Mikä on Coherer?

Kohereri on eräänlainen radioaaltojen ilmaisin, ja se oli yksi varhaisimmista tällaisista laitteista. Se otettiin käyttöön ensimmäisen kerran 19 -luvun lopulla, ja sen uskotaan keksineen ranskalainen tiedemies Edouard Branly noin vuonna 1890. Sen kehittäminen oli tärkeä askel langattomassa telegrafiassa ja radioviestinnässä. Tyypillinen johdonmukainen oli pieni lasiputki, joskus ilma poistettuna, osittain täynnä lastuja tai epäsäännöllisiä rakeita johtavaa materiaalia, usein nikkeliä, hopeaa tai näiden yhdistelmää.

Yhdenmuuttajan toiminnan periaate sisältää materiaalin johtavuuden putkessa eri olosuhteissa. Normaalioloissa putken metallirakeiden tai -lastujen vastus on melko korkea johtuen epätäydellisestä kosketuksesta erilaisten pienten materiaalipalojen välillä. Radioaalloille altistuessaan näiden hiukkasten johtavuus kokonaisuutena kuitenkin nousee, mikä tarkoittaa, että vastus pienenee vastaavasti. Asentamalla johdin sähköpiiriin, joka pystyy mittaamaan johtavuuden erot lepotilan ja radioaaltojen stimulaatiotilan välillä, on mahdollista havaita radioaaltojen läsnäolo.

Vaikutus tällaiseen kehitykseen oli heti ilmeinen, ja johdonmukaista ja sen sovelluksia tutkivat ja kehittivät monet kuuluisat radio- ja elektroniikka -alan edelläkävijät, kuten Marconi ja Tesla. Ensimmäinen ja merkittävin sovellus laitteelle oli langaton telegrafia. Kohereraattori voisi muuntaa tulevan radioenergian pulssit morsekoodimuotoiseksi lähdöksi todellisten äänien järjestelmän tai hyvin yksinkertaisten paperitulosteiden avulla, jotka Morse -koodin taitava telegrafiikka voisi sitten muuntaa luettavaksi tekstiksi.

Nopeasti havaittiin, että radioaktiivisille aalloille altistuneet hiukkaset eivät palanneet alkuperäiseen tilaansa, kun radiopulssi pysähtyi. Tästä syystä tätä laitetta käyttävät langattomat lennätimet suunniteltiin toisen laitteen kanssa, jota kutsutaan dekooderiksi, joka nollaa automaattisesti johdon putken jokaisen pulssin jälkeen vaikuttamalla siihen mekaanisesti hiukkasten irrottamiseksi. Tämä mahdollisti Morse -koodiviestien nopean ja automaattisen lähettämisen ilman johtoja.

Yli vuosisadan ajan sen keksimisen jälkeen ei tiedetty tarkasti, miksi koherenssi toimii niin kuin se toimii. Vallitseva teoria väitti, että radioaaltojen, sähkömagneettisen säteilyn muodon, läsnäolo aiheutti hiukkasten välisen hitsauksen molekyylitasolla, mikä lisäsi johtavuutta. Tämä oli esimerkki siitä, että tutkijat eivät kyenneet todistamaan havaittujen ilmiöiden tarkkaa mekanismia kvantitatiivisesti, mutta soveltavat kuitenkin toimintaansa. Nykyaikaisten tutkijoiden kokeet ovat osoittaneet, että tämä selitys on todennäköisesti oikea.