群雄逐鹿

赫兹的天才实验，给无线电发明家们开辟了广阔的道路。在 1888 年以后的几年时间里，探索赫兹波的应用成了最激动人心的课题，各国研究用电磁波传送信息的人很多，形成群雄逐鹿的局面。

研究赫兹波第一个取得成果的，是法国物理学家布冉利

（1844－1940）。1890 年，他在重复进行赫兹实验的时候，无意中发现赫兹波使一个玻璃管里的铁屑的电阻减小了。这个“铁屑效应”的发现对他很有启发。于是，他就根据“铁屑效应”的原理，来改进赫兹的接收器。赫兹检测电磁波的电波环过于简单，它实际上只相当于一个单匝线圈。电波环在感应到电磁波的时候，灵敏度是很低的。因此，赫兹的实验只局限在实验室里。布冉利对赫兹的接收器改进以后，制成了金属屑检波器。他把装有细铁屑的玻璃管两头，都接上导线和电池。在没有电磁波的情况下，玻璃管里的铁屑是松散的，不能导电；当电磁波辐射到接收器上的时候，玻璃管里的铁屑被

磁化而粘在一起，就能够通过电流，比较好地起到检测电波的作用。同年， 布冉利使用金属屑检波器，使电磁波的探测距离增大到一百四十米。1894 年，英国皇家学会会员洛奇（1851－1940）对布冉利的发明作了改

进。洛奇，这个长着络腮胡子的教授，跟赫兹和开尔文都是朋友，他早年就对电磁波有相当研究。他把金属屑检波器同继电器和打字机连接起来，组成了一台接收机。在实验过程中，金属屑受电磁波作用粘结以后，总是不能恢复原来的松散状态。为了解决这个问题，洛奇专门设计了一个机构，能够自动敲击玻璃管，使金属屑及时恢复原状。洛奇利用这些改良的装置，在相距几百米远的地方进行了莫尔斯电码的无线电传送。洛奇的检波器在早期的无线电研究中发挥了巨大的作用。

洛奇的教学工作很忙，没有把自己的研究进一步用在无线电报方面，但是，他在牛津皇家学会的会议上，在大学的讲坛上，多次作了关于检测电磁波的讲演，有力地推动了无线电的研究工作。

和洛奇在英格兰进行实验的同时，远在太平洋中的新西兰岛上，坎特伯雷学院一个四年级的大学生卢瑟福，也在改进布冉利的检波器。

卢瑟福当时二十三岁，正在准备理科学士的学位考试。坎特伯雷学院尽管设备简陋，但是要求很严格，学生要通过学位考试，一定得写出有独创见解的论文才行。卢瑟福选的题目是《赫兹波的研究》。在实验中，他对布冉利的检波器不大满意，就动手作了改进。他躲在破旧、阴冷的地下室里，发明了别具一格的磁性检波器。这是一个中心放着一束磁化过的细钢针的线圈。当电磁波到达线圈的时候，线圈的感应作用可以使钢针暂时失去磁性， 这样就达到了检测的目的。卢瑟福的磁性检波器比起布冉利的金属屑检波器来，检波灵敏度要高得多。

1894 年的《新西兰协会学报》发表了卢瑟福的研究论文《用高频放电法使铁磁化》。这篇论文引起国内外科学界的注意，卢瑟福因此获得了理科学士学位。这一年，卢瑟福还在一座十八米长的工棚里进行了电磁波收发表演。有人把这次表演中收发的信号，称做“越过新西兰上空的第一份无线电报”。卢瑟福比洛奇小二十岁，当时很多人都认为他最有希望发明无线电。但是， 1895 年他获得了到英国去深造的奖学金。他到剑桥大学以后，受到首屈一指的原子物理学家约瑟夫·汤姆逊的影响，就改变了研究方向，后来成了杰出的原子核物理学家。

美洲大陆也不甘落后。1893 年，纽约一个面庞清瘦、目光炯炯有神的中年电学家台思拉（1856－1943）发表了电磁波接收的调谐原理，并且用无线电波启动了远处的电灯开关。台思拉是南斯拉夫人，二十多岁的时候发明过感应电机。他在欧洲找不到支持者，就变卖了自己所有的东西作路费，1884 年来到美国。他博学多才，思想敏捷，朋友们称他是“当代的达·芬奇”①。在赫兹发现电磁波的那年，台思拉倡导使用交流电，掀起了电气事业中的一场革命，并且最后战胜了主张使用直流电的赫赫有名的对手爱迪生。1893 年前后，台思拉又对无线电传送信息发生了兴趣，做了很多关于遥控方面的试验，比如点燃远处的电灯，驾驶快艇模型，等等。这些实验，对后来的一些无线电发明家虽然没有直接影响，但是预示了无线电广播和新闻传真的可能性。

① 达·芬奇（1452－1519），意大利文艺复兴时期的美术家、自然科学家和工程师。

在探索赫兹波的应用中，在向无线电进军的行列中，除了布冉利、洛奇、卢瑟福、台思拉四个著名人物以外，还有很多默默无闻的探索者。他们没有惊人的发现，但是，他们每个微小的成功和失败，都是后人宝贵的借鉴。

在科学的征途中，谁不辞辛劳，谁就有希望达到终点，谁善于吸取和总结前人的经验，谁就能够得到成功。波波夫和马可尼，就是这样的佼佼者。