“通信是双方行为,有了发报机,还得有接收机。但发报机把信号送出去容易,可是远处的接收机把信号有效分辨出来就没这么简单了。我们现在用的氧化亚铜……”高川刚张嘴,又闭上了,说道:“嗯……这个还是演示给你看吧,反正也是得安装到深圳堡的。”
张正义不明所以,但很是好奇,跟着他离开了会客厅,去了荧惑号上。
高川带他来到舱内的一台接收设备前,打开电源,指着它仪表上的指针说道:“这就是一台用了氧化亚铜检波器的通信接收端,看,现在指针毫无反应。”
接收端需要特定的设备接受信号,才能实现无线电通信。马可尼当年用过一种金属粉末检波器,原理是无线电经过的时候金属粉末会聚合成通路,从而使电路上的其他部分做出反应。东海电信组没有那么原始,直接选用了一种氧化亚铜检波器。这是电解产业的研究成果,用电解铜片低温氧化而成,原先是用于整流的,也就是把繁杂的电流整流成单向的直流电,但检波与整流其实是一个原理,所以也能用于接收电信号。氧化亚铜检波器技术不复杂,相比金属粉末检波器性能已经高了不少,但是灵敏度依然感人,无法分辨出远距离传播衰减后的信号,倒是近距离的舰队通信还可以,所以这批船普遍装备了。
张正义莫名其妙地点点头:“现在又没无线电,动了不才是见鬼么?”
高川嘿嘿一笑,命旁边的准尉打开一个箱子,自里面取了一个檀木盒子出来。檀木盒子里面是一个丝绸包,包里又是一个黑木盒子,不过这个木盒子表面上有许多金属触点。
高川珍重地拿起这个黑木盒子,展示给张正义看:“看,这把‘旧设备’的三极管拆出来做成的检波器模块了,性能不可同日而语。元器件都封装在里面,我就不拆开给你看了。”
张正义咽了一口口水:“别拆了,别弄坏了。”
然后,他就看着高川切断电源,打开设备的面板,将里面一个红木小盒子拆了下来,然后把这个黑木盒子装了上去,又接通了电源——见鬼了,指针真的左右晃动起来了!
“这这这……”张正义张大了嘴,话都说不利索了,“这是信号?是哪来的?本土的信号?”
高川看了看表:“12分……不,应该是临安发的报安信号,不同地方的通信站即使不发信,也会定时发信号报平安,发送次序是按时间错开的。以后手册上有详细规章,我现在不细说了。总之,我们的发射端很成功了,问题出在接收端上,自制的氧化亚铜只能检测一两百公里,所以装上去不会有什么反应。而这就是‘那时的’器件的厉害,比现在做出来的山寨货强多了。这些器件用一件少一件,但至少你这级别还是能配上的,你以后坐镇广南,照样能跟本土随时通信了!”
张正义瞠目结舌,然后很快振奋起来:“这东西的意义,再怎么称赞都不为过啊!”
高川切断电源,取下黑木盒子,叹气道:“不过也就那点,用完就没了。”
然后,他又去柜子取了另一个小盒子出来。这个盒子仍然是红木的,不过上面画了一个黄色的闪电标志。“而这就是新的希望了,里面装的是自制的锗晶体检波器,就是用铅锌矿里分离出的锗做成的。也不简单,这一盒标价199元呢。”
说着,他就把盒子装了进去,又合上了开关——片刻之后,指针动了起来!
借助旧时空的三极管,东海人已经能实现较远距离的远程通信了。但这毕竟是不可持续、不可复制的,只能暂时顶替一下,想真正成功的话,必须利用完全自产的材料才行。因此,当在铅锌矿中发现了锗的端倪后,电信组的余莫就想到了晶体管的可行性。
余莫是业余无线电爱好者,对这个领域的发展史有所研究。狭义上的晶体管出现在电子管之后,二战过后才成熟,这不是东海商社能企及的领域。但广义的利用半导体效应的“晶体管”出现的很早,在马可尼之后不久,就有人把方铅矿(硫化铅晶体)用于检波,因为它在受到电磁波刺激的时候,电阻会骤然发生变化,从而可以用来指示信号。这实际上就是因为硫化铅晶体形成了一种半导体,东海人现在用的氧化亚铜也是类似的原理。二十世纪早期很流行一种“矿石收音机”,其中用于接收信号的“矿石”就是这类有半导体效应的矿物。
当时的人们只知道这些矿物能用来检波,却不知道为什么,直到后来进一步研究,才发现根源是它们的半导体特性。后来引发了第三次工业革命的半导体产业,实际上最初就是通过对这些检波矿石的研究开启的。
科学家们研究了大量的矿物,最终找出了最优秀的半导体——硅,从此信息产业便一发不可收拾。但在硅之前,也有一些别的物质被发现有很好的半导体效应,其中最为有名的就是锗了。
锗这种金属早在19世纪就已经被发现和提纯了,但一直没发现有什么用,直到半导体效应被发现后才被重视起来。锗晶体管在二十世纪五六十年代被大量研究和制造,直到硅晶体管的成熟才退场。它有不少缺点,比如不耐高温、不耐潮湿等等,但有一个显著优点,就是制造简单——硅需要极高的纯度才有实用价值,但是锗不需要太纯,稍微有点杂质反而能更好地发挥半导体效应,自然掺杂就形成P型,再扩散上一层锑就能制造简单的PN结甚至PNP构型三极管,不需要精密机械介入,用手工就能生产。
中国七十年代有不少小厂,从提纯到生产,几十个工人手工操作就把锗晶体管做出来了。在更早的时候,IBM是雇了一帮纺织女工来制作晶体管的。而这样的早期晶体管甚至是足以制造简单的计算机系统的,东海人并不需要达到这样的高度,只求能够做出一种粗糙简陋的检波器就够了,即使一年只能出几百个,也是个难以想象的巨大革新——这不但意味着检测灵敏度大幅提升、通信距离极大延长,还意味着发射端也可以做得更为小巧紧凑,可以普及到更基层的单位。而这无疑会带来一场战略上的革命。
高川带来的这个闪电盒子,就是内置了锗晶体的检波器模组,由电信组组织高级技工手工生产。它的灵敏度虽然比起三极管还差上许多,但也比氧化亚铜强多了,甚至足以实现上千公里的远程通信。而且更重要的是,它完全是本时空自产的,具备广阔的可能性!
所以,韶州疑似存在的锗矿资源,对于这次技术革新非常重要!
张正义深深吸了口气,然后握拳道:“我明白了,一定要将锗来源牢牢确保下来!”
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