Guglielmo Marchese Marconi: Životopis

Taliansky elektroinžinier, fyzik a vynálezca, ktorý použil metódu Heinricha Hertza k vytvoreniu a detekcii rádiových vĺn. 12. decembra 1901 ako prvý poslal rádiový signál cez Atlantický oceán. V roku 1909 sa stal za svoje výskumy spoludržiteľom Nobelovej ceny. Druhú časť ceny prevzal Ferdinand Brown, ktorý ďalej rozvinul a vylepšil bezdrôtové vysielanie. Guglielmo Marchese Marconi sa narodil 25. apríla 1874 v Bologni v Taliansku. Mal staršieho brata Alfonza (1870). Kým Alfonz v škole vynikal, Guglielmo chodil do školy len preto, aby získal stredoškolské vzdelanie, ktoré potreboval kvôli prijatiu na námornícku akadémiu. V učení zaostával. Telegrafiu a Morseovu abecedu ho učil starší takmer slepý telegrafista.

Na výmenu mu poskytoval čítanie nahlas. Po presťahovaní do Livorna mu začali chýbať hodiny fyziky, ktoré mal rád. Preto po nociach čítaval odborné anglické časopisy. Keď si to jeho matka všimla, vybavila mu súkromné hodiny u profesora Rosu. V roku 1893 sa vrátili do Bologne a Guglielmo začal chodiť do priemyselnej školy. Ale po roku školu nechal a chodil len na prednášky Augusta Righiho (1850 – 1920), ktorý prednášal na univerzite o elektromagnetických vlnách a demonštroval Hertzove pokusy.  Začal sa zaoberať Hertzovými vlnami, inak nazvanými decimetrové vlny. Marconiho okamžite posadla myšlienka, že by sa tieto vlny dali využívať k bezdrôtovému vysielaniu signálov na veľké vzdialenosti. Tým by vzniklo veľa možností komunikácie, ktorú nezvládal telegraf. Touto metódou by sa napríklad mohli vysielať správy na lode na mori.V Pontecchiu začal uskutočňovať prvé cieľavedomé pokusy. Raz dokonca v noci matku zobudil, vyviedol na povalu. Tam na stole stlačil tlačidlo, vedľa čosi zaiskrilo a v podkroví zadrnčal zvonček. Neboli tam žiadne spojovacie drôty.

Neskôr tento pokus opakoval vonku, ale zvonček nahradil voltmetrom.  „Keď som v septembri v roku 1895 podnikol prvé pokusy pod šírym nebom, premýšľal som na zväčšení rozmerov vysielača. to preto, aby som docielil dlhšie vzdialenosti ako bolo obvyklé. K Righiho oscilátoru som pripevnil namiesto vonkajších gulí dva plechy, ktoré som získal z nádoby na petrolej a podobne som upravil aj rezonátor. Dosiahol som tým dobrý príjem vo vzdialenosti niekoľko sto metrov. Potom som chcel zistiť, čo to spraví, keď jednu z dosiek položím na zem. A vzdialenosť sa zväčšila na celý kilometer! Nakoniec som jednu dosku zakopal do pôdy a druhú nahradil drôtom napätým na kríži z lát. Účinok bol ohromujúci.“→ Takýmto istým pokusom sa zaoberal aj T. A. EDISON, ale už 10 rokov skôr. Zistil, že je lepšie, keď sa k vysielaču pripoja kovové dosky umiestnené vysoko nad zemou. Edison to chcel uplatniť v námornej telegrafii, ale vec nedotiahol do konca. Marconi si skoro založil firmu a v roku 1898 sa vysiela prvé "marconigramy".

