德國物理學家赫茲對人類最偉大的貢獻是用實驗證實了電磁波的存在，而有了電磁波，無線電通信才有了可能。

赫茲

無線電通信還和許多發(fā)明家的名字聯(lián)系在一起：馬可尼、波波夫、弗萊銘……在今天的信息社會中，他們發(fā)明的意義隨著時間的流逝而愈顯珍貴。

1、給瞬間傳遞的電流“編碼”，打開了人類信息傳遞的新思路

在講這個無線電通信的故事之前，我們必須簡略地回顧一下有線通信的歷史。

信息的傳遞，是自古以來人類在生產(chǎn)生活中迫切需要解決的問題。人類通信的革命性變化，是從把電作為信息載體后發(fā)生的。

1729年，英國科學家史蒂芬·格雷發(fā)現(xiàn)，電能夠從長銅線的一端傳遞到另一端，而且極為迅速幾乎不需要時間。1753年2月17日，在《蘇格蘭人》雜志上發(fā)表了一封署名C·M的書信。在這封信中，作者提出了用電流進行通信的大膽設(shè)想。他建議：把一組金屬線從一個地點延伸到另一個地點，每根金屬線與一個字母相對應(yīng)。在一端發(fā)報時，便根據(jù)報文內(nèi)容將一條條金屬線與靜電機相連接，使它們依次通過電流。電流通過金屬線傳到與它相連接的小球時，便將掛在小球下面的寫有不同字母或數(shù)字的小紙片吸了起來，從而起到了遠距離傳遞信息的作用。

這個想法雖然并不成熟，但它確實指出了利用電流遠距離迅速傳遞信息的可能性。

19世紀的前30年，人類的科學技術(shù)取得了許多重大進展。利用電流傳遞信息也成了很多人熱心關(guān)注的問題，并提出了各種各樣的解決方法。其中，美國畫家莫爾斯提出的方案最終脫穎而出。

2、電報、電話，叩開遠距離信息傳遞之門

1834年，莫爾斯發(fā)明了用電流的“通”和“斷”來編制代表數(shù)字和字母的電碼（即莫爾斯電碼），同時在伙伴的幫助下于1837年制作成了莫爾斯電報機。1843年，莫爾斯經(jīng)竭力爭取，終于獲得了3萬美元的資助。他用這筆款修建成了從華盛頓到巴爾的摩的電報線路，全長64.4千米。1844年5月24日，在座無虛席的國會大廈里，莫爾斯用他那激動得有些顫抖的雙手，操縱著他傾十余年心血研制成功的電報機，向巴爾的摩發(fā)出了人類歷史上的第一份電報：“上帝創(chuàng)造了何等奇跡!”

電報傳送的是符號。發(fā)送一份電報，得先將報文譯成電碼，再用電報機發(fā)送出去；在收報一方，要經(jīng)過相反的過程，即將收到的電碼譯成報文，然后，送到收報人的手里。這不僅手續(xù)麻煩，而且也不能進行即時的雙向信息交流。因此，人們開始探索一種能直接傳送人類聲音的通信方式，這就是現(xiàn)在無人不曉的“電話”。

在眾多的電話發(fā)明家中，最有成就的要算是貝爾了。有一次，他在做電報實驗時，偶然發(fā)現(xiàn)一塊鐵片在磁鐵前振動而發(fā)出微弱的音響。這個聲音通過導線傳到了遠處。這件事給了貝爾以很大的啟發(fā)。他想，如果對著鐵片講話，讓鐵片振動，而在鐵片后面放著繞有導線的磁鐵，導線中的電流就會發(fā)生時大時小的變化；變化著的電流傳到對方后，又驅(qū)動電磁鐵前的鐵片作同樣的振動，不就可以把聲音從一處傳到另一處了嗎？這就是當年貝爾制作電話機的最初構(gòu)想。

1876年3月10日，貝爾在做實驗時不小心把硫酸濺到自己的腿上，他疼痛地叫了起來：“沃森先生，快來幫我啊!”沒有想到，這句話通過他實驗中的電話，傳到了在另一個房間工作的沃森先生的耳朵里。這句極普通的話，卻不料成了人類第一句通過電話傳送的話音而記入史冊。

19世紀30年代和70年代，電報和電話的相繼發(fā)明，使人類獲得了遠距離傳送信息的重要手段。

3、電磁波的發(fā)現(xiàn)，讓無線電通信成為了可能

當初，電信號都是通過金屬線傳送的。線路架設(shè)到哪里，信息也只能傳到哪里，這就大大限制了信息的傳播范圍。

而就在這段時間里，一種新的可能承載信息的載體――電磁波，正在逐漸被人們發(fā)現(xiàn)。

1820年，丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)，當金屬導線中有電流通過時，放在它附近的磁針便會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。接著，學徒出身的英國物理學家法拉第明確指出，奧斯特的實驗證明了“電能生磁”。他還通過艱苦的實驗，發(fā)現(xiàn)了導線在磁場中運動時會有電流產(chǎn)生的現(xiàn)象，此即所謂的“電磁感應(yīng)”現(xiàn)象。

麥克斯韋進一步用數(shù)學公式表達了法拉第等人的研究成果，并把電磁感應(yīng)理論推廣到了空間。他認為，在變化的磁場周圍會產(chǎn)生變化的電場，在變化的電場周圍又將產(chǎn)生變化的磁場，如此一層層地像水波一樣推開去，便可把交替的電磁場傳得很遠。1864年，麥氏發(fā)表了電磁場理論，成為人類歷史上預(yù)言電磁波存在的第一人。

在實驗中證實電磁波存在的第一人是赫茲。赫茲按照麥克斯韋的理論，精心設(shè)計了“振蕩偶極子”(最原始的無線電發(fā)射機)和“共振偶極子”(最原始的無線電接收機)。經(jīng)過幾年的努力，在1887年，赫茲應(yīng)用上述方法，終于成功地探測到電磁波的存在――在離振蕩偶極子3米遠的地方，在共振偶極子的兩個小銅球的隙縫中，觀察到了跳躍的電火花。這種微弱的電火花證實了麥克斯韋所預(yù)言的電磁波的存在。

電磁波的存在被證實以后，很快就有人提出以電磁波而不是以導線為工具來傳遞信號的設(shè)想。然而，大多數(shù)人對此持否定意見，包括赫茲本人在內(nèi)，他說：“若要利用電磁波進行不用導線的通信，得有一面和歐洲大陸面積差不多的巨型反射鏡才行。”