Guglielmo Marconi
Guglielmo Marconi nacque il 25 aprile del 1874 a Bologna e morì a Roma il 20 luglio 1937. Se esiste ancora una azienda che si chiama Radio Televisione Italiana, lo dobbiamo anche a Guglielmo Marconi, che la creò nel 1924 e la chiamò Unione Radiofonica Italiana, che in seguito divenne RAI ( Radio Audizioni Italiane ). Se esiste ancora un telefonino, detto anche smartphone, lo dobbiamo a lui, che da giovane studente abbandonò la scuola italiana, dove non gli era stato possibile diplomarsi da privatista come Tecnico Elettronico e non potendo, quindi, proseguire gli studi nelle Università italiane, abbandonò la nostra Italia, nel febbraio del 1896, alla età di 22 anni e si trasferì a Londra, insieme a sua madre, la irlandese Annie Jameson. A Londra trova suo cugino ingegnere Henry Jameson Davis; successivamente, sempre nel 1896, compie la sua prima trasmissione radio a Londra, tra un palazzo dell'Ufficio Postale inglese e un altro palazzo distante da esso circa un chilometro. Nel 1897 compie anche in Italia una trasmissione radio al palazzo del Quirinale, alla presenza del Re Umberto. Ma il 20 luglio del 1897 se ne ritorna a Londra, dove insieme al cugino Davis fonda la Wireless Telegraph and Signal Company. Questa è una ditta elettronica che costruisce in proprio trasmettitori e ricevitori radio, con circa 50 dipendenti nel 1898. Chiede ed ottiene a Londra il primo brevetto per le apparecchiature radio che egli costruisce nella sua ditta. Fondamentale per Marconi fu la collaborazione con il professore universitario inglese di elettronica, John Ambrose Fleming. Fleming brevettò a Londra, nel novembre del 1904, la prima valvola elettronica detta Diodo, in quanto aveva due poli, e non tre poli come il triodo, o cinque poli come il pentodo. Marconi, quindi, costruisce nella sua ditta il diodo a valvole e lo impiega nei suoi ricevitori radio e trasmettitori radio.
Questi anni della nascita della radio sono cruciali e con molte difficoltà; le trasmissioni radio si fanno sia negli Stati Uniti, sia in Canada, che allora era ancora una colonia inglese, sia in Inghilterra, sia in Germania, sia in Russia. Ovviamente l'Italia resta fuori da queste imprese, in quanto il Re Umberto Primo non ha voluto finanziare la radio di Guglielmo Marconi. Le trasmissioni tra navi erano fondamentali dal punto di vista bellico; allora vi erano ancora i piccioni viaggiatori e le segnalazioni luminose, tra le varie postazioni militari a terra e tra terra e le navi, e tra navi tra di loro. Sulla terra vi erano le trasmissioni con il telegrafo con i fili; cioè mediante due fili lunghi migliaia di chilometri, una batteria e un apparecchio telegrafico, che consisteva in un relè che tracciava su di un nastro di carta degli impulsi brevi, che rappresentavano un punto, e degli impulsi lunghi, che rappresentavano una linea, con il codice detto Morse, si potevano trasmettere anche dei testi lunghi, ma senza la voce e senza la scrittura con l'alfabeto che noi conosciamo. Marconi prende una parte di questi tasti telegrafici, costituiti da un pulsante o interruttore mobile, che accendeva e spegneva a distanza l'apparecchiatura che disegnava punti e linee dell'alfabeto Morse, cioè il ricevitore telegrafico. Marconi sostituisce i fili di trasmissione con le onde radio; cioè mediante un trasmettitore di onde radio, invia un impulso radio piccolo, per trasmettere il punto, oppure lungo, per trasmettere la linea, dell'alfabeto Morse.
Ovviamente tra navi non era possibile usare il telegrafo di allora, in quanto la nave da guerra o nave commerciale, è in movimento e non si può portare cavi elettrici al seguito, ma li può mettere a bordo. Qui sta il successo di Marconi, cioè nelle sue apparecchiature elettroniche che erano molto potenti, circa 100 kWatt di potenza; in casa noi usiamo circa 3 kWatt di potenza. Le tensioni usate erano pericolose, cioè diverse migliaia di Volt; noi usiamo ora 240 Volt. Fondamentale fu l'uso della antenna, detta antenna marconiana. Marconi costruisce una antenna particolare, cioè mette un lungo filo di rame, in posizione verticale, molto in alto; cioè sui palazzi o sulle torri e travi o pali costruiti appositamente o sugli alberi delle navi. Una buona antenna consente di risparmiare la potenza di trasmissione; ancora nel 1901 non esistevano gli amplificatori, come li conosciamo oggi; vi era il trasformatore, cioè un insieme di fili avvolti, su due avvolgimenti separati tra di loro; il trasformatore consente di cambiare la tensione, cioè si può aumentare la tensione alternata, oppure la si può diminuire, cambiando il numero di spire.
