Hausarbeit Proseminar II Physik
Im Sommersemester 2002
An der Universität Oldenburg
Name, Vorname: Meyer, Robert
Studium: Mathematik / Physik auf Lehramt Gymnasium
Fachsemester: 2

Drahtlose Telegrafie

Inhaltsverzeichnis:

1. Anfänge der drahtlose Telegrafie und ihre gesellschaftliche Bedeutung ... 1

1.1 Die drahtgebundenen Telegrafie  ... 1
1.2 Anfänge der drahtlosen Telegrafie  ... 1
1.3 Physikalischer Hintergrund  ... 2
1.3.1 Modulation  ... 2
1.3.2 Ausbreitung von Wellen ... 3

2. Entwicklung der drahtlosen Telegrafie ... 4

2.1. Heinrich Hertz als Wegbereiter ... 4
2.2 Pionierarbeit von Popow ... 5
2.3 Marconis Bestrebungen, Wellen nutzbringend einzusetzen ... 6
2.4 Die Entwicklung der drahtlosen Telegrafie durch Braun ... 7

3. Biographien ...  8

3.1 Oliver Joseph Lodge  ... 8
3.2 Guglielmo Marconi  ... 8
3.3 Aleksandr Stepanowitsch Popow ... 8
3.4 Karl Ferdinand Braun ... 9

4. Hintergründe  ... 9

4.1 Warum sind Popows Arbeiten so wenig bekannt?  ... 9
4.2 Marconis Drang, seine Entdeckungen zu kommerzialisieren  ... 10
4.3 Braun, der Wissenschaftler  ... 11

5. Auswirkungen ... 13

5.1. Die drahtlose Telegrafie in der Gesellschaft am Ende des 19. Jahrhunderts ... 13
5.2 Drahtlose Telegrafie als Grundlage vieler neuer Technologien  ... 13

6. Anhang  ... 15

6.1. Verzeichnis benutzter Literatur ... 15
6.2 Verzeichnis benutzter Internetlinks ... 15
6.3 Abbildungen ... 17

1. Anfänge der Telegrafie und ihre gesellschaftliche Bedeutung
1.1 Die drahtgebundenen Telegrafie

Die Erfindung der Telegrafie im Jahre 1837 durch Samuel F. B. Morse in den USA und zeitgleich durch Sir Charles Wheatstone in England ist ein Meilenstein in der Nachrichtenübermittlung. Der von Samuel F. B. Morse entworfene Telegraf1 übermittelt elektrische Impulse über einen Draht. Um diese Form der „nicht-papiergebundenen Kommunikation“ nachrichtentechnisch nutzen zu können, entwarf Samuel F. B. Morse das nach ihm benannte Morsealphabet. Es ordnet jedem Buchstaben und jeder Ziffer eine eindeutige Abfolge von kurzen und langen Impulsen (Punkten und Strichen) zu. Dieser Code hat bis heute seine Gültigkeit nicht verloren, obwohl er durch moderne Nachrichtenübertragungsverfahren immer mehr verdrängt wird.
Nach und nach wurden entlang der Eisenbahnverbindungen Telegrafie-Leitungen verlegt. Informationen konnten in Lichtgeschwindigkeit übermittelt werden. Mit der Verlegung des ersten Transatlantikkabels im Jahre 1858 wurden sogar zwei bisher weit getrennte Welten miteinander verbunden. Dadurch war es jetzt zum Beispiel möglich, Börsendaten der New Yorker Börse nach Europa zu telegrafieren. Die Geschwindigkeit der Übertragung war revolutionär, wenn man bedenkt, dass ein Brief von Amerika nach Europa wochenlang unterwegs war. Im Jahre 1844 erlebte die Presse durch die Einführung der Telegrafie einen unglaublichen Boom. Es entstanden Nachrichtenagenturen wie AP (New York), Reuters (London) und Wolff’s Telegrafenbüro (Berlin).

1.2 Anfänge der drahtlosen Telegrafie

Bereits nach nur vier Wochen erlitt das erste Transatlantikkabel aufgrund der hohen Sendespannungen einen Isolierungsschaden und musste aufgegeben werden. Deshalb suchte man nach alternativen Möglichkeiten der Nachrichtenübertragung. Schon 1866 wurden die ersten Signale drahtlos übertragen. Man spekulierte sehr schnell, dass durch die drahtlose Telegrafie der Atlantik auch ohne eine anfälliges Kabel über- brückt werden konnte. Kommunikation mit Schiffen und später auch mit Flugzeugen wurde möglich. Auch wenn es wie bittere Ironie klingen mag: Es war der Untergang des Luxusliners Titanic, der die drahtlose Telegraphie und ihre Bedeutung in das Bewusstsein der Weltöffentlichkeit rücken sollte. Ohne die drahtlose Telegrafie wäre ein Aussenden des Notrufes SOS von der Titanic nicht möglich gewesen und wahrscheinlich wüsste man bis heute nichts über das Schicksal des verunglückten Schiffes. „Those who have been saved have been saved through one man, Mr. Marconi and (...) his wonderful invention.“ (Lord Samuel, englischer Post-Minister, nach der Titanic- Katastrophe 1912)

1.3 Physikalischer Hintergrund
1.3.1 Modulation

Heutzutage benutzt man in der Funktechnik zwei verschiedene Arten von Modulation der Frequenzen2. Über die Modulation wird die Sprachinformation oder die binäre Information codiert. Ziel bei beiden Modulationstechniken ist es, die Modulationswelle mittels einer Trägerwelle (mit viel höherer Frequenz als die der Modulationswelle) zu übertragen. In den Anfängen der Funktechnik versuchte man durch Amplitudenmodulation (kurz AM) die Modulationswelle zu übertragen. Dabei steuert die Amplitude der Modulationswelle die Amplitude der Trägerwelle. Dieses Verfahren ist zwar für die Übertragung von Sprachinformationen ausreichend, genügt jedoch wegen der schlechten Qualität nicht heutigen Ansprüchen: Häuser, Städte, Wälder und andere Hindernisse wirken dämpfend und verändern die Modulationsfrequenz ungewollt, das Signal (die Information) wird verzehrt. Das führt zum Beispiel in der Mikrocomputertechnik (binäre Modulation) zu gravierenden Störungen und macht diese Übertragungstechnik in diesem Bereich unbrauchbar.

[...]

1 Siehe Abbildung 4 im Anhang
2 Eine anschauliche Übersicht ist in Abbildung 2 im Anhang zu finden.