Technik Einblicke in die Wissenschaft Jan-Peter Domschke Ströme verbinden die Welt
In der populärwissenschaftlichen Sammlung Einblicke in die Wissenschaft mit den Schwerpunkten Mathematik - Naturwissenschaften Technik werden in allgemeinverständlicher Form - elementare Fragestellungen zu interessanten Problemen aufgegriffen, - Themen aus der aktuellen Forschung behandelt, - historische Zusammenhänge aufgehellt, - Leben und Werk bedeutender Forscher und Erfinder vorgestellt. Diese Reihe ermöglicht interessierten Laien einen einfachen Einstieg, bietet aber auch Fachleuten anregende, unterhaltsame und zugleich fundierte Einblicke in die Wissenschaft. Jeder Band ist in sich abgeschlossen und leicht lesbar.
lan-peter Domschke Ströme verbinden die Welt Telegraphie - Telefonie - Telekommunikation EI3 B. G. Teubner Stuttgart. Leipzig 1997
Prof. Dr. phil. habil. lan-peter Domschke D-09130 Chemnitz Bildnachweis: Bildstelle des Deutschen Museums München: Abb. 1 bis 12, 14 bis 24, 26 bis 28; Firma Siemens AG, Bereich Private Kommunikationssysteme: Abb. 30, 31. Gedruckt auf chlorfrei gebleichtem Papier. Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme Domschke, Jan-Peter: Ströme verbinden die Welt: Telegraphie - Telefonie - Telekommunikation I Jan-Peter Domschke. - Stuttgart ; Leipzig : Teubner, 1997 (Einblicke in die Wissenschaft : Technik) Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlages unzulässig und stratbar. Das gilt besonders für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. ISBN 978-3-8154-2507-7 ISBN 978-3-322-99625-1 (ebook) DOI 10.1007/978-3-322-99625-1 B. G. Teubner Verlagsgesellschaft Leipzig 1997 Umschlaggestaltung: E. Kretschmer, Leipzig
Vorwort Die Geschichte der Signalübertragung ist reich an Widersprüchen und Widerständen; einige der interessantesten dem Leser nahezubringen, ihn zu informieren und dabei zu unterhalten - dies sind zentrale Anliegen des vorliegenden Bandes der populärwissenschaftlichen Buchreihe "Einblicke in die Wissenschaft. u Jeden Tag erfahren wir Neuigkeiten aus allen Teilen der Welt; wie aber ist das möglich geworden? Wer begann damit, den elektrischen Strom zur Nachrichtenübertragung zu nutzen? Welchen Schwierigkeiten und Problemen begegneten die Telegrapheningenieure, die Kabelleger, die Erfinder der Telefonie und der elektronischen Medien? Das ist eine lange Geschichte, die mit Sömmerings elektrolytischen Telegraphen begann und mit den weltweiten Netzen der Telekommunikation nicht beendet sein dürfte. Die Erde ist "kleiner" geworden, denn die Technik bietet neue und globale Informationsmöglichkeiten. Wir verfügen heute über zahlreiche Mittel, um Verbreitung, Speicherung und Verarbeitung von Informationen in kürzester Zeit zu ermöglichen. Die daraus erwachsenden wirtschaftlichen, politischen und kulturellen Folgen sind unübersehbar. Sie prägen nicht nur die individuellen beruflichen Aktivitäten und das eigene Weltbild, sondern ganze Gesellschaften. Nicht wenige räumen der "Information" einen so hohen Stellenwert ein, daß sie die "postindustrielle Gesellschaft" als "Informationsgesellschaft" bezeichnet wissen wollen. Die unterschiedlichsten Prognosen über künftige Entwicklungen liefern schon heute Zünd- und Diskussionsstoff. Reale und er-
