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Guglielmo Giovanni Maria Marconi, 1º Marchese di Marconi era un inventore e ingegnere elettrico italiano, noto per il suo lavoro pionieristico nella trasmissione radio a lunga distanza, lo sviluppo della legge di Marconi e un sistema di radiotelegrafia. È accreditato come l'inventore della radio, e ha condiviso il premio Nobel per la fisica nel 1909 con Karl Ferdinand Braun "in riconoscimento dei loro contributi allo sviluppo della telegrafia senza fili".
Marconi è stato anche un imprenditore, uomo d'affari e fondatore della The Wireless Telegraph & Signal Company nel Regno Unito nel 1897, che divenne la Marconi Company. Ha avuto successo nel rendere la radio un successo ingegneristico e commerciale innovando e costruendo sul lavoro di precedenti sperimentatori e fisici. Nel 1929, Marconi fu elevato a nobiltà come Marchese dal Re Vittorio Emanuele III d'Italia, e nel 1931 fondò Radio Vaticana per Papa Pio XI.
Biografia
Primi anni
Marconi nacque nella nobiltà italiana come Guglielmo Giovanni Maria Marconi nel Palazzo Marescalchi a Bologna il 25 aprile 1874, secondo figlio di Giuseppe Marconi, un nobile proprietario terriero italiano originario di Porretta Terme, e di sua moglie irlandese Annie Jameson, figlia di Andrew Jameson del Daphne Castle nella contea di Wexford, Irlanda, e nipote di John Jameson, fondatore dei distillatori di whisky Jameson & Sons. Marconi aveva un fratello, Alfonso, e un fratellastro, Luigi. Tra i due e i sei anni, Marconi e suo fratello maggiore Alfonso vivevano con loro madre nella città inglese di Bedford.
Educazione
Marconi non frequentò la scuola da bambino e non proseguì verso un'istruzione superiore formale. Invece, imparò la chimica, la matematica e la fisica a casa da una serie di tutor privati assunti dai suoi genitori. La sua famiglia assunse tutor aggiuntivi per Guglielmo durante l'inverno quando lasciavano Bologna per il clima più mite della Toscana o di Firenze. Marconi notò che un importante mentore fu il professore Vincenzo Rosa, insegnante di fisica in una scuola superiore a Livorno. Rosa insegnò al diciassettenne Marconi le basi dei fenomeni fisici così come le nuove teorie sull'elettricità. All'età di 18 anni e di ritorno a Bologna, Marconi entrò in contatto con il fisico dell'Università di Bologna Augusto Righi, che aveva condotto ricerche sul lavoro di Heinrich Hertz. Righi permise a Marconi di frequentare le lezioni presso l'università e anche di utilizzare il laboratorio e la biblioteca dell'Università.
Lavoro sulla radio
Fin da giovane, Marconi era interessato alla scienza e all'elettricità. Nei primi anni del 1890, iniziò a lavorare sull'idea della "telegrafia senza fili"—cioè, la trasmissione di messaggi telegrafici senza fili di collegamento come utilizzati dalla telegrafia elettrica. Non era un'idea nuova; numerosi investigatori e inventori erano stati esplorando le tecnologie di telegrafia senza fili e persino costruendo sistemi utilizzando la conduzione elettrica, l'induzione elettromagnetica e la segnalazione luminosa ottica per più di 50 anni, ma nessuno aveva avuto successo sia dal punto di vista tecnico che commerciale. Uno sviluppo relativamente nuovo proveniva da Heinrich Hertz, che nel 1888 dimostrò che si poteva produrre e rilevare radiazioni elettromagnetiche, basandosi sul lavoro di James Clerk Maxwell. All'epoca, questa radiazione era comunemente chiamata onde "Hertziane", ed è ora generalmente riferita come onde radio.
C'era un grande interesse per le onde radio nella comunità fisica, ma questo interesse era nel fenomeno scientifico, non nel suo potenziale come metodo di comunicazione. I fisici generalmente consideravano le onde radio come una forma invisibile di luce che poteva solo viaggiare lungo un percorso di linea di vista, limitando la sua portata all'orizzonte visuale come le forme esistenti di segnalazione visiva. La morte di Hertz nel 1894 portò a pubblicare revisioni delle sue precedenti scoperte inclusa una dimostrazione della trasmissione e del rilevamento di onde radio da parte del fisico britannico Oliver Lodge e un articolo sul lavoro di Hertz di Augusto Righi. L'articolo di Righi rinnovò l'interesse di Marconi nello sviluppare un sistema di telegrafia senza fili basato su onde radio, una linea di indagine che Marconi notò che altri inventori non sembravano stare perseguendo.