Marconi usa questi avvolgimenti, detti induttanze, e li unisce a dei condensatori, in modo da fare dei circuiti accordati. Egli si ispirò ai campanari italiani, che con lunghe corde manovravano pesanti campane poste su alti campanili; cioè mandando dei segnali elettrici con un ritmo opportuno, cioè con una frequenza opportuna, cioè onde radio a grande distanza, l'antenna ricevente riceve queste piccole tensioni e inizia a caricare questo condensatore che aumenta a poco a poco la sua tensione fino a far scoccare una scintilla tra due elettrodi. Ma in questo modo si può lavorare solo a piccole distanze, impiegando grandi potenze ed elevate tensioni; Marconi studia molto bene il suo coesore; il coesore era una specie di interruttore che veniva chiuso nel ricevitore radio quando la intensità delle onde radio erano molto elevate; questo coesore, che ora è simile al diodo rivelatore al silicio o al germanio di oggi, allora era un interruttore che azionava il ricevitore telegrafico.
Il coesore era costituito da due poli di argento molto vicini, ma isolati tra di loro; questi poli erano racchiusi in una ampolla di vetro, simile alle nostre lampade ad incandescenza; tra i due poli di argento vi era della polvere di ferro o nichel o cobalto, che poteva condurre se veniva magnetizzata dalla corrente in arrivo mediante le onde radio inviate dal trasmettitore; magnetizzandosi si formava una palla unita di polvere magnetizzata, che metteva in conduzione il diodo di allora, detto coesore; una volta uniti i due poli, non si potevano separare elettricamente, ma si doveva battere con le mani l'ampolla di vetro, in modo da distaccare la palla di polvere magnetica che si era creata. Marconi aveva costruito, quindi, un buon coesore, prima che potesse utilizzare il diodo a valvola termoionica di Fleming, dopo il 1904.
Vi era, inoltre, il problema della antenna; l'antenna doveva essere doppia, cioè doveva avere due pali; un palo collegato a terra e molto alto; nelle vicinanze del palo si metteva l'antenna isolata da terra, ma collegata al generatore di alta tensione, detto spinterometro. Lo spinterometro viene usato anche oggi nelle vecchie automobili; è costituito da due avvolgimenti vicini tra di loro; uno con poche spire, la spira è un giro di filo di rame, e un altro avvolgimento con molte spire, in modo da avere una tensione elettrica molto elevata, migliaia di Volt, tanto da far scoccare una scintilla elettrica; la scintilla viene usata nelle auto tradizionali nella candela, per accendere e far esplodere la miscela di benzina ed aria, del motore a scoppio.
Nei primi trasmettitori radio veniva usato questo spinterometro, cioè questo piccolo generatore di fulmini, cioè di scintille; la scintilla elettrica, come quella che avviene tra nuvole cariche di elettricità elettrostatica, genera delle onde elettromagnetiche, cioè il campo elettrico e magnetico cambia rapidamente, cioè passa da un valore massimo ad un valore minimo, e viceversa. Cioè la tensione raggiunge un massimo valore a corrente zero; poi scocca la scintilla, la corrente raggiunge il massimo valore e la tensione si azzera. Questa variazione di campo elettrico e campo magnetico si propaga nello spazio. Allora, nei primi anni del 1900 si riteneva che questa onda elettromagnetica non potesse superare la curvatura terrestre, cioè non si potesse trasmettere un segnale elettrico tra Inghilterra e America, come fece effettivamente Marconi il 12 dicembre 1901; fu allora che un primo segnale elettrico partito dall'Inghilterra raggiunse le coste del Canada nella stazione radio di San Giovanni di Terranova.
Attività letteraria
Riportiamo alcuni brani di Guglielmo Marconi
Radiotelegrafia sintonica 1901
Lezione tenuta in occasione del conferimento del Premio Nobel 1909
Sulla propagazione di micro-onde a notevole distanza 1933
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2020
prof. Pietro De Paolis
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