Patent v roku 1903 kúpila Marconiho firma. Keď s Marconi istotou prekonával vzdialenosť 3 km, ponúkol vynález vláde. Lenže odpoveď ministra pôšt a telegrafov Sinea znela pochybovačne. Tak po rodinnom dohodnutí sa Guglielmo 2. februára 1896 odišiel do Londýna. Tam ho čakal bratranec Davis Jameson. Ten s ním išiel k znalcovi britského patentového práva a poskytol mu ochranu vynálezu. Potom ho zoznámil s mladým fyzikom dobrej povesti Allanom Archibaldom Campbellom Swintonom, ktorý ho uviedol k šéfinžinierovi britskej pošty. Bol dohovorený termín predvedenia aparatúry expertom pošty. Demonštrácia, ktorá sa konala 27. júla 1896 spojením hlavnej pošty a asi kilometer vzdialenou budovou ministerstva, bola úspešná.

V septembri nasledovali skúšky v južnom Anglicku. Potom, čo sa Marconimu podarilo medzi 11. a 14. májom 1897 preklenúť Bristolský záliv, bol mu 2. júla 1987 udelený patent číslo 12 039, ktorý bol nazvaný BEZDRÔTOVÁ TELEGRAFIA POMOCOU HERZTOVÝCH VĹN. Hneď nato dostal niekoľko ponúk.HEINRICH HERTZ (1857 - 1894) sa zaoberal hlavne elektromagnetickým vlnením. Ako prvý dokázal, že svetlo vo svojej povahe je v podstate elektromagnetické vlnenie. Podľa neho je pomenovaná jednotka frekvencie Hertz (Hz).Existenciu elektromagnetického vlnenia dokázal experimentálne HERTZ v roku 1887. Hertzove elektromagnetické vlny boli tlmené a vznikali v okolí iskrišťa tzv. otvoreného elektrického oscilátora. Hertzov oscilátor sa skladal z dvoch kovových guľôčok a a b, ktoré boli pripevnené k svorkám sekundárneho vinutia induktora, takže medzi mohli preskakovať elektrické iskry, ktoré predstavovali krátkodobé vodivé spojenie obidvoch guľôčok. Guľôčky boli spojené s kovovými doskami A a B, predstavujúcimi otvorený kondenzátor, pomocou drôtikov d1 a d2, ktoré zastupovali indukčnú cievku. Pri každom preskočení iskri vzniklo v okolí oscilátora tlmené elektromagnetické vlnenie, v ktorom elektrické siločiary pretínali vodorovnú rovinu súmernosti oscilátora kolmo, zatiaľ čo  siločiary magnetické boli s ňou rovnobežné.

Existenciu tohto vlnenia dokazoval Hertz pomocou svojho elektromagnetického rezonátora, ktorý mal tvar do kruhu stočeného drôtu, prerušeného na jednom mieste veľmi krátkym iskrišťom. Keď sa rezonátor držal v takej polohe, že jeho rovina splývala s osou otvoreného oscilátora, preskakovali v jeho iskrišti elektrické iskry.NIKOLA TESLA (1856 – 1943) elektrotechnický inžinier chorvátskeho pôvodu (krátko študoval aj v Prahe), ktorý pôsobil v USA. Zaujímali ho hlavne oblasti vysokých napätí a vysokých frekvencií a viacfázové stroje. Základné objavy mal z točivých magnetických polí, prenosu elektrickej energie a bezdrôtovej telegrafie. 4. februára 1891 prihlásil patent na výrobu vysokofrekvenčných prúdov vybíjaním kondenzátora, 14. apríla mu bol udelený patent na vysokofrekvenčný transformátor bez železného jadra (Teslov). Neskoršie v roku 1885 vytvoril rotačné magnetické pole a on zkonštruoval aj viacfázový elektrický stroj. Najprv pracoval u Edisona, neskôr si založil vlastnú firmu.Metóda transformácie elektrickej energie vybíjaním oscilačného kondenzátora popísaná v U.S. Patentové číslo 462,418 z 3. novembra 1891. Formulár bol podaný 4. februára 1891.