Sviluppare la radiotelegrafia
All'età di 20 anni, Marconi iniziò a condurre esperimenti con le onde radio, costruendo la maggior parte delle sue apparecchiature nella soffitta della sua casa presso la Villa Griffone a Pontecchio, ora una suddivisione amministrativa di Sasso Marconi, Italia, con l'aiuto del suo maggiordomo Mignani. Marconi si basò sui primi esperimenti di Hertz e, seguendo il suggerimento di Righi, iniziò a utilizzare un coerente, un primo rilevatore basato sui risultati del 1890 del fisico francese Édouard Branly e utilizzato negli esperimenti di Lodge, che cambiava resistenza quando esposto a onde radio. Nell'estate del 1894, costruì un allarme tempesta composto da una batteria, un coerente e una campana elettrica, che suonava quando raccoglieva le onde radio generate dal fulmine.
Tardi una notte, in dicembre 1894, Marconi dimostrò a sua madre un trasmettitore e un ricevitore radio, una configurazione che faceva suonare una campana dall'altra parte della stanza premendo un pulsante telegrafico su una panca. Supportato da suo padre, Marconi continuò a leggere la letteratura e raccolse le idee di fisici che stavano sperimentando con le onde radio. Sviluppò dispositivi, come trasmettitori portatili e sistemi riceventi, che potevano funzionare su lunghe distanze, trasformando quello che era essenzialmente un esperimento di laboratorio in un utile sistema di comunicazione. Marconi ha sviluppato un sistema funzionale con molti componenti:
- Un oscillatore relativamente semplice o trasmettitore radio generatore di scintille;
- Un'area di capacità di filo o foglio di metallo sospesa a un'altezza da terra;
- Un ricevitore coerente, che era una modifica del dispositivo originale di Édouard Branly con raffinamenti per aumentare la sensibilità e l'affidabilità;
- Una chiave telegrafica per azionare il trasmettitore per inviare impulsi corti e lunghi, corrispondenti ai punti e trattini del codice Morse; e
- Un registro telegrafico attivato dal coerente che registrava i punti e i trattini del codice Morse ricevuti su un rotolo di carta.
Nell'estate del 1895, Marconi trasferì i suoi esperimenti all'aperto nella tenuta di suo padre a Bologna. Ha provato diversi arrangiamenti e forme di antenna ma anche con miglioramenti è stato in grado di trasmettere segnali solo fino a mezzo miglio, una distanza che Oliver Lodge aveva previsto nel 1894 come la distanza massima di trasmissione per le onde radio.
Svolta della trasmissione
Una svolta arrivò nell'estate del 1895, quando Marconi scoprì che poteva essere ottenuta una portata molto maggiore dopo aver aumentato l'altezza della sua antenna e, prendendo in prestito una tecnica utilizzata nella telegrafia cablata, ha messo a terra il suo trasmettitore e ricevitore. Con questi miglioramenti, il sistema era in grado di trasmettere segnali fino a 2 miglia 3,2 km e oltre colline. L'antenna monopolo ridusse la frequenza delle onde rispetto alle antenne dipolari utilizzate da Hertz, e irradiava onde radio polarizzate verticalmente che potevano viaggiare distanze più lunghe. A questo punto, ha concluso che un dispositivo potrebbe diventare capace di coprire distanze maggiori, con finanziamenti e ricerca aggiuntivi, e si rivelerebbe prezioso sia commercialmente che militarmente. L'apparato sperimentale di Marconi si rivelò essere il primo sistema di trasmissione radio completo dal punto di vista ingegneristico e commercialmente riuscito.
Marconi scrisse al Ministero delle Poste e Telegrafi, allora sotto la direzione di Pietro Lacava, spiegando la sua macchina telegrafica senza fili e chiedendo finanziamenti. Non ricevette mai una risposta alla sua lettera, che alla fine fu respinta dal Ministro, che scrisse "alla Longara" sul documento, riferendosi all'ospedale psichiatrico in Via della Lungara a Roma.
Nel 1896, Marconi parlò con il suo amico di famiglia Carlo Gardini, Console Onorario presso il Consolato degli Stati Uniti a Bologna, riguardo al lasciare l'Italia per andare in Inghilterra. Gardini scrisse una lettera di presentazione all'Ambasciatore d'Italia a Londra, Annibale Ferrero, spiegando chi era Marconi e delle sue straordinarie scoperte. Nella sua risposta, l'Ambasciatore Ferrero li consigliò di non rivelare i risultati di Marconi fino a dopo l'ottenimento del brevetto. Ha anche incoraggiato Marconi a venire in Inghilterra dove credeva sarebbe stato più facile trovare i fondi necessari per trasformare i suoi esperimenti in un uso pratico. Trovando poco interesse o apprezzamento per il suo lavoro in Italia, Marconi viaggiò a Londra nei primi mesi del 1896 all'età di 21 anni, accompagnato da sua madre, per cercare supporto per il suo lavoro. Parlava correntemente l'inglese oltre all'italiano. Marconi arrivò a Dover, e il doganiere aprì il suo valigia per trovare vari apparati. Il doganiere immediatamente contattò l'Ammiragliato a Londra. Durante questo periodo, Marconi guadagnò l'interesse e il supporto di William Preece, il Capo Ingegnere Elettrico dell'Ufficio Postale britannico. Durante questo periodo Marconi decise che dovrebbe brevettare il suo sistema, che richiese il 2 giugno 1896, brevetto britannico numero 12039 intitolato "Miglioramenti nella trasmissione di impulsi e segnali elettrici, e in apparati per questo", che diventò il primo brevetto per un sistema di comunicazione basato su onde radio.
