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Alexander Graham Bell, (nato il 3 marzo 1847, Edimburgo, Scozia-morto il 2 agosto 1922, Beinn Bhreagh, Cape Breton Island, Nova Scotia, Canada), inventore americano di origine scozzese, scienziato e insegnante di sordità, i cui principali risultati furono l’invenzione del telefono (1876) e il perfezionamento del fonografo (1886).
Chi era Alexander Graham Bell?
Alexander Graham Bell era un inventore e scienziato americano di origine scozzese. Bell è nato il 3 marzo 1847 a Edimburgo, in Scozia. Nel 1870 Bell e la sua famiglia emigrarono in Canada. Un anno dopo Bell si trasferì negli Stati Uniti, dove insegnò il linguaggio agli studenti sordi. Mentre era negli Stati Uniti Bell inventò e/o migliorò una serie di tecnologie elettriche. È ricordato soprattutto come l’inventore del telefono (1876).
Cosa ha inventato Alexander Graham Bell?
Anche se Alexander Graham Bell è ricordato come l’inventore del telefono, ha inventato anche altri dispositivi. Bell sviluppò diverse tecnologie sonore, tra cui il fotofono (1880) e il grafofono (1886). Ha anche sviluppato la tecnologia medica. Dopo l’uccisione del presidente degli Stati Uniti James A. Garfield nel luglio del 1881, Bell collaborò con il professor Simon Newcomb dell’Ufficio Almanacco Nautico degli Stati Uniti per sviluppare una sonda elettrica per proiettili. La coppia dimostrò la sonda nell’autunno del 1881. Bell in seguito spostò la sua attenzione sulla tecnologia aerea. Fondò la Aerial Experiment Association nel 1907.
Come funzionava il telefono di Alexander Graham Bell?
Il primo telefono aveva due parti: un trasmettitore e un ricevitore. Il trasmettitore comprendeva tre parti: un dispositivo simile a un tamburo (un cilindro con un’estremità coperta), un ago e una batteria. L’estremità coperta del dispositivo a tamburo era attaccata all’ago. L’ago era collegato con un filo alla batteria, e la batteria era collegata con un filo ad un ricevitore. Quando Bell parlava nell’estremità aperta del dispositivo simile a un tamburo, la sua voce faceva vibrare la carta e l’ago. Le vibrazioni venivano poi convertite in una corrente elettrica che viaggiava lungo il filo fino al ricevitore.
Alexander (“Graham” non fu aggiunto fino all’età di 11 anni) nacque da Alexander Melville Bell ed Eliza Grace Symonds. Sua madre era quasi sorda, e suo padre insegnava l’elocuzione ai sordi, influenzando la successiva scelta della carriera di Alexander come insegnante dei sordi. All’età di 11 anni entrò alla Royal High School di Edimburgo, ma non gli piacque il programma di studi obbligatorio, e lasciò la scuola all’età di 15 anni senza diplomarsi. Nel 1865 la famiglia si trasferì a Londra. Alexander superò gli esami di ammissione all’University College di Londra nel giugno 1868 e si immatricolò in autunno. Tuttavia, non completò i suoi studi, perché nel 1870 la famiglia Bell si trasferì di nuovo, questa volta emigrando in Canada dopo la morte del fratello minore Edward nel 1867 e del fratello maggiore Melville nel 1870, entrambi di tubercolosi. La famiglia si stabilì a Brantford, Ontario, ma nell’aprile 1871 Alexander si trasferì a Boston, dove insegnò alla Boston School for Deaf Mutes. Insegnò anche alla Clarke School for the Deaf in Northampton, Massachusetts, e alla American School for the Deaf in Hartford, Connecticut.
Una delle studentesse di Bell era Mabel Hubbard, figlia di Gardiner Greene Hubbard, un fondatore della Clarke School. Mabel era diventata sorda all’età di cinque anni a causa di un attacco quasi fatale di scarlattina. Bell iniziò a lavorare con lei nel 1873, quando aveva 15 anni. Nonostante i 10 anni di differenza d’età, si innamorarono e si sposarono l’11 luglio 1877. Ebbero quattro figli, Elsie (1878-1964), Marian (1880-1962), e due figli che morirono in tenera età.
