מה הם הקולות אותם אנו שומעים?

כאשר יצורים חיים, גופים (דלת נטרקת), או חומרים (רוח, מים וכד'), משמיעים קולות, נוצרים שינויים קטנים ומחזוריים בלחץ האוויר שמסביבם.

באמצעות מערכת השמע (הכוללת את האוזן וחלקיה הפנימיים וכן עצבי השמיעה[*]), מסוגלים יצורים חיים (כולל האדם), לתרגם את שינויי לחץ האוויר שנוצרו, לאות עצבי הנקלט ומפורש על ידי המוח ומכונה "קול". מערכת השמע היא מערכת טבעית.

מהו מיקרופון?

המיקרופון הוא מערכת טכנולוגית, המבצעת פעולה דומה לזו שמתרחשת במערכת השמע הטבעית. המיקרופון ממיר את השינויים הקטנים והמחזוריים בלחץ האוויר (=הקולות) לאות חשמלי.

מי המציא את המיקרופון ולשם מה?

המצאת המיקרופון, בגרסאות שונות, הייתה חלק מתהליך היסטורי-טכנולוגי שנועד לשדר קולות (phone) למרחק (tele).

בכל הספרים מופיע הממציא אלכסנדר גרהם בל (Graham Bell) כממציאו של הטלפון. כאשר מתעמקים בהיסטוריה של סיפור המצאת הטלפון, מגלים סיפור מורכב יותר, המובא להלן:

בשנת 1837 גילה פאייג' (Page) שמוט ברזל, הממוגנט לסירוגין בתדירות גבוהה, משמיע קולות.

על סמך גילוי זה, בנה פיליפ ראיס (Philip Reis) בפרנקפורט שבגרמניה, בשנת 1861, מערכת לשידור וקליטת צלילים. למיקרופון שבנה הייתה צורת אוזן (ראו איור 1).

איור 1: המיקרופון שבנה פיליפ ראיס בשנת 1861.

בגרסתו הסופית, שהוצגה בפני חברי החברה הפיסיקלית של פרנקפורט שבגרמניה, המערכת נראתה כמו באיור 2 שלהלן:

איור 2: מערכת המיקרופון בגרסתה הסופית.

באמצעות המכשיר לא ניתן היה לשדר מילים ברורות, ולכן התייחסו אליו כאל צעצוע. גם הממציא עצמו הצהיר: "מה שעשיתי מסמן לעולם את הדרך לגילוי עצום, אך אשאיר את המלאכה לאחרים".

אנשים רבים ניסו לקדם ולשפר את ההמצאה הראשונית, אך התוצאות לא היו מספקות.

על המשך ההתפתחות המיקרופון ניתן לקרוא בהסבר על אלכסנדר גרהם בל.

• [*] על מערכת השמע ניתן לראות תיאור מפורט ביחידת הלימוד "חושים וחישנים", בהוצאת המחלקה להוראת המדעים, מכון ויצמן למדע.