I britannici diventano interessati
Marconi fece la prima dimostrazione del suo sistema per il governo britannico nel luglio 1896. Seguì un'ulteriore serie di dimostrazioni per i britannici, e entro marzo 1897, Marconi aveva trasmesso segnali in codice Morse su una distanza di circa 6 chilometri 3,7 mi attraverso la Salisbury Plain. Il 13 maggio 1897, Marconi inviò la prima comunicazione wireless mai effettuata in mare aperto – un messaggio fu trasmesso attraverso il Canale di Bristol da Flat Holm Island a Lavernock Point vicino a Cardiff, a una distanza di 6 chilometri 3,7 mi. Il messaggio recitava "Sei pronto". L'attrezzatura trasmittente fu quasi immediatamente trasferita a Brean Down Fort sulla costa del Somerset, estendendo la portata a 16 chilometri 9,9 mi.
Impressionato da queste e da altre dimostrazioni, Preece introdusse il lavoro in corso di Marconi al pubblico generale in due importanti conferenze londinesi: "Telegrafia senza fili", presso la Toynbee Hall l'11 dicembre 1896; e "Segnalazione attraverso lo spazio senza fili", data alla Royal Institution il 4 giugno 1897.
Numerose dimostrazioni aggiuntive seguirono, e Marconi iniziò a ricevere attenzione internazionale. Nel luglio 1897, condivide una serie di test a La Spezia, nel suo paese, per il governo italiano. Un test per Lloyd's tra Ballycastle e Rathlin Island, Irlanda, fu condotto il 6 luglio 1898. Una trasmissione attraverso il Canale della Manica fu realizzata il 27 marzo 1899, da Wimereux, Francia al South Foreland Lighthouse, Inghilterra. Marconi allestì una base sperimentale presso l'Haven Hotel, Sandbanks, Poole Harbour, Dorset, dove eresse un albero alto 100 piedi. Divenne amico dei van Raaltes, i proprietari di Brownsea Island nel Poole Harbour, e il suo yacht a vapore, l'Elettra, era spesso ormeggiato su Brownsea o presso l'Haven Hotel. Marconi acquistò il vessel dopo la Grande Guerra e lo convertì in un laboratorio mobile da dove condusse molti dei suoi esperimenti. Tra l'equipaggio dell'Elettra c'era Adelmo Landini, il suo operatore radio personale, che era anche un inventore.
Nel dicembre 1898, il servizio dei fari britannici autorizzò l'istituzione di comunicazione wireless tra il faro South Foreland a Dover e la nave faro East Goodwin, a dodici miglia di distanza. Il 17 marzo 1899, la nave faro East Goodwin inviò il primo messaggio SOS, un segnale per conto della nave mercantile Elbe che si era arenata su Goodwin Sands. Il messaggio fu ricevuto dall'operatore radio del faro South Foreland, che richiese l'aiuto del gommone di salvataggio di Ramsgate.
Nell'autunno del 1899, le prime dimostrazioni negli Stati Uniti ebbero luogo. Marconi aveva navigato negli Stati Uniti su invito del giornale New York Herald per coprire le corse internazionali dell'America's Cup al largo di Sandy Hook, New Jersey. La trasmissione è stata effettuata a bordo del SS Ponce, una nave passeggeri della Porto Rico Line. Marconi partì per l'Inghilterra l'8 novembre 1899 sul SS Saint Paul della American Line, e lui e i suoi assistenti installarono apparecchiature wireless a bordo durante il viaggio. Il 15 novembre il Saint Paul divenne il primo transatlantico a segnalare il suo imminente ritorno in Gran Bretagna via wireless quando la stazione radio del Royal Needles Hotel di Marconi la contattò a 66 miglia nautiche dalla costa inglese.
Trasmissioni transatlantiche
Alla fine del XX secolo, Marconi iniziò a investigare un mezzo per segnalare attraverso l'Atlantico al fine di competere con i cavi telegrafici transatlantici. Marconi ha istituito una stazione trasmittente wireless presso Marconi House, Rosslare Strand, Co. Wexford nel 1901 per agire come collegamento tra Poldhu in Cornwall, Inghilterra e Clifden in Co. Galway, Irlanda. Presto annunciò che il messaggio era stato ricevuto a Signal Hill a St John's, Terranova, ora parte del Canada il 12 dicembre 1901, utilizzando un'antenna supportata da aquilone alta 500 piedi 150 m per la ricezione—s