Tento vynález bol ohlásený cez Teslovu  prednášku  pred Americkou spoločnosťou elektrotechnických inžinierov v na Kolumbijskej univerzite 20. mája 1891, kde Tesla predpovedal, že toto zariadenie poskytuje obrovské možnosti a bude v budúcnosti hrať dôležitú rolu. Tesla: „Keby všetci títo ľudia vedeli, čo v skutočnosti robím, nezasahovali by do môjho usporiadania a nechali by môj prístroj tak ako je. Marconi sem pripojil dva disky. Ja som ukázal len jeden; on ukazuje dva. A hovorí: "Pozrite sa na to, čo sa stane! Keď sa tie disky roztočia, dejú sa zvláštne veci!" Aké zvláštne veci? Nuž, keď sa ozubené kolesá míňajú, prúdy sa rozpadajú a prerušujú. To je tá zvláštna vec, ktorá sa deje? Ani sám Pán Boh by nemohol urobiť nič iného, pokiaľ by sa však nerozhodol porušiť svoje vlastné zákony. Takže, takto bol môj vynález veľakrát degradovaný, znehodnotený, väčšinou v spojení s mojím zariadením ako s čímkoľvek iným. V tých tisícich preusporiadaniach, oznámených pod menami iných ľudí, nie je ani známky po mojom vynáleze; ani stopa snahy po využití tohoto vynálezu k tvorbe elektrického výkonu. Je to presne tak, ako pri automobile, na ktorý bolo predaných 6 000 patentov, ale všetky sú konštruované a ovládané presne rovnako.

Obsiahnutá vynaliezavosť je asi rovnaká ako tá, ktorej je schopná tridsaťročná mulica. Taká je skutočnosť.“ Mechanické prerušovanie pomocou dvoch protichodne rotujúcich lamiel, použité za účelom zvýšenia počtu prerušenia a striedania prakticky netlmených oscilácií (následne patentované niekým iným.) Tesla: „Tu je zariadenie, ktoré bolo nainštalované v mojom laboratóriu na Houstonskej ulici pred iným typom prerušovača používaným neskoršie, nakoľko som chcel získať tak veľké množstvo impulzov, ako len bolo možné. Výkres má dátum z jari 1896. Toto je prerušovač, s ktorým som mohol dosiahnuť od 15 000 do 18 000 prerušení za sekundu. Používal som ho dosť často, až do toho času než som zistil, že to nie je potrebné. Toto hlúpe zariadenie potom Marconi považoval za veľký vynález.“Zdrojom oscilácie vysielača bol trvale udržovaný elektrický výboj v iskrišti.Na prijímacej strane poslúžila ku príjmu signálu sklenená trubica vyplnená železnými pilinami (tzv. koherer).  Koherer cez relériadil štandardný Morseov telegrafný prístroj.

S rezonanciou už pracoval Hertz, ale len Tesla si uvedomil, že pri súlade kmitočtov detekčného obvodu s kmitočtom vysielača sa zväčšuje dosah a optimalizuje účinnosť vysielača. V Európe si dal ladenie paralelnými rezonančnými obvodmi patentovať v máji 1897 anglický fyzik OLIVER JOSEPH LODGE (1851 – 1940), známy aj tým, že sa o tri roky neskôr pokúšal rozháňať elektrickými výbojmi londýnsku hmlu. V Nemecku vynašiel toto výrazné zlepšenie rádiokomunikácie Braun a je k neuvereniu, že by ani on nevedel o Teslových prácach? A Marconi? „Keď som dôkladne preštudoval rezonančné obvody Lodgeho a Brauna, vytvoril som štvorkruhovú sústavu popísanú v mojom britskom patente číslo 7777,“ povedal. Patent „štyri sedmičky“, prihlásený 26. apríla 1900, však zodpovedal systému, s ktorým Tesla zoznámil technickú verejnosť o sedem rokov skôr. Vysielač obsahoval tri ladné obvody s väzbou Teslovými transformátormi, ku ktorým bol indukčne naviazaný otvorený kmitavý obvod antény rovnako ladený. Keď sa mu darilo prispievať svojimi aparátmi k záchrane stroskotancov a spojovať kontinenty bez drôtu, písalo sa o ňom v novinách. Pochvalne, ale aj urážlivo. Oboje si však zaslúžil.

