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アレクサンダー・グラハム・ベル（1847年3月3日、スコットランド・エディンバラ生まれ、1922年8月2日、ノバスコシア州ケープ・ブレトン島Beinn Bhreagh.で死去。 電話の発明（1876年）と蓄音機の改良（1886年）を主な業績とするスコットランド生まれのアメリカの発明家、科学者、聴覚障害者の教師。
アレキサンダー・グラハム・ベルとは
アレキサンダー・グラハム・ベルはスコットランド生まれのアメリカの発明家、科学者です。 ベルは1847年3月3日にスコットランドのエジンバラで生まれました。 1870年、ベルは家族とともにカナダに移住。 1870年、ベルは家族とともにカナダに移住し、その1年後にはアメリカに渡り、耳の聞こえない生徒たちにスピーチを教えたという。 アメリカ滞在中、ベルは数多くの電気技術を発明・改良した。
アレキサンダー・グラハム・ベルが発明したもの
アレキサンダー・グラハム・ベルは、電話の発明者として最もよく知られていますが、他の機器も発明しています。 ベルは、写真電話（1880年）やグラフフォン（1886年）など、いくつかの音響技術を開発しました。 また、医療技術も開発した。 1881年7月、米国大統領ガーフィールドが狙撃された後、ベルは米国航海暦局のサイモン・ニューカム教授と協力して、電気式弾丸探査機を開発した。 1881年の秋には、このプローブのデモンストレーションが行われた。 その後、ベルは航空技術に目を向けた。
アレキサンダー・グラハム・ベルの電話の仕組み
最初の電話は、送信機と受信機の2つの部分で構成されていました。 送信機は、ドラム状の装置（先端が覆われた円筒）、針、電池の3つの部品で構成されていました。 送信機は、太鼓のようなもの（先端が覆われた円筒）、針、電池の3つで構成されていた。 針は電線で電池に接続され、電池は電線で受信機に接続されていた。 ベルが太鼓のようなものに向かって声を出すと、その声で紙と針が振動する。
アレクサンダー（「グラハム」は11歳になってから付けられた）は、アレクサンダー・メルビル・ベルとエリザ・グレース・シモンズの間に生まれた。 母親はほとんど耳が聞こえず、父親は耳の聞こえない人たちに雄弁術を教えていたため、後に彼が聴覚障害者の教師になることに影響を与えました。 11歳でエディンバラのロイヤル・ハイスクールに入学したが、義務教育のカリキュラムを楽しめず、15歳で卒業せずに退学した。 1865年、一家はロンドンに移り住んだ。 アレキサンダーは1868年6月にユニバーシティ・カレッジ・ロンドンの入学試験に合格し、秋に同校に入学した。 1867年に弟のエドワードが、1870年には兄のメルヴィルが結核で亡くなったため、1870年にベル家は再びカナダに移住することになったのだ。 一家はオンタリオ州ブラントフォードに定住したが、1871年4月、アレキサンダーはボストンに移り、ボストン聾唖学校で教鞭をとった。
ベルの生徒の一人に、クラーク学校の創設者であるガーディナー・グリーン・ハバードの娘、メイベル・ハバードがいた。 メイベルは5歳の時に猩紅熱にかかり、耳が聞こえなくなってしまったのです。 ベルは1873年、彼女が15歳のときに一緒に働き始めた。 10歳の年の差があったが、2人は恋に落ち、1877年7月11日に結婚した。
ベルは教職に就く傍ら、1本の電線で複数の電信メッセージを同時に送信する方法の研究を始めたが、これは当時の電信技術革新の大きな焦点であり、最終的にベルの電話の発明につながった。 1868年、ジョセフ・スターンズは、1本の電線で2つのメッセージを同時に送信する「デュプレックス」を発明していた。 業界最大手のウエスタンユニオン電信会社は、スターンズの二重化の権利を取得し、発明家のトーマス・エジソンを雇って、できるだけ多くの多重伝送方式を考案させ、競合他社の使用を阻止した。 エジソンが開発したのは、1本の電線で4つの電信メッセージを同時に送ることができる「四重化」だった。 ベルやライバルのエリシャ・グレイをはじめとする発明家たちは、1本の電信線を10以上のチャンネルに分割して送ることができる方式を開発した。 いわゆるハーモニック・テレグラフと呼ばれるもので、特定の音響周波数に反応するリードや音叉を使ったものである。
ガーディナー・ハバード率いる投資家グループは、連邦政府公認の電信会社を設立し、郵便局と契約して低コストの電報を送り、ウエスタンユニオンに対抗しようと考えました。 ハバードはハーモニックテレグラフに大きな期待を寄せ、ベルの実験を支援した。 しかし、ベルは人間の声を伝送することに興味を持っていた。
音色を送る高調波電信から、人間の声を送ることは、ベルもグレイもすぐに思いついたことだった。 ベルは1876年2月14日に音を伝える方法の特許を申請したが、その数時間前にはグレイが同様の方法の注意書き(statement of concept)を提出していた。 1876年3月7日、特許庁はベルに、歴史上最も価値のある特許の1つと言われる特許を与えた。 ベルもグレイも、高調波電信の研究から生まれた電話機のデザインを独自に考案した可能性が高い。
