Τι είναι το Coherer;

Ο συνεκτικός είναι ένας τύπος ανιχνευτή ραδιοκυμάτων και ήταν μια από τις πρώτες τέτοιες συσκευές που αναπτύχθηκαν. Χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά στα τέλη του 19ου αιώνα και πιστεύεται ότι εφευρέθηκε από τον Γάλλο επιστήμονα Edouard Branly γύρω στο 1890. Η ανάπτυξή του ήταν ένα σημαντικό βήμα στην ασύρματη τηλεγραφία και τις ραδιοεπικοινωνίες. Ένας τυπικός συνεκτικός σωλήνας ήταν ένας μικρός γυάλινος σωλήνας, μερικές φορές με αφαιρούμενο αέρα, μερικώς γεμάτο με ρινίσματα ή ακανόνιστους κόκκους αγώγιμου υλικού, συχνά νικέλιο, ασήμι ή συνδυασμό των δύο.

Η αρχή της λειτουργίας μιας συνεκτικής διάταξης περιλαμβάνει την αγωγιμότητα του υλικού εντός του σωλήνα υπό διαφορετικές συνθήκες. Υπό κανονικές συνθήκες, η αντίσταση των μεταλλικών κόκκων ή ρινισμάτων στο σωλήνα είναι αρκετά υψηλή λόγω της ατελούς επαφής μεταξύ των διαφόρων μικρών κομματιών υλικού. Όταν εκτίθενται σε ραδιοκύματα, ωστόσο, η αγωγιμότητα αυτών των σωματιδίων, στο σύνολό τους, ανεβαίνει, πράγμα που σημαίνει ότι η αντίσταση μειώνεται αντίστοιχα. Εγκαθιστώντας το coherer σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα ικανό να μετρήσει τις διαφορές στην αγωγιμότητα μεταξύ της κατάστασης ηρεμίας και της κατάστασης διέγερσης ραδιοκυμάτων, καθίσταται δυνατός ο εντοπισμός της παρουσίας ραδιοκυμάτων.

Οι συνέπειες για μια τέτοια πρόοδο ήταν αμέσως εμφανείς και το coherer και οι εφαρμογές του ερευνήθηκαν και αναπτύχθηκαν από αρκετούς διάσημους πρωτοπόρους στον τομέα του ραδιοφώνου και της ηλεκτρονικής, όπως ο Marconi και ο Tesla μεταξύ άλλων. Η πρώτη και πιο σημαντική εφαρμογή για τη συσκευή ήταν στην ασύρματη τηλεγραφία. Οι παλμοί της εισερχόμενης ραδιοενέργειας θα μπορούσαν να μετατραπούν από το coherer σε έξοδο σε μορφή κώδικα Μορς μέσω ενός συστήματος πραγματικών ήχων ή πολύ απλών εκτυπώσεων σε χαρτί που στη συνέχεια θα μπορούσαν να μετατραπούν σε ευανάγνωστο κείμενο από έναν τηλεγράφο με εμπειρία στον κώδικα Μορς.

Γρήγορα ανακαλύφθηκε ότι τα σωματίδια στο συνεκτικό, όταν εκτέθηκαν σε ραδιοκύματα, δεν επανήλθαν στην αρχική τους κατάσταση όταν σταμάτησε ο ραδιοπαλμός. Για το λόγο αυτό, οι ασύρματοι τηλέγραφοι που χρησιμοποιούν αυτήν τη συσκευή σχεδιάστηκαν με μια δεύτερη συσκευή που ονομάζεται αποσυνεχής, η οποία επαναφέρει αυτόματα τον σωλήνα συνοχής μετά από κάθε παλμό, χτυπώντας τον μηχανικά για να απομακρύνει τα σωματίδια. Αυτό επέτρεψε την ταχεία και αυτόματη μετάδοση μηνυμάτων κώδικα Μορς χωρίς καλώδια.

Για περισσότερο από έναν αιώνα μετά την εφεύρεσή του, δεν ήταν γνωστό ακριβώς γιατί ένα coherer λειτουργεί με τον τρόπο που λειτουργεί. Μια επικρατούσα θεωρία υποστήριζε ότι η παρουσία των ραδιοκυμάτων, μιας μορφής ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, προκάλεσε συγκόλληση μεταξύ των σωματιδίων σε μοριακό επίπεδο, αυξάνοντας την αγωγιμότητα. Αυτό ήταν ένα παράδειγμα επιστημόνων που δεν μπόρεσαν να αποδείξουν ποσοτικά τον ακριβή μηχανισμό πίσω από ένα παρατηρούμενο φαινόμενο, αλλά εφάρμοζαν τη λειτουργία του ούτως ή άλλως. Πειράματα από σύγχρονους ερευνητές έδειξαν ότι αυτή η εξήγηση είναι πιθανότατα σωστή.