Loading article…
デイヴィッド・エドワード・ヒューズ（1830年5月16日 - 1900年1月22日）は、印刷電信機とマイクロフォンの研究で知られるウェールズ系アメリカ人の発明家、実験家、音楽教授であった。[ 3 ]一般的にはロンドン で生まれたと考えられているが、家族はその頃に引っ越したため、ウェールズのコーウェンで生まれた可能性もある。[ 4 ]
彼が幼い頃、家族はアメリカに移住し、彼はケンタッキー州で音楽教授となった。1855年には印刷電信機の特許を取得した。1857年にロンドンに戻り、実験と発明をさらに追求し、1878年には改良型カーボンマイクロホンを開発した。
1879年、ヒューズは実験中に、一見新しい現象と思われるものを発見した。ある装置で発生した電気火花が、彼が設置した別の携帯型マイクロホン装置で聞こえるという現象である。これはおそらく無線送信だったのだろうが、電磁放射の概念が確立される9年も前のことであり、ヒューズは周囲の人々から、自分の発見は単なる電磁誘導だと確信させられていた。
ヒューズは1830年に、もともとイ・バラ（出生地はロンドンかデンビーシャーのコーウェン）出身の音楽の才能のある一家に生まれ、7歳でアメリカ合衆国に移住した。 [ 2 ] [ 3 ] わずか6歳で、ハープとイングリッシュ・コンサーティーナ[ 5 ]を非常に高いレベルで演奏していたことが知られている。ヒューズは幼い頃から音楽の才能を発揮し、アメリカで著名なドイツ人ピアニスト、ハスト氏の目に留まり、ケンタッキー州バードスタウンのセント・ジョセフ大学の音楽教授の職を得たと言われている。ヒューズはまた、実践的な実験者としても働き、1855年に印刷電信機を考案した。彼は1857年に発明品を売るためにロンドンに戻り、ワイヤーによる音の伝送に取り組んだ。彼はマイクロホンと誘導バランスの開発（後に金属探知機に使用）に取り組んだ。ヒューズは実験家としての才能に恵まれていたにもかかわらず、数学の専門的な訓練はほとんど受けていなかった。彼はウィリアム・ヘンリー・プリースと親交があった。
1855年、ヒューズは印刷電信システムを設計した。[ 6 ] 2年も経たないうちに、初期開発段階にあったウェスタン・ユニオン を含む多数の小規模電信会社が合併し、ヒューズ方式による電信事業を行うための大企業 、 ウェスタン・ユニオン電信会社が 設立された。ヨーロッパでは、ヒューズ電信システムが国際標準となった。
1878年、ヒューズは電話用に開発されていた「送信機」と呼ばれる電動電子式集音器に対する音の影響に関する研究を発表した。[ 6 ]彼は、炭素電話送信機の抵抗の変化は、炭素自体の圧縮によるという一般的な理論ではなく、炭素部品間の相互作用の結果であることを示した。[ 7 ]極めて微弱な音を拾う能力に基づいて、ヒューズはそれを「マイクロフォン効果」と呼んだ（1827年にチャールズ・ホイートストンが機械式音響増幅器のために作った言葉を使用[ 8 ]）。彼は、電池と検流計に接続された2本の釘の上に鉄釘を置くことで、この緩い接触の原理の簡単なデモンストレーションを行った。彼の論文は1878年5月8日にトーマス・ヘンリー・ハクスリーによってロンドン王立協会で朗読され、彼の新しい「マイクロフォン」は7月1日号のテレグラフ・ジャーナル・アンド・エレクトリカル・レビューで取り上げられた。ヒューズは、トーマス・エジソンがカーボン電話送信機を、エミール・ベルリナーがルーズコンタクト送信機を研究していた時期に、自身の研究を発表した。 [ 9 ]ヒューズとエジソンはどちらも、フィリップ・ライスの電話の研究に基づいて研究を進めた可能性がある。 [ 9 ]ヒューズは、音をよりよく拾うためにカーボンブロックに差し込んだ一連の「カーボンペンシル」を使用してマイクロホンの設計を改良したが、他の人が開発できるように公開すべきだと考え、自身の研究を特許化することはなかった。