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U.S. Department of the Interior, National Park Service, Edison National Historical Site
特許を持っていたにもかかわらず、ベルは完全に機能する機器を持っていませんでした。 1876年3月10日、ベルは実験室の助手であるトーマス・A・ワトソンを呼び、”Mr.Watson-come here-I want to see you “と実験ノートに書き写した言葉で、初めて明瞭な音声を発しました。 それから数カ月、ベルは自分の装置を一般公開できるように改良し続けた。 6月には、フィラデルフィア百年記念博覧会の審査員に電話機のデモンストレーションを行い、ブラジルのペドロ2世皇帝やスコットランドの著名な物理学者ウィリアム・トムソン卿も立ち会ってくれた。 同年8月には、ブラントフォードからオンタリオ州のパリまで、電信線を使った初の一方通行の長距離電話の受信者となった。
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ガーディナー・ハバードは、ベルの電話を商品化するために、1877年7月にベル電話会社を設立するグループを組織しました。 ベルは、1880年代初頭に電話機に興味を失うまで、同社の技術顧問を務めました。 ベルは発明によって独立した富を得たが、保有していた株式のほとんどを早期に売却してしまったため、株式を保有していた場合ほどの利益は得られなかった。 そのため、1880年代半ばには、電話産業における彼の役割はわずかなものになっていました。
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ベルはヴォルタ研究所で、他にも2つの注目すべき研究を行った。 1880年には、光を使って音を伝える研究を始めた。 1873年、イギリスの科学者ウィラフビー・スミスは、半導体であるセレンが光の強さによって電気抵抗が変化することを発見した。 ベルはこの性質を利用して、電話と同等以上の発明である「光琴」を開発しようとした。 ベルは光電管が技術的に可能であることを実証したが、実用化には至らなかった。
ベルのもう一つの大きな仕事は、金属探知機の初期型である外科用の電気式弾丸探知機の開発でした。 そのきっかけとなったのが、1881年7月にアメリカ大統領ガーフィールドが狙撃された事件である。 背中に銃弾が刺さっていたのだが、医師は物理的な探りでは銃弾の位置を特定できなかった。 ベルは、電話線の電気的干渉を打ち消す研究の副産物である誘導天秤を使う方法が有望であると考えた。 誘導天秤に金属を近づけると音が鳴ることを発見したのだ。 7月末には、ガーフィールドの銃弾を探し始めたが、結局見つからなかった。 9月にガーフィールドが亡くなってしまったが、ベルはその後、医師たちにプローブのデモンストレーションを行い、成功させた。
1885年9月、ベル一家はカナダのノバスコシア州で休暇を過ごし、すぐにその気候と風景に魅了されました。 翌年、ベルはケープ・ブレトン島のバデック村の近くに50エーカーの土地を購入し、「Beinn Bhreagh」（スコットランド・ゲール語で「美しい山」の意）と名付けた屋敷の建設を始めた。 スコットランド生まれの発明家であるベルは、1882年からアメリカ国籍を取得していたが、このカナダの土地は一家の避暑地となり、後に永住の地となった。 1891年からは、アメリカの科学者サミュエル・ピアポン・ラングレーの研究に触発され、翼の形状やプロペラ翼のデザインを実験した。 1903年にウィルバー・ライトとオービル・ライトが初めて動力付き制御飛行に成功した後も、ベルは実験を続けた。 1907年、ベルはAerial Experiment Association（航空実験協会）を設立し、航空機の設計と制御に大きな進歩をもたらし、飛行士のパイオニアであるグレン・ハモンド・カーチスのキャリアに貢献した。
ベルは生涯を通じて、科学的知識の発展に努めた。
ベルは生涯にわたって科学知識の発展に努め、後にアメリカ科学振興協会の機関誌となる『サイエンス』誌を支援しました。 また、義理の父であるガーディナー・ハバードの後を継いで、ナショナルジオグラフィック協会の会長を務めた（1898-1903年）。 1903年、義理の息子であるギルバート・H・グロスブナーがナショナル・ジオグラフィック・マガジンの編集長に就任すると、ベルはグロスブナーに写真を増やし、学術的な記事を減らして、より大衆的な出版物にするように勧めました。 ベルはノバスコシア州の自宅で亡くなり、その地に埋葬された
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