Dal TAM TAM Alle prime Radio di Gugliemo Marconi CONFERENZA STORICO SCIENTIFICA Relatore Piero Begali I2RTF Alla consolle Fabrizio Fabi IK2UIQ Dal TAM TAM Alle prime Radio di Gugliemo Marconi Auditorium delle Scienze Naturali di Via Ozanam Brescia 19-03-2005

La comunicazione Da sempre l’Uomo ha desiderato portare il proprio pensiero oltre la cerchia della propria famiglia e oltre il proprio tiro di voce;

300 a.c. Il telegrafo idraulico di Enea il Tattico

Antica Grecia Un campione nelle comunicazioni a lunga gittata può essere sicuramente rappresentato dalla figura greca di Stentore, descritto nell’Iliade da Omero con una voce possente capace di farsi udire a 50 volte la distanza degli uomini a che erano in battaglia con lui. Giasone e le sue vele bianche e nere.

L’Impero Romano I romani padroni del mondo allora conosciuto, avevano messo a punto le tecniche delle staffette a cavallo capaci di portare in 3 giorni gli ordini da Roma alle Gallie. Oppure con una catena di torri soprattutto lungo le coste facevano rimbalzare di torre in torre messaggi semplici e codificati con dei fuochi. Figura: torri con fuochi lungo il Danubio.

Dante Alighieri Il sommo poeta descrive nel purgatorio le costellazioni dell’emisfero australe senza averle mai viste.

Il TAM TAM Popoli meno progrediti dei Romani anche in tempi più recenti usavano il TAM TAM per far passare di valle in valle da villaggio a villaggio i loro messaggi.

Indiani di America Per non parlare dei mitici segnali di fumo degli Indiani del Nord America.

Archimede Pregevole l’uso degli specchi per scopi militari attribuito ad Archimede, capace sia di comunicare messaggi codificati a lunga distanza che di incendiare le vele delle navi nemiche.

Albori delle comunicazioni. Tutte queste tecniche avevano in comune la capacità di far vibrare l’aria con la voce o con uno strumento a percussione come il Tam Tam. Oppure l’uso della luce come mezzo di comunicazione, alla condizione però che non ci fossero ostacoli naturali che si frapponevano fra i 2 punti da collegare.

Elettromagnetismo. A partire dal 1700 gli uomini delle scienze capiscono però che c’è una forza in natura che non si vede con gli occhi ma che si avverte nei fatti e che potrà cambiare il mondo.

Il telegrafo ottico di Chappe

Benjiamin Franklin Benjiamin Franklin (USA) nel 1753 realizza un collettore di scariche elettriche che sarà chiamato parafulmine.

Alessandro Volta Alessandro Volta (ITA) nel 1799 realizza a Como la prima Pila Elettrica.

George Lesage Esperimenti con la macchina elettrostatica di Otto Von Guericke

La zampa di rana di Galvani

Joseph Henry Joseph Henry (Canada) scopre la natura oscillatoria della scintilla elettrica.

Andrè Marie Ampere Andrè Marie Ampere nel 1832 fa costruire la prima “macchina magnetoelettrica”, sarà il precursore dei moderni alternatori che forniscono corrente alternata alle nostre case.

Thomas Alva Edison Segnali elettromagnetici a distanza

Wilhelm Feddersen Effetto stroboscopico e la natura oscillatoria della scintilla.

James Clerck Maxwell James Clerk Maxwell nel 1872 stabilisce il principio che le onde elettromagnetiche viaggiano anche nel vuoto.

Heinrich Rudolf Hetz Onde elettriche lungo i fili. Heinrich Rudolf Hertz (Germania) tra il 1886 e il 1888 studia la teoria di Maxwell sulla propagazione delle onde elettromagnetiche nello spazio. Ne rileva a pochi metri di distanza dal generatore la lunghezza d’onda e la corrispondente frequenza di oscillazione.

Oliver Heaviside Le equazioni di Maxwell vengono rielaborate e consentono a Hertz di verificarle in pratica. Di lui si parlerà ancora in futuro.

Samuel Finley Breese Samuel Finley Breese Morse inventa il telegrafo magnetoelettrico, sarà il primo comunicatore a distanza in tempo reale dell’epoca moderna.

Antonio Meucci Antonio Meucci nel 1853 era un Italiano in USA, quando inventa il telefono per comunicare tra la sua casa e la cantina, dove aveva installato una fabbrica di sapone, ma presenterà i documenti per il brevetto della Sua opera solo nel 1864.

Antonio Meucci Dando così luogo ad una lunga controversia con Alexandre Graham Bell (Inglese) aiutato da Elisha Gray (USA) i quali per lungo tempo saranno considerati dalla legge gli inventore del telefono.

Temistocle Calzecchi Onesti Temistocle Calzecchi Onesti realizza un ricevitore di correnti elettriche a limatura di ferro chiamato “coesore” e poi successivamente da tutti “coherer”.

Joseph Oliver Lodge Studia la natura oscillatoria della scintilla. In contemporanea a Hertz.

Edouard Branly Perfeziona il tubetto a limatura chiamato coehrer da Oliver Lodge e definendolo radio conducteur, conia per primo il termine radio.

Nikola Tesla Nikola Tesla (Croazia) nel 1893 tiene a Londra una conferenza sull’uso delle correnti alternate in alta frequenza per la telegrafia senza fili.

Popov Alexender Stepanovich Popov (Russia) il 24 marzo del 1896 presenta alla “società Russa di chimica e fisica ” un sistema trasmittente e ricevente telegrafico di piccola portata (fino a 250 metri).

