puo' essere paragonata fra l'autore e l'editore di una pubblicazione. Nel 1840 Wheatstone brevetta un'originale tipo di telegrafo chiamato: "A,B,C, Wheatstone Telegraph" Esso era costituito da un quadrante circolare, dove alla periferia del quadrante erano iscritte tutte le lettere dell'alfabeto, a fianco di ogni lettera vi era un pulsante che premendolo inviava sulla linea telegrafica un segnale elettrico che veniva letto su entrambi gli apparati quello trasmittente e quello ricevente e che era corrispondente alla lettera inviata e indicata da una lancetta che ruotava al centro del quadrante. Il suo funzionamento era passo passo e poteva inviare e ricevere una trentina di caratteri al minuto. Nel 1840 Wheatstone brevetta un'altro telegrafo simile a quello precedentemente indicato ma con la particolarita' di poter stampare i caratteri trasmessi e quelli ricevuti mediante martelletti simili a quelli delle macchine da scrivere e con relativo rullo di carta. Sempre nel 1840 Wheatstone sperimenta una macchina rotante per generare corrente continua. Ma il brevetto per questa macchina sara' ottenuto negli anni a venire da Verner Siemens che costruira' questa macchina con l'ausilio dell'anello del pisano Pacinotti. Ancora nel 1840 inventa il Cronoscopio, occorrente per determinare gli intervalli di tempo e per misurare la velocita' di una pallottola oppure la velocita' di spostamento di una stella del firmamento. Questo strumento si basava su di un'elettromagnete, con incorporata una punta scrivente e di un rotolo di carta scorrevole. Il Cronoscopio era di capace di scomporre la frazione di un secondo di 7300 volte per una distanza prcorsa di un pollice. Nello stesso anno a Wheatstone viene assegnata una medaglia dalla Royal Society, per la teoria e la spiegazione sulla visione binoculare e le sue ricerche, con la relativa costruzione dello stereoscopio. Nella visione binoculare e' il nostro cervello che riunisce l'immagine vista da entrambi gli occhi, a differenza di quello che potrebbe succedere alla stessa immagine ripresa con due macchine fotografiche, si avrebbero due immagini distinte e separate. Lo pseudoscopio (modo di dire esotico) e un'oggetto introdotto da Wheatstone ed e' il contrario dello stereoscopio il quale permette di vedere lo stesso soggetto a due distanze differenti fra loro. Questo strumento poteva servire al seguente scopo: Se si guardava un'albero dalla finestra la prima immagine si vedeva in lontananza e l'altra immagine vista attraverso una lente faceva vedere l'albero come se fosse in casa. Il 26 novembre 1840 Wheatstone esibisce l'orologio elettromagnetico nella libreria della Royal Society e la Royal Society propone di installare diversi orologi di questo tipo nella citta' di Londra per creare un'ora locale standard (cioe' uguale per tutti) il meccanismo dell'orologio era azionato dall'ancoretta dell'elettromagnete che con la costante di tempo (regolabile) agiva sulla ruota di scappamento dell'orologio (negli orlogi a muro la velocita della ruota di scappamento puo' anche essere regolata dalla lunghezza del pendolo oscillante. Bain accusa Wheatstone di avergli rubato l'idea dell'orologio elettromagnetico. Wheatstone si giustifichera' dicendo: Che l'orologio elettromagnetico e' una prosecuzione e derivazione dal telegrafo elettromagnetico. Nel 1843 Wheatstone comunica alla Royal Society un suo importante documento e cioe delle anticipazioni sui numerosi metodi di calcolo che si possono ottenere da un ponte di resistenze collegate elettricamente fra di loro (per l'esattezza n.4 resistenze connesse in serie fra loro), applicando tensione agli estremi del ponte si possono determinare resisistenze e correnti incognite conoscendo il valore delle altre