Hva er kohereren?

En koherer er en type radiobølgedetektor og var en av de tidligste slike enheter som ble utviklet. Det ble først tatt i bruk på slutten av 1800-tallet og antas å ha blitt oppfunnet av den franske forskeren Edouard Branly rundt 1890. Utviklingen var et viktig skritt i trådløs telegrafi og radiokommunikasjon. En typisk koherer var et lite glassrør, noen ganger med luften fjernet, delvis fylt med spon eller uregelmessige korn av ledende materiale, ofte nikkel, sølv eller en kombinasjon av de to.

Prinsippet for driften av en koherer involverer konduktiviteten til materialet i røret under forskjellige forhold. Under normale forhold er motstanden til metallgranulatene eller sponene i røret ganske høy på grunn av den ufullkomne kontakten mellom de forskjellige små biter av materiale. Når de blir utsatt for radiobølger, øker imidlertid ledningsevnen til disse partiklene som en helhet, noe som betyr at motstanden blir tilsvarende redusert. Ved å installere kohereren i en elektrisk krets som er i stand til å måle forskjellene i konduktivitet mellom hviletilstand og radiobølgestimuleringstilstand, blir det mulig å oppdage tilstedeværelsen av radiobølger.

Konsekvensene for et slikt fremskritt ble øyeblikkelig tydelige, og kohereren og dens anvendelser ble undersøkt og utviklet av en rekke kjente pionerer innen radio og elektronikk, som Marconi og Tesla blant andre. Den første og mest betydningsfulle applikasjonen for enheten var i trådløs telegrafi. Pulser av innkommende radioenergi kan konverteres av kohereren til en utgang i morskodeform av et system med faktiske lyder eller veldig enkle utskrifter på papir, som deretter kan konverteres til lesbar tekst av en telegrapher som er dyktig innen morskode.

Det ble raskt oppdaget at partiklene i kohereren, når de var utsatt for radiobølger, ikke kom tilbake til sin opprinnelige tilstand da radiopulsen stoppet. Av denne grunn ble trådløse telegrafer som bruker denne enheten designet med en andre enhet kalt en decoherer, som automatisk tilbakestiller kohererrøret etter hver puls ved å slå den mekanisk til å løsne partiklene. Dette tillot rask og automatisk overføring av Morsekodemeldinger uten ledninger.

I mer enn et århundre etter oppfinnelsen ble det ikke kjent nøyaktig hvorfor en koherer fungerer slik den gjør. En rådende teori hevdet at tilstedeværelsen av radiobølgene, en form for elektromagnetisk stråling, forårsaket sveising mellom partiklene på molekylært nivå, noe som økte ledningsevnen. Dette var et eksempel på at forskere ikke kunne kvantitativt bevise den nøyaktige mekanismen bak et observerte fenomen, men anvende dens funksjon uansett. Eksperimenter fra moderne forskere har vist at denne forklaringen sannsynligvis er riktig.