Kommunikation

Allerede i det 19. århundrede drømte folk om at kommunikere over længere afstande. Mange forskere eksperimenterede dengang med at transmittere direkte tale via elektriske apparater. I 1861 lykkedes det for tyskeren Philipp Reis.

Den første telefon var lavet af træ og formet som et øre, der var overtrukket med en membran af dyretarme. Når man talte ind i øret, satte det membranen i svingninger og ændrede trykket mellem en metalplade og en tråd. Det førte til variationer i strømmen, der blev sendt videre til modtageren og forvandlet til lyd igen via en forstærker.

Reis døde i 1874, uden at have søgt patent på sin opfindelse. Det fik Alexander Graham Bell den 7. marts 1876 i USA.

Philipp Reis, telefonens opfinder, i sit “laboratorium”

Den første telefon:
et øre af træ

Til sport, i toget eller på ferie – i dag kan man have sin yndlingsmusik med overalt. På en lille MP3-afspiller er der plads til flere tusind sange. Det kan man takke Karlheinz Brandenburg og hans forskerteam fra Fraunhofer Instituttet for.

MP3 er en audiokomprimeringsmetode, der orienterer sig efter den menneskelige hørelse. De dele af musikken, vi tydeligt kan høre, bliver gemt. Frekvenser, som vi ikke kan høre, bliver skåret væk. Således reduceres datamængden med omkring 90 procent. De første MP3-afspillere kom på markedet i 1990’erne.

Musik til enhver tid – MP3 gør det muligt

De Olympiske Lege i direkte transmission, musikvideoer, kortfilm og længere spillefilm. I dag kan selv mobile apparater vise levende billeder i høj kvalitet. Det skyldes en særlig effektiv videokomprimeringsmetode, der så at sige “presser” filmene sammen under overførslen.

Den aktuelle internationale videostandard hedder H.264 og er udviklet af forskere i Berlin. Her reduceres mængden af data uden at påvirke kvaliteten i mærkbar grad. Fra hvert billede overføres kun de dele, der forandrer sig. Det resterende materiale, der ikke har forandret sig, kan beregnes ud fra de foregående billedsekvenser.

Med H.264 kan man se levende billeder i høj kvalitet overalt

Moderne fjernsyn viser billeder i biografkvalitet. De digitale TV-apparater er resultatet af en lang udvikling, der startede i 1931. Dengang præsenterede Manfred von Ardenne det første elektroniske fjernsynsapparat på Radio- og TV-Udstillingen i Berlin. Apparatet bestod af et katodestrålerør, også kaldet et braunrør efter dets opfinder Karl Braun, som fungerede ved, at en elektronstråle projicerede billedpunkter på en fosforbelagt glasskive. Publikum var begejstret – selv New York Times berettede om opfindelsen på deres forside.

Manfred von Ardenne var en bemærkelsesværdig opfinder. Allerede som 16-årig søgte han sit første patent. Da han døde i 1997, havde han patent på omkring 600 forskellige opfindelser.

Manfred von Ardenne med det første fjernsyn, 1931

Det første regelmæssige TV-program i Tyskland startede i 1935

Et helt symfoniorkester i en lille stue? Det havde man svært ved at forestille sig engang. Men i 1887 opfandt Emil Berliner fra Hannover et apparat, der kunne optage og gemme musik. Princippet gik ud på at overføre lydbølger i horisontale bevægelser til en nål, hvis svingninger blev ridset ind i en rund plade, som Emil Berliner kaldte “en grammofonplade”.

Apparatet, der satte lyd til tonerne, kaldte han “en grammofon”. Med den kunne man høre musik, så tit man havde lyst. De første grammofoner blev trukket op med håndsving. Først senere blev de elektriske grammofoner mere almindelige.

Kendte operasangere som Enrico Caruso var med til at gøre grammofonpladen berømt

Netbank, kundeoplysninger, vigtige forhandlinger – der findes mange informationer, man kun vil dele med visse mennesker. Men hvordan skal man beskytte overførslen af data mod hackere? Her kan kvantekryptering være en løsning. Metoden går ud på, at en hemmelig kode – en såkaldt nøgle – bliver gemt i en række af lyskvanter.

Da tilfældet spiller en væsentlig rolle ved kvantekryptering, er koden nærmest umulig at bryde. Og det bedste er: En eventuel spion vil altid blive afsløret, fordi enhver interaktion forandrer kvanterne. Den store udfordring består i at overføre lyskvanter over længere strækninger, som for eksempel via satellit. I 2014 lykkedes det forskere fra Max Planck Instituttet i Erlangen at sende kvantelys gennem atmosfæren ved hjælp af en laserstråle – et vigtigt skridt i retning af en mere sikker dataoverførsel.
» Se videoen “Kvantefysik – aflytningssikker ved et tilfælde”

Laseranlæg på taget af forskningsinstituttet i Erlangen