tre resistenze, il tutto con semplici formule questo si ottiene a causa dello sbilanciamento del ponte quando si inserisce in esso una resistenza sconosciuta. Questo circuito prendera' il nome da colui che lo ha messo in pratica e si chiamera' "Ponte di Wheatstone". Questo circuito elettrico fu ideato da Mr. S.W. Cristie della Reale Accademia Militare e pubblicato su "Filosofiche transazioni nel 1833". Questa notizia fu dimenticata, fin tanto che nel 1843 Wheatstone la elaboro' e fece sua l'idea. Egli introdurra' anche l'unita' di misura a cui corrisponde il valore di un Ohm e cioe' si ha il valore di resistenza elettrica di un Ohm con un pezzo di filo di rame della lunghezza di 33 cm. e la sezione di un mm. quadro. Anche questa volta Wheatstone sara premiato con una medaglia dalla Royal Society. Lo stesso anno Wheatstone inventa un'apparato che permette di registrare a distanza il valore di temperatura di un termometro o di un barometro mediante la chiusura o apertura di contatti ottenuta con il mercurio, vi era inoltre un'allarme quando la temperatura diveniva critica. L'introduzione della compagnia del telegrafo, fece si che il telegrafo diventasse una attivita' reditizia e la stessa compagnia verso' a Cooke e Wheatstone per i diritti di invenzione la somma di 33.000 Sterline. Nel 1836-37 Wheatstone fiuta un buon affare, nella stesura dei cavi sottomarini. Wheatstone aveva gia dato prova di saper stendere linee telegrafiche con la compagnia ferroviaria e gli fu dato l'incarico di supervisione della stesura di un cavo sottomarino da Dover a Calais. Egli progetto' inoltre i macchinari occorrenti per la stesura del cavo sottomarino. Nell'autunno 1844 con l'assistenza di Mr. Lewelling, Wheatstone fa immergere un cavo sottomarino nella baia di Svansea e per maggiore isolamento del cavo sottomarino suggerira' di usare la Gutta Perca che e' un derivato dell'albero della gomma. Nel Febbraio 1847 Wheatstone sposa la figlia di un commerciante che purtroppo morira' dopo solo 19 anni di Matrimonio lasciando Wheatstone con cinque figli piccoli da allevare. Una ingegnosa invenzione di Wheatstone e' "Lorologio Polare" esibito alla riunione di un congresso in Inghilterra nel 1848.Esso si basa sulla scoperta di Sir David Brewwster. La luce solare ai poli e Polarizzata e permette di fare delle stime sull'ora solare mediante un'apposita strumentazione. Ai poli si hanno lunghi periodi di luce e di oscurita' dovuti all'inclinazione dell'asse terrestre e una stima sull'ora del giorno in base alla posizione del sole non e' possibile farla. A questo scopo supplisce la invenzione di Wheatstone la quale consiste di un'ampolla, di un quadrante gaduato, di un'oculare e di un prisma, dirigendo l'ampolla di vetro verso il nord geografico e guardando attraverso l'oculare la luce che passa attrverso il prisma e regolando l'azimuth in modo da non vedere colorazione dell'iride luminoso dei raggi riflessi e passanti attraverso il prisma il quadrante ci indichera' con buona approssimazione l'ora solare in quella localita'. Questa invenzione fu utilizzata da una esplorazione polare per tenere in ordine in base all'ora locale, i diari giornalieri della spedizione comandata dal Capitano Mares. Il rapido sviluppo del telegrafo in Europa ha potuto far si che le notizie si propagassero in modo rapido. Nel 1855 a S. Pietroburgo muore lo Zar Nicola primo all'una del pomeriggio e poco dopo la notizia fu gia' nota alla Camera dei Lords a Londra e la stessa notizia fu trasferita in quindici minuti a New York via cavo sottomarino. Un'altra invenzione importate di Wheatstone e quella di aver creato un trasmettitore telegrafico automatico, dove il segnale del messaggio da trasmettere veniva perforato su apposita zona