La svolta Come si vede a partire dalla seconda metà del 1800, esplode nel mondo scientifico la ricerca legata ai fenomeni elettrici e successivamente ai fenomeni elettromagnetici.

Guglielmo Marconi E’ in questo clima che il giovane Guglielmo Marconi, piuttosto gracile di salute, nativo di Bologna, viene iscritto alla sola età di 12 anni all’Istituto Cavallero di Firenze prima e poi all’istituto nazionale di Livorno, dimostrando una spiccata attitudine per i fenomeni elettrici, ma soprattutto dotato di una manualità costruttiva veramente eccezionale per la Sua giovane età..

Livorno Nel 1890 a soli 16 anni si divertiva a costruire apparecchi tipo parafulmini per catturare l’elettricità dalle nubi temporalesche e usarla per fare trillare dei campanelli

Pontecchio Marconi Nel 1893 la famiglia Marconi torna da Livorno a Pontecchio di Bologna per stabilirsi definitivamente.

Righi con Dessau Gli esperimenti di Augusto Righi e Dessau insegnanti di fisica nel laboratorio di Righi.

Primi esperimenti in aria Marconi tra il 1894 e il 1895 degli esperimenti di trasmissione e di ricezione di segnali a distanza sempre maggiore e non sempre in vista ottica. Gli apparati usati per generare le onde elettromagnetiche sono dei generatori di scintille con dei rocchetti di Ruhmkorff. Antenna di Popov.

Righi, Hertz Marconi assorbe dalle pubblicazioni del professor Righi il concetto delle esperienze di Hertz.

Prime radiotrasmittenti rudimentali Nel gennaio del 1896 Marconi sempre dalla Sua villa di Pontecchio in Bologna riesce a mantenere stabili collegamenti a ben 3 KM di distanza con il Suoi apparati.

Marconi e le sue intuizioni Marconi convinto della bontà delle sue scoperte e delle sue realizzazioni, ma soprattutto convinto delle potenzialità di sviluppo enormi delle sue imprese presenta al Ministero delle Poste e delle telecomunicazioni italiane la Sua scoperta per farla brevettare. Ovviamente richiesta non accolta…

Brevetto Il 2 giugno del 1896 Marconi presenta all’Ufficio brevetti di Londra la domanda per il riconoscimento del brevetto denominato “telegrafo senza fili con l’uso di onde elettriche”. Il brevetto gli sarà riconosciuto con il N. 12039 il 7 luglio del 1897.

Il Brevetto di Marconi

Inghilterra Nel luglio 1897 Marconi presentato dall’Ing Campbell Swinton è impegnato a dare dimostrazione al direttore delle poste Inglesi Sir William Preece dei collegamenti stabili via radio fra i diversi palazzi di Londra e oltre il Tamigi.

Usa Già il 7 dicembre del 1897 marconi aveva ottenuto il brevetto N. 586193 negli USA dando dimostrazione di collegamenti stabili fino a 8 KM con delle antenne aeree collegate a dei palloni o a dei cervi volanti.

La Spezia Il 2-3 luglio 1897 Marconi rientrato in Italia da dimostrazione al Ministero della Marina di collegamenti stabili con le Sue apparecchiature nel golfo di La Spezia. La base sarà l’arsenale di S. Bartolomeo con le navi della Marina in contatto radio in mare oltre le isole Palmaria e del Tino. Primo incontro con il tenente Solari.

Marconi a La Spezia

La prima società telegrafica. Il 20 luglio 1897 Marconi costituisce a Londra la prima società di “telegrafia senza fili” la “Wireless Signal and Telegraph Company”.

Inghilterra Verso la fine del 1897 il servizio governativo dei fari inglesi, fa costruire alla neonata “compagnia Marconi” un impianto di radiotelegrafia tra il faro di South Foreland e il battello Fanale East Goodwin distante 20 KM.

Prima rete radio Questa sarà la prima minuscola rete radio e si dimostrerà subito valida, nel soccorrere la stessa nave faro, che a causa della nebbia è stata speronata da un mercantile.

Isola di Wight Marconi nel 1899 crea gli apparati sintonizzati riuscendo a realizzare collegamenti radio fino a 280 KM. Il 6 giugno delle stesso anno dall’isola di Wight, Marconi effettua i primi Marconigrammi commerciali cioè a pagamento, prendendo per il servizio da lord Kelvin 2 scellini che conserverà per tutta la vita.

I brevetti Marconi continua lo sviluppo dei sistemi trasmittenti e riceventi depositando i brevetti di tutte le Sue nuove invenzioni quali i sistemi di accoppiamento diretto e indiretto e dei circuiti risonanti.

Collegamento transoceanico Marconi sta lavorando al suo grande sogno di collegare con le onde radio le sponde europee e americane dell’atlantico sfidando anche i fortunali che gli abbattono più una volta gli imponenti impianti di antenna nella località Inglese di Poldhu in Cornovaglia.

Sistema di antenne a Poldhu

Generatori di corrente per Poldhu

Poldhu – S. Giovanni di Terranova Nei giorni 12-13 dicembre del 1901 in ben 25 prove si ricevettero i segnali (una serie di S) provenienti da Poldhu dove era installato un trasmettitore da 15 KW ed operante sulla lunghezza d’onda di 1800 metri. La stazione ricevente era posizionata sulle colline di San Giovanni di Terranova in Canada distante ben 3400 KM.

Sistemi di antenna a S. Giovanni di Terranova (Canada)

S. Giovanni di Terranova