ヒューズは、 1888年にハインリヒ・ヘルツによって存在が証明される9年も前に、電波現象に遭遇していたようだ。[ 3 ] [ 6 ] 1879年、ロンドンで研究していたヒューズは、実験に使用していたベル電話機の接触不良が、近くの誘導天秤を操作しているときに火花を散らしているように見えることに気づいた。[ 6 ] [ 10 ] [ 11 ]彼は、新しいマイクロホン設計に基づいて、この未知の「余分な電流」を検出する改良された検出器を開発し、時計仕掛けの機構を介して誘導天秤を中断し、一連の火花を発生させる方法を開発した。試行錯誤の実験により、彼は最終的に、電話装置を街路に持ち出して500ヤード（460メートル）の範囲でこれらの「空中波」を検出できることを発見した。[ 6 ]
1880年2月20日、彼はトーマス・ヘンリー・ハクスリー、ジョージ・ガブリエル・ストークス卿、そして当時王立協会の会長であったウィリアム・スポティスウッドを含む王立協会の代表者たちに自身の技術を実演した。ストークスは、ヒューズが実演していた現象は単なる電磁誘導であり、空気を介した伝送の一種ではないと確信していた。[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]ヒューズは物理学者ではなく、ストークスの観察を受け入れたようで、それ以上の実験は行わなかった。[ 6 ] [ 13 ] ヒューズ現象と電波との関連性は、ハインリヒ・ヘルツが1888年にその存在を証明してから4年後に現れたようで、ウィリアム・クルックス卿は1892年のフォートナイトリー・レビュー誌の記事「電気のいくつかの可能性」の中で、ヘルツと「同一の方法」で「無線電信」に既に参加していたと述べており、クルックスもヒューズのデモンストレーションの出席者の一人であった可能性が高い。[ 15 ]
ヒューズは自身の発見を公表しなかったが、1899年に『The Electrician』誌に宛てた手紙の中でついにそれらに言及した[ 2 ] [ 11 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]。その中で彼は、ヘルツの実験は「私のものよりはるかに決定的」であり、マルコーニの「実証の努力は彼が受けた成功に値するものであり、空中電気電信に関して世界が彼の名を最高峰に置くのは正しいだろう」とコメントした[ 11 ] 。同じ出版物の中で、エリフ・トムソンはヒューズが実際に最初に無線を送信した人物であると主張した[ 11 ] 。
ヒューズが発見した、炭素棒と2つの炭素ブロックの緩い接触と、近くの装置で発生した火花の存在下で異常な特性を示すマイクロフォン内の金属顆粒に基づく彼の装置は、後にコヒーラーとして知られる装置を予見していた可能性がある。[ 10 ] [ 19 ] [ 20 ] 1899年に彼が「コヒーラー」と呼ぶことになる炭素棒と2つの炭素ブロック[ 11 ]は、結晶ラジオ検出器として知られる装置にも似ている。[ 10 ] [ 20 ]
ヒューズは1880年6月に王立協会のフェローに選出され[ 21 ] 、1885年には王立協会のメダルを受賞した。ヒューズの死後、王立協会は彼の功績を称え、ヒューズ・メダルを創設した。このメダルは「物理科学、特に電気と磁気、またはその応用における独創的な発見を称えて」他の科学者に授与される。賞金は1000ポンドで、1902年に初めて授与された。ヒューズ・メダルの受賞者一覧は以下のとおりである。
ヒューズはロンドンで亡くなり、ハイゲート墓地のサークル・オブ・レバノンの外周にある家族墓に埋葬された。
彼の妻、アンナ・チャドボーン・ヒューズは彼と共に埋葬された。
彼は遺言で、財産の大部分（473,034ポンド）を信託基金に遺贈し、それをロンドンの4つの病院、ミドルセックス病院、ロンドン病院、キングス・カレッジ病院、チャリング・クロス病院に分配するよう定めた。また、電気学会、国際電気学会、王立協会、英国科学アカデミー、英国王立研究所にも遺贈した。[ 41 ]
ヒューズが発明家として受けた栄誉には、以下のようなものがある。
彼はまた、以下の賞も受賞した。
ウィキメディア・コモンズにある、デビッド・エドワード・ヒューズに関連するメディア