书城科普读物改变历史的科学发明·实验·预言
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第41章 留住声音的机器——留声机

爱迪生发明的留声机开辟了机械记录声音的先河,为推动科学技术的发展,为人类的工作、学习和生活都做出了重大的贡献。

1877年,爱迪生有一天忽然发现电话机送话器里的炭质薄膜,随着声音的颤动而振动,说话的声音大,薄膜振动就大;反之,振动就小。

随后,他又找来一根较短的细钢针,一头固定在炭质薄膜上,让钢针尖接触手指。当他对着送话器讲话的时候,针尖随着声音的频率和强度也相应地振动着。

这一偶然的发现,使他沉思起来:假如把声音的颤动变成机械的振动,并且用针尖记录下来,一定能把人的声音贮存起来。反过来,如果让针尖带动薄膜重新再振动,它也一定能发出原来的声音。

爱迪生完全被这美妙的幻想吸引住了。他想,要把声音贮存起来,最好把钢针尖放在一层比较软的锡箔上滑动,刻下深浅不一的纹路,并且使这些纹路不重叠。他又想,如果把这片锡箔裹在一个能转动的带有细螺纹的圆筒上面,那么,当圆筒转动的时候,针尖就会自然地在锡箔上以螺旋形向前滑动,声音就能贮存起来。他根据这种设想,集中精力开始设计。

8月12日,爱迪生把一张奇怪的图纸交给他的助手克鲁西。图纸上画着一个金属的圆筒,上面包着一层锡箔,圆筒联着一根长轴,轴和圆筒上都有相同的细螺纹,轴的一端还有个能转动的曲柄。在圆筒的旁边有个扁圆形的木质发话器,就好像电话机的送话器。发话器的中心有个小洞;发话器的底部有一片很薄的铁片,一根尖细的钢针装在铁片的中央,钢针尖与圆筒上的锡箔相接触。

克鲁西一边看,一边想,实在猜不出来。他按照爱迪生画的图纸,日夜加班,做完了这个小机器。爱迪生仔细检查了克鲁西制成的这架机器,把一张锡箔小心地裹在刻有细螺纹的圆筒上,谨慎地把两头胶合在一起。他再把圆简前后转了几下,确定各部分都稳妥了,然后就开始试验。

他一边将钢针接触锡箔,用手转动曲柄,一边对着发话器高声地唱出他心爱的歌曲:“玛丽有只小羊羔,它的绒毛白似雪……”这时候,发话器底部的薄铁片受到声波的影响,发生振动,带动着钢针尖在锡箔上面刻下了深浅不一的纹路。爱迪生唱完以后,提起发话器离开圆筒,再把曲柄倒退地转动着,使圆筒退回到钢针最初接触的纹路上,等他再向前转动曲柄的时候,突然,机器里也唱起来:“玛丽有只小羊羔,它的绒毛白似雪……”

爱迪生和同伴又惊又喜,围着这架机器欢呼跳跃,高兴得一夜未睡。

几个星期以后,爱迪生把初步改良的留声机,用布包好,兴高采烈地去访问着名的美国科学杂志《科学的美国人》的主编俾契。

第二天,各报纸都以大字标题刊登了这条惊人的新闻:“今日最大发明——一个机器会说话”。