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相晓桐轻点鼠标,大屏幕上出现上下对称的无线电波,犹如山峦倒映在水里。
“这种上下舞动的波形就是无线电波,接收到之后需要先整流,把负半部分去掉,只留上面的正半部分,再解读里面的信息。”相晓桐讲解。
“早期整流用的元器件名叫金属屑检波器,长这个样子,一根装铁屑的玻璃管,两头连接导线电池,它的毛病是开合太慢,因为是靠铁屑聚集在一起传电,每次传电之后还需要用抖散器恢复原状,然后再聚集,再恢复,铁屑嘛,运动非常迟钝。”
“弗莱明想起二十多年前爱迪生的那枚铜片灯泡,突发奇想,沉重的铁屑运动慢,但电子流动速度快啊!能不能直接用电流来整流?”
“于是,赫赫有名的真空二极管出现了。”相晓桐点击鼠标,大屏幕上出现一连串博物馆里的照片和示意图,“真空二极管构造非常简单,外面圆柱形玻璃罩,里面阴极的灯丝和阳极的铜,交流电接上去,铜和灯丝之间出现单向电流,纯靠电子进行整流,速度猛升。”
教室角落坐着的老生们听的入迷,发出一阵“哦”的声音。
少年班神童们纷纷扭头,投去诧异的目光,没想到老生们这么菜,连这种基础知识都不知道?
“讲到这里大家能发现,爱迪生做灯泡的一个偶然改动,在爱迪生手里只是叫来亲朋好友看热闹吹牛的新奇现象,到汤姆逊手里变成了发现电子的实验装置,到弗莱明手里变成了无线电的整流器,几乎没有发生什么大修改,本质上还是一模一样的东西!”相晓桐道,“所以……我找个同学起来答答,杨玉!”
杨玉起身,脱口就答,“所以有三种思维,蠢货思维、科学家思维和工程师思维,看到同样的神奇现象,蠢货只会乐一下,科学家思维用来解决理论,工程师思维解决实际用途!很早之前出现的不起眼的东西,没准能在意想不到的地方用上!关键是谁最先想到可以移星换斗!”
教室里一阵笑声,同学们低声吐槽。
“好好好,爱迪生变成蠢货了!”
“爱迪生:不要踩一捧一!”
“哈哈哈哈杨神说话就是直接!”
“很好!请坐!”相晓桐也没绷住笑了一下,继续讲课,“有了真空二极管,无线电可以跨越大西洋了,但性能还不够好,当时电话刚刚兴起,用户越来越多,通话距离越来越长,但信号会不断衰减,长途电话线很快长到极限了。”
“想让长途电话能打到更远的地方去,必须改良电子器件,很快有了德福雷斯特的真空三极管!”
大屏幕上跳出一个老头的黑白照片。
“德弗雷斯特一辈子过的很坎坷,小时候性格孤僻,上大学之后同学都说他是个精神病,做实验毛手毛脚经常闹出事故,平时出错就罢了,有次万众瞩目的重要讲座他脑袋一抽,把灯泡插水里引发事故,让耶鲁的老师震怒,决定把他这个丢人现眼的蠢货赶出谢菲尔德学院。”
“好在他这人逆商还不错,被学校赶了,自己还认真搞研究,后来靠漂亮的论文依旧拿到了学位。”
“同学们不用担心,前科大风气还是很宽容的,只要你的实验没有炸死老师同学,一般不会把你赶出学校。”相晓桐道。
教室里一阵笑声。
“德弗雷斯特制作真空三极管的办法非常简单,只有一处细小的改动。”
相晓桐点击鼠标,大屏幕上出现一只真空二极管的示意图,圆形玻璃罩里竖着一个铜片和一根灯丝。
“只需要在二极管的铜片和灯丝之间,插入一个栅极,意思是像栅栏一样形状的铜丝,真空三极管就成形了!就这一点点东西!”
“给栅极施加负电压,阴极阳极之间的电流变少,施加正电压,电流变多,施加交替变化的电压,就能得到变化幅度巨大的交变电流!”
“它的原理类似于水闸或者火箭的拉瓦尔喷管,水闸调整出水口大小,喷出来的水流力度不一样,拉瓦尔喷管结构是由粗变细再由细变粗,像变形的沙漏,气流经过喷管就能从亚音速变成超音速。真空三极管也是这样,把交变电流的变化幅度放大之后,产生什么效果呢?放大信号!”
“原先真空二极管只会让信号不断衰减,用上真空三极管之后,信号可以放大了,距离问题就解决了,每隔一段距离用三极管放大一下信号就可以,电话线开始能覆盖整片大陆!”
“在这里讲两个题外话。”相晓桐顿了顿。
“第一个题外话,德弗雷斯特虽然把真空二极管升级到了三极管,解决了远距传输的技术瓶颈,但他自己是误打误撞做出来的,他本人理论基础很差,压根不知道为什么会这样。”
“做技术很多时候就会遇到这种状况,你不明白原理,但你瞎猫碰死耗子做出来能用的东西。所以有灵感时,哪怕原理上没参考,也尽可以相信你虚无缥缈的直觉,大胆试一试!”
“第二个题外话,德弗雷斯特一辈子做出不少漂亮的技术,但他穷困潦倒,到死也没什么钱。有的技术被他贱卖,因为他不知道有多大商业潜力,而当他吃一堑长一智,自己拿着新技术去做商业变现时,却屡屡碰壁,各种生意场上的黑招把他整的死去活来,甚至还被诬告到法院判成冤案。”
“历史上这种事情发生过无数次,当你忙着做技术的时候,所有人嘘寒问暖,但等你把技术做出来,你就没有价值了,所有人想方设法骗走你的技术。凡是利益巨大的地方,形形色色的骗子会超乎想象的多。因此要学会自保,懂得手里的新技术怎么能变现,怎么交给值得托付的人手上。”
“将来大家遇到这种情况,可以找我或者你们宋院长,乘黄和神经元会是同学们坚实的后盾!在我们业务范围内的技术,能直接给你开一个高价,在我们业务范围之外的技术,我们也可以用影响力和关系网帮你找到好的合作方,明白吗?”
“明白!”全班学生大声答复。
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