Kaj je Coherer?

Koherer je vrsta detektorja radijskih valov in je bila ena najzgodnejših razvitih tovrstnih naprav. Prvič je prišel v uporabo v poznem 19. stoletju in domneva se, da ga je izumil francoski znanstvenik Edouard Branly okoli leta 1890. Njegov razvoj je bil pomemben korak v brezžični telegrafiji in radijskih komunikacijah. Tipičen koherer je bila majhna steklena cev, včasih z odstranjenim zrakom, delno napolnjena z ostružki ali nepravilnimi granulami prevodnega materiala, pogosto niklja, srebra ali kombinacije obeh.

Načelo delovanja kohererja vključuje prevodnost materiala znotraj cevi pod različnimi pogoji. V normalnih pogojih je odpornost kovinskih zrnc ali ostružkov v cevi dokaj visoka zaradi nepopolnega stika med različnimi majhnimi koščki materiala. Ko so izpostavljeni radijskim valovom, pa se prevodnost teh delcev kot celote poveča, kar pomeni, da se upor ustrezno zmanjša. Z namestitvijo kohererja v električni tokokrog, ki je sposoben meriti razlike v prevodnosti med mirovanjem in stanjem stimulacije radijskih valov, je mogoče zaznati prisotnost radijskih valov.

Posledice za takšen napredek so bile takoj očitne, koherer in njegove aplikacije pa so raziskovali in razvili številni znani pionirji na področju radia in elektronike, kot sta med drugim Marconi in Tesla. Prva in najpomembnejša uporaba naprave je bila brezžična telegrafija. Impulze dohodne radijske energije bi lahko koherer pretvoril v izhod v obliki Morsejeve abecede s sistemom dejanskih zvokov ali zelo preprostih izpisov na papirju, ki bi jih nato telegrafist, ki je vešč Morsejeve abecede, pretvoril v berljivo besedilo.

Hitro je bilo odkrito, da se delci v kohererju, ko so bili enkrat izpostavljeni radijskim valovom, niso vrnili v prvotno stanje, ko se je radijski impulz ustavil. Iz tega razloga so bili brezžični telegrafi, ki uporabljajo to napravo, zasnovani z drugo napravo, imenovano dekoherer, ki samodejno ponastavi koherersko cev po vsakem impulzu z mehanskim udarcem nanjo, da odstrani delce. To je omogočilo hiter in samodejni prenos sporočil Morsejeve abecede brez žic.

Več kot stoletje po izumu ni bilo natančno znano, zakaj koherer deluje tako, kot deluje. Prevladujoča teorija je trdila, da je prisotnost radijskih valov, oblika elektromagnetnega sevanja, povzročila varjenje med delci na molekularni ravni, kar je povečalo prevodnost. To je bil primer, da znanstveniki niso mogli kvantitativno dokazati natančnega mehanizma za opazovanim pojavom, a so vseeno uporabili njegovo funkcijo. Poskusi sodobnih raziskovalcev so pokazali, da je ta razlaga najverjetneje pravilna.