Mentre svolgeva la sua professione di insegnante, Bell iniziò anche a ricercare metodi per trasmettere diversi messaggi telegrafici simultaneamente su un singolo filo – uno dei punti principali dell’innovazione telegrafica dell’epoca e che alla fine portò all’invenzione del telefono di Bell. Nel 1868 Joseph Stearns aveva inventato il duplex, un sistema che trasmetteva due messaggi simultaneamente su un singolo filo. La Western Union Telegraph Company, l’azienda dominante nel settore, acquisì i diritti sul duplex di Stearns e assunse il noto inventore Thomas Edison per escogitare il maggior numero possibile di metodi di trasmissione multipla al fine di bloccare l’uso dei concorrenti. Il lavoro di Edison culminò nel quadruplex, un sistema per inviare quattro messaggi telegrafici simultanei su un unico filo. Gli inventori cercarono poi metodi che potessero inviarne più di quattro; alcuni, tra cui Bell e il suo grande rivale Elisha Gray, svilupparono progetti capaci di suddividere una linea telegrafica in 10 o più canali. Questi cosiddetti telegrafi armonici usavano canne o diapason che rispondevano a specifiche frequenze acustiche. Funzionavano bene in laboratorio ma si rivelarono inaffidabili in servizio.
Un gruppo di investitori guidati da Gardiner Hubbard voleva fondare una compagnia telegrafica a statuto federale per competere con la Western Union, stipulando contratti con il Post Office per inviare telegrammi a basso costo. Hubbard vide una grande promessa nel telegrafo armonico e sostenne gli esperimenti di Bell. Bell, tuttavia, era più interessato a trasmettere la voce umana. Alla fine, lui e Hubbard trovarono un accordo in base al quale Bell avrebbe dedicato la maggior parte del suo tempo al telegrafo armonico, ma avrebbe continuato a sviluppare il suo concetto di telefono.
Dai telegrafi armonici che trasmettono toni musicali, fu un breve passo concettuale sia per Bell che per Gray per trasmettere la voce umana. Bell depositò un brevetto che descriveva il suo metodo di trasmissione dei suoni il 14 febbraio 1876, poche ore prima che Gray depositasse un caveat (una dichiarazione di concetto) su un metodo simile. Il 7 marzo 1876, l’Ufficio Brevetti assegnò a Bell quello che si dice essere uno dei brevetti più preziosi della storia. È molto probabile che sia Bell che Gray abbiano ideato indipendentemente i loro progetti di telefono come una conseguenza del loro lavoro sulla telegrafia armonica. Tuttavia, la questione della priorità dell’invenzione tra i due è stata controversa fin dall’inizio.
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Nonostante avesse il brevetto, Bell non aveva uno strumento pienamente funzionante. Ha prodotto per la prima volta un discorso intelligibile il 10 marzo 1876, quando ha convocato il suo assistente di laboratorio, Thomas A. Watson, con parole che Bell ha trascritto nelle sue note di laboratorio come “Mr. Watson-come here-I want to see you”. Nei mesi successivi, Bell continuò a perfezionare il suo strumento per renderlo adatto all’esposizione pubblica. In giugno dimostrò il suo telefono ai giudici della Philadelphia Centennial Exhibition, un test a cui assistettero l’imperatore del Brasile Pedro II e il celebre fisico scozzese Sir William Thomson. Nell’agosto di quell’anno, fu il destinatario della prima chiamata a lunga distanza a senso unico, trasmessa da Brantford alla vicina Paris, Ontario, attraverso un filo telegrafico.
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Gardiner Hubbard organizzò un gruppo che fondò la Bell Telephone Company nel luglio 1877 per commercializzare il telefono di Bell. Bell fu il consulente tecnico della compagnia fino a quando non perse interesse per la telefonia nei primi anni 1880. Anche se la sua invenzione lo rese indipendentemente ricco, vendette presto la maggior parte delle sue partecipazioni azionarie nella società e non guadagnò tanto quanto avrebbe potuto se avesse mantenuto le sue azioni. Così, a metà degli anni 1880 il suo ruolo nell’industria telefonica era marginale.