Privlastňoval si cudzie nápady a aj inak sa hocikedy nesprával práve taktne.  Lodgeho nároky obstáli aj pred súdom a Marconiho spoločnosť bola nútená v roku 1911 užívacie práva na ladenie v rádiotechnike odkúpiť. Čo sa týkalo práci Lodgea a Brauna, Marconi priznal aspoň to, že ich preštudoval, ale o plagiátorstve Teslových vynálezov nepovedal ani slovo. V roku 1943 však Najvyšší súd Spojených štátov amerických zrušil Marconimu patenty práve preto, lebo boli vo svojej podstate obsiahnuté už v skorejších Teslových.  Nie je známe, že Marconi mal konkurenta aj v Británii. Volal sa HENRY BRADWARDINA JACKSON. Ten podnikal tajné pokusy s iskrovou telegrafiou od augusta 1896. Jeho činnosť vyšla najavo až v roku 1926, kedy ju odmenila Kráľovská spoločnosť Hughensovou medailou.ALEXANDER POPOV sa narodil 16. marca 1859. Pracoval na konštadskom vojenskom učilišti, prednášal fyziku a diferenciálny a integračný počet. Voľný čas trávil v laboratóriu. Zhotovil si koherer a keď opakoval Hertzovo a Branlyho pokusy, spozoroval, že sa príjem zlepší, keď ku kohereru pripojí dlhší drôt.

Jeho prvý prístroj prezentovaný v roku 1895 slúžil pôvodne k zisteniu atmosférických výbojov. Nazval ho grozoomjetčik (hlásič búrky) a dokázal ním registrovať blesky aj na vzdialenosť tridsať kilometrov. 7. mája 1895 (25. marca) predviedol výsledky svojich výskumov Ruskej fyzikálno-chemickej spoločnosti, za čo bol neskôr vyhlasovaný za vynálezcu rádia. Ako zamestnanec vojenského ústavu dostal Popov rozkaz schovať vynález strategického významu do prísnej tajnosti. Mlčal do augusta 1896, kedy sa dočítal v novinách, že v Anglicku si dal patentovať bezdrôtový telegraf nejaký Marconi. Vtedy sa odvolal a akonáhle príslušné miesta uznali jeho výhrady, poslal do Londýna popis svojho prijímača. V 1897 zvýšil Popov dosah aparatúry na 640 metrov. Predviedol spojenie Európy s Afrikou (teda krížniku a školskej lode) na vzdialenosť päť kilometrov. Vo februári 1900 mu bol udelený britský patent číslo 2794, nazvaný ZDOKONALENIE KOHERERU PRE TELEFÓNNU SIGNALIZÁCIU.  Profesor fyziky na univerzite v Štrasburu KARL FERDINAND BRAUN (1850-1918) v roku 1898 získal dokonca určitý náskok pred Marconim, keď použil rezonujúci kmitavý obvod. Praktické skúšky podnikol v roku 1899 medzi Hamburgom, Cuxhavenom a majákovou loďou Elbe I.

Na jar 1900 prišli do Wadenclyff (Long Island) pracovníci stavebnej firmy bratov Norcrossov, aby postavili „Teslovu“ World Station, ktorá bude slúžiť k bezdrôtovému spojeniu s celým svetom. Práce sa začali, ale prišiel 12. december 1901. V novinách titulky hlásili: „BEZDRÔTOVÝ PRENOS CEZ ATLANTICKÝ OCEÁN SA PODARIL!“ Ale nebol to Tesla, podarilo sa to Marconimu. K tomuto úspechu mu dopomohol vysielač, ktorý sa nápadne podobal Teslovmu zariadeniu. V lete 1902 bola na Wadenclyffe dokončená anténna veža. Už sa čakalo len na krytinu z medeného plechu. A vtedy Marconiho stanice Glace Bay a Cape Cod boli ďalšími ranami pre Tesla a knokautovali ho.    Stanicu Glace Bay na myse Breton v Novom Škótsku uviedol Marconi do chodu v noci z 20. na 21. decembra 1902 pozdravnými telegramami talianskemu kráľovi Viktorovi Emanuelovi III. a britskému monarchovi Eduardovi VII. Tretia interkontinentálna iskrová stanica na pobreží štátu Massachusetts pri Bostone Cape Cod zahájila činnosť 18. januára 1903 pozdravom od prezidenta Roosvelta kráľovi Eduardovi VII.        