di carta, la quale zona passando fra i contatti del telegrafo inviava corrente in linea in base alle lettere e perforazioni attuate sulla zona di carta. La velocita' di trasmissione era di 100 parole al minuto cio' 5 volte di piu' di un'operatore manuale. La trasmissione automatica telegrafica fu impiegata prevalentemente negli uffici telegrafici per inviare telegrammi e lunghi messaggi di agenzie giornalistiche. Su di una linea Londra Bristol si raggiunse una velocita' di trasmissione di 600 parole al minuto e sulla linea Londra Aberdeen 400 parole al minuto si raggiungevano sulla linea Londra Aberdeen. Il 6 aprile 1866 fu fatto un calcolo del volume di traffico svolto e ci si accorse che erano stati inoltrati e ricevuti piu' di 1.500.000 messaggi con n.100 telegrafi del tipo di quelli ideati da Wheatstone, l'ufficio centrale di S. Martin Le Grand lavorava a pieno ritmo 24 ore su 24 e difficilmente si riuscira' a superare un ritmo di lavoro cosi sostenuto. Il sistema per inviare messaggi in automatico mediante zona di carta perforata che azionava i contatti del trasmettitore telegrafico era un brevetto di Bain dal 1846 ma Wheatstone con l'aiuto di Mr. Augustus Stroh, furono i primi a sperimentare questo brevetto e con opportune modifiche lo introdussero nel sistema operativo. Nel 1859 Wheatstone fu ritenuto il massimo esperto nella questione della posa dei cavi sottomarini fra l'Inghilterra (Cornovaglia) e Newfoundland (USA) e gli fu dato mandato dalla Camera di Commercio di Londra di supervisionare la terza stesura del cavo sottomarino per l'anno 1866 (le altre due stesure dei cavi sottomarini negli anni 1859 e 1865 erano fallite con perdite enormi di spese sostenute). Le precedenti pose avvenivano fatte con due velieri messi a disposizione da entrambe le Nazioni Inghilterra e Stati Uniti. Questi due velieri partivano dal centro Atlantico in direzioni opposte dopo aver fatto la giuntura al cavo che entrambe portavano a bordo di cui una diretta negli USA e l'altra in Inghilterra. Come gia' detto per l'anno 1866 la supervisione della posa del cavo per questo anno fu devoluta a Wheatstone il quale decise che questa volta si sarebbe usato un unico grande veliero da battaglia la "Great Eastern" su cui fu caricato su enormi rulli tutto il cavo sottomarino occorrente a congiungere le due sponde dell'Atlantico il cui peso ammontava a 7.000 tonnellate. Questa volta l'impresa ando' a buon fine e le due sponde dell'Atlantico si trovarono collegate telegraficamente via cavo sottomarino. Il 4 febbraio 1867 Wheatstone scrive alla Royal Society enunciando il principio di funzionamento della Dinamo, ma Verner Siemens aveva gia' notificato precedentemente alla Royal Society che questa invenzione era gia' stata brevettata dallo stesso Siemens in Germania. Entrambi gli inventori erano arrivati alla stessa conclusione indipendentemente a distanza di qualche mese utilizzando l'Anello di Pacinotti. Nel 1870 Wheatstone a seguito della competizione sul telegrafo automatico viene insignito "Cavaliere della Legion D'Onore" e trentaquattro erano le onorificenze o diplomi conferiti a Wheatstone, fra le quali membro onorario della Royal society per l'incoraggiamento all'industria, nel 1875 eletto membro onorario dell'ordine degli ingegneri. Nel 1875 drante una visita a Parigi per perfezzionare gli apparati riceventi del cavo sottomarino Wheatstone si ammala e prende un'infiammazione ai polmoni, Wheatstone morira' a Parigi il 19 ottobre 1875 e avra' la Benedizione in una Cappella Anglicana, una delegazione della Accademia delle Scienze Inglesi verra' a prelevare la Salma per condurla in Inghilterra dove sara' tumulato a Kensal Green (Londra)
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