6 Vorv.ort dachte Ängste, vielfältige Szenarien, aber auch nüchterne Analysen führen zu Auseinandersetzungen, wie sie für Umbrüche dieser Dimension schon immer typisch waren. In diesem Buch stehen technische Entwicklungen im Mittelpunkt. In einer Zeit, in der technischer Fortschritt dominiert, in der in kurzen Intervallen die modernsten Anlagen auf ihren Schrottwert herabsin Ken, einer Zeit, in der die Elektronik immer neue Anwendungsgebiete erobert und mit ihrer Hilfe Informationen von den entferntesten Schauplätzen zu uns gelangen, mag manchem Kritiker der Blick zurück überflüssig oder unsinnig erscheinen. Seit Jahren steigen aber die Besucherzahlen technischer Museen, technischer Denkmale, und es wächst das Interesse, eine inzwischen überholte Technik zu bewahren, zu pflegen, zu nutzen und auch zur Schau zu stellen. In einem Punkt dürften sich allerdings alle einig sein: Jeder der Ingenieure und Konstrukteure, der Natur- und Technikwissenschaftler, der Experten und der Außenseiter, der Förderer und auch der Irrwege Beschreitenden hat Anspruch auf gerechte Würdigung und Respekt. Der Schriftsteller Wolfgang Kohlhaase meint zu Recht: ''Vom Ende gesehen, ist alles klar. Aber von vorne war es ein großes Abenteuer und der Mühe wert. Der Traum ist nicht nutzlos, selbst, wenn der Träumer ihn nicht überlebt. Die Geschichte kennt kein letztes Wort... Vielleicht ist es gerade das, was die Beschäftigung mit dem Werdegang der Technik und dem wissenschaftlichen Hintergrund so reizvoll macht. Hinzu kommt ein anderes: Nicht wenige technische
VO/'VIO't 7 Lösungen sind schon vor langer Zeit verwirklicht worden, und wir finden uns heute Vertrautes dort bereits im Keim vor. In diesen einleitenden Bemerkungen soll der Gegenstand des Buches genau benannt werden: das Wirken der elektromagnetischen Wellen. Die folgende Übersicht enthäh dazu einige Angaben. Bez. Länge Frequenz Ausbreitung Verwendung VLF 100 km- 3- Boden-, Raumwelle 10 km 30kHz LF 10 km- 30- Bodenwelle >1000 km Langwelle 1 km 300 khz Raumwelle nachts (150-300 khz) MF 1 km- 300 khz- Bodenwelle >100 km Mittelwelle 100m 3 MHz Raumwelle nachts (500-1500 khz) HF 100 m- 3- Raumwelle, Kurzwelle 10m 30 MHz Ionosphärenreflexionen (5-30 MHz) VHF 10 m- 30- Bodenwelle, UKW 1m 300 MHz keine Reflexion (30-300 MHz) UHF 1 m- 300 Mhz- Bodenwelle, Richt-, Satellitenfunk, 10cm 3 GHz optische Sicht Radar SHF 10cm- 3- Bodenwelle, Richt-, Satellitenfunk, 1 cm 30 GHz optische Sicht Radar EHF 1 cm- 30- Bodenwelle, 1 mm 300 GHz optische Sicht Dem Leser, der sich ausführlicher mit der Entwicklung der Signalübertragung und dem wissenschaftlichen Fortschreiten auf diesem Gebiet befassen möchte, seien die weiterführenden Literaturhinweise am Buchende empfohlen.
8 Ich möchte mich bei all denen, die zum Entstehen dieses Buches beitrugen, herzlich bedanken. Ich empfand die Hilfe und Unterstützung durch den Teubner-Verlag in Leipzig, insbesondere die aufmunternden Gespräche mit Herrn Weiß, als wohhuende Wertschätzung meiner Bemühungen. Chemnitz, Februar 1997 Jan-Peter Domschke
Inhalt Vom Licht zum Strom - Telegraphie im Wandel... 11 Die Entdeckung des Hans Christian Oersted... 21 Vom Draht zum Kabel Telegraphieren - mehr als ein Hobby... Der tönende Strom... Das elektronische Signal Information ohne Kabel und Draht... Das konservierte Ereignis... Vom bewegten Bild zum bewegenden Bild... Telekommunikation - Netze verbinden die Welt... Literatur... Personenverzeichnis Sachwortverzeichnis 32 40 55 75 86 114 124 139 157 159 164