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A quel tempo, Bell aveva sviluppato un crescente interesse nella tecnologia della registrazione e riproduzione sonora. Anche se Edison aveva inventato il fonografo nel 1877, ben presto rivolse la sua attenzione ad altre tecnologie, soprattutto all’energia elettrica e all’illuminazione, e la sua macchina, che registrava e riproduceva il suono su un cilindro rotante avvolto nella carta stagnola, rimase un dispositivo inaffidabile e ingombrante. Nel 1880 il governo francese assegnò a Bell il Premio Volta, dato per i risultati nella scienza elettrica. Bell usò i soldi del premio per fondare il suo Laboratorio Volta, un’istituzione dedicata allo studio della sordità e al miglioramento della vita dei sordi, a Washington, D.C. Lì si dedicò anche a migliorare il fonografo. Nel 1885 Bell e i suoi colleghi (suo cugino Chichester A. Bell e l’inventore Charles Sumner Tainter) avevano un progetto adatto all’uso commerciale che prevedeva un cilindro di cartone rimovibile rivestito di cera minerale. Chiamarono il loro dispositivo Graphophone e fecero domanda di brevetto, che fu concesso nel 1886. Il gruppo formò la Volta Graphophone Company per produrre la loro invenzione. Poi nel 1887 vendettero i loro brevetti alla American Graphophone Company, che in seguito si evolse nella Columbia Phonograph Company. Bell usò il ricavato della vendita per finanziare il Laboratorio Volta.
Bell intraprese altri due progetti di ricerca degni di nota al Laboratorio Volta. Nel 1880 iniziò la ricerca sull’uso della luce come mezzo per trasmettere il suono. Nel 1873 lo scienziato britannico Willoughby Smith scoprì che l’elemento selenio, un semiconduttore, variava la sua resistenza elettrica con l’intensità della luce incidente. Bell cercò di utilizzare questa proprietà per sviluppare il fotofono, un’invenzione che considerava almeno uguale al suo telefono. Egli fu in grado di dimostrare che il fotofono era tecnologicamente fattibile, ma non si sviluppò in un prodotto commercialmente valido. Tuttavia, contribuì alla ricerca sull’effetto fotovoltaico che ebbe applicazioni pratiche più tardi nel XX secolo.
L’altra grande impresa di Bell fu lo sviluppo di una sonda elettrica per proiettili, una prima versione del metal detector, per uso chirurgico. L’origine di questo sforzo fu l’uccisione del presidente degli Stati Uniti James A. Garfield nel luglio 1881. Un proiettile si era conficcato nella schiena del presidente, e i medici non erano in grado di localizzarlo attraverso un sondaggio fisico. Bell decise che un approccio promettente era quello di utilizzare una bilancia a induzione, un sottoprodotto della sua ricerca sulla cancellazione delle interferenze elettriche sui fili del telefono. Bell determinò che una bilancia a induzione correttamente configurata avrebbe emesso un tono quando un oggetto metallico veniva portato in prossimità di essa. Alla fine di luglio, iniziò a cercare il proiettile di Garfield, ma senza successo. Nonostante la morte di Garfield nel mese di settembre, Bell in seguito dimostrò con successo la sonda ad un gruppo di medici. I chirurghi la adottarono, e fu accreditata per aver salvato delle vite durante la guerra boera (1899-1902) e la prima guerra mondiale (1914-18).
Nel settembre 1885 la famiglia Bell andò in vacanza in Nuova Scozia, Canada, e si innamorò immediatamente del clima e del paesaggio. L’anno seguente, Bell comprò 50 acri di terra vicino al villaggio di Baddeck sull’isola di Cape Breton e iniziò a costruire una tenuta che chiamò Beinn Bhreagh, in gaelico scozzese per “Bella Montagna”. L’inventore di origine scozzese era cittadino americano dal 1882, ma la tenuta canadese divenne il ritiro estivo della famiglia e in seguito la casa permanente.
Durante il 1890 Bell spostò la sua attenzione sul volo più pesante dell’aria. A partire dal 1891, ispirato dalle ricerche dello scienziato americano Samuel Pierpont Langley, sperimentò forme alari e disegni di pale d’elica. Continuò i suoi esperimenti anche dopo che Wilbur e Orville Wright fecero il primo volo controllato e motorizzato nel 1903. Nel 1907 Bell fondò la Aerial Experiment Association, che fece progressi significativi nella progettazione e nel controllo degli aerei e contribuì alla carriera del pioniere dell’aviazione Glenn Hammond Curtiss.
Nel corso della sua vita, Bell cercò di promuovere il progresso della conoscenza scientifica. Ha sostenuto la rivista Science, che più tardi divenne la pubblicazione ufficiale dell’Associazione americana per il progresso della scienza. Successe a suo suocero, Gardiner Hubbard, come presidente della National Geographic Society (1898-1903). Nel 1903 suo genero, Gilbert H. Grosvenor, divenne redattore capo del National Geographic Magazine, e Bell incoraggiò Grosvenor a rendere la rivista una pubblicazione più popolare attraverso più fotografie e meno articoli accademici. Bell morì nella sua tenuta in Nuova Scozia, dove fu sepolto.