Zatiaľ čo Teslov projekt svetovej stanice skrachoval, Marconi sa vďaka Teslovým vynálezom a svojmu obchodnému duchu stal „pánom morí“. Dňa 23. februára 1909 parník talianskeho Lloydu Florida narazil pri ostrove Nantuket za hustej hmly na parník Republic. Telegrafistovi Jackovi Binnsovi sa však podarilo privolať pomoc skôr, ako sa Republic potopila, takže okrem šiestich osôb bolo zachránených všetkých dvetisíc stroskotancov a zdalo sa, že námorným katastrofám odzvonilo. Toto si všimla aj komisia, spravujúca Nobelovu cenu a udelila ju v roku 1909 Marconimu spoločne s Braunom.Ďalší rok uspel vo vysielaní rádiových správ z Írska do Argentíny na vzdialenosť viac ako desať tisíc kilometrov. Mimochodom, všetky tieto správy boli vysielané Morseovou abecedou. Vedelo sa, že by sa dal rádiom vysielať i hlas, ale to sa vyskúšalo až v roku 1906. Komerčné rádiové vysielanie začalo až začiatkom dvadsiatych rokov, a potom jeho popularita a význam veľmi rýchlo rástli. V neskorších rokoch Marconi robil významný výskum spojenia na krátkych vlnách a na mikrovlnách.

Zomrel v Ríme 20. júla 1937.  13. apríla 1912 dal kapitán parníku Californian Stanley Lord z obáv pred kolíziou s ľadom po 23,00 hodine zastaviť stroje a telegrafista Morrison, keď ešte poslal posledné varovanie, vypol stanicu a išiel si ľahnúť. A tak sa stalo, že už nepočul tiesňový signál CQD - vôbec po prvý krát striedaný s SOS - vysielaný od polnoci z „nepotopiteľného“ Titanicu. O 02,20 hod. nikto z Californianu nemal ani tušenia, že len 22 míľ vzdialený Titanic práve zmizol v Neptúnovej ríši. Tejto plavby sa mal zúčastniť aj Marconi. Pozvanie na túto plavbu prijal, ale pár dní po tom toto rozhodnutie odvolal. Jeho lodný sekretár zomrel a nemal vybavených veľa dopisov. Ponúkla sa mu však stenotypistka Lusitánie, že mu pomôže, a tak išiel Lusitániou, ktorá vyplávala dva dni pred Titanicom. Po tejto tragédii bola zvolaná v Londýne druhá medzinárodná rádiotelegrafická konferencia, kde sa dohodlo o povinnom zavádzaní rádiotelegrafov na všetky námorné plavidlá a o budovaní pobrežných staníc. Po tejto konfrencii bol Marconi nútený svoj monopol rezignovať.        

Jozef Murgaš (1864 – 1929), slovenský kňaz, maliar, prírodovedec a rádiotechnik, ktorý pôsobil od roku 1886 ako farár v pensylvánskej horskej osade Wilkes Barre pri Scratone, použil rotačné iskrište dokázateľne 27. apríla 1905.        Už 10. mája 1904 získal Murgaš dva americké patenty na tzv. Ton - System, iné zlepšenia a hlavne zrýchlenie rádiotelegrafového použitia, založené na vysielaní značiek dvoma tónmi rôznej výšky, pričom obidva mohli byť rovnako dlhé. Tak výrazne skrátil čas a zvýšil presnosť prenášania správ.