Abbiamo anche organizzato dimostrazioni per numerosi eminenti scienziati, che vennero ed assistettero al lavoro, spesso inattesi, e non ebbero mai a constatare alcuna difficoltà nella trasmissione e nella ricezione dei messaggi.
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Abbiamo molte ragioni per concludere che i corpi che chiamiamo conduttori sono quelli nei quali gli elettroni possono muoversi liberamente. Quindi i movimenti dei semi-anelli, di forza elettrica che si allontanano da un oscillatore messo a terra o da un'antenna Marconi, sono ostacolati dalla cattiva conducibilità sulla superficie della terra e facilitati sulla superficie di un buon elettrolita come l'acqua del mare».
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In questo modo abbiamo potuto ridurre considerevolmente la perdita di energia dovuta all'isteresi dielettrica che si ha quando si usa come isolante il vetro o altro dielettrico solido. Un'economia molto notevole si ha inoltre, nell'esercizio, per l'assenza di rotture dielettriche; quando il potenziale sale al punto da produrre una scarica fra le piastre del condensatore, il potere dielettrico non viene permanentemente Fig. 4. alterato, poichè l'aria si ripristina automaticamente ed è una delle poche sostanze che può esser rinnovata con un minimo di costo.
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Noi abbiamo naturalmente scelto il più lontano - l'East Goodwin - che è ormeggiato esattamente a 12 miglia dal faro di South Foreland.
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Gli apparecchi istallati nel faro di South Foreland sono simili a quelli sistemati a bordo del battello-faro, ma, poichè abbiamo in programma di tentare delle esperienze a grande distanza fra South Foreland e la costa francese, l'antenna che abbiamo eretta è assai più alta di quanto non sarebbe necessario per le comunicazioni con l'East Goodwin
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Abbiamo trovato l'altezza di 80 piedi largamente sufficiente per comunicare col battello ed io credo che tanto l'antenna della nave quanto quella della stazione terrestre sarebbero sufficienti anche se si dovessero effettuare comunicazioni a distanze più che doppie di quelle alle quali vengono effettuate attualmente.
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Abbiamo fortunatamente in questo caso un altro esempio della natura, che si aiuta nell'utilizzazione delle sue forze sulla terra ferma, dove è facile erigere e mantenere i pali e i fili della comune telegrafia. La radiotelegrafia ha incontrato alcune difficoltà; ma sul mare, dove connessione e comunicazione fra piroscafi è essenziale per la loro sicurezza, e dove i pali e fili telegrafici non possono essere impiantati, sembra che ci siano concesse particolari facilitazioni che ci permettono di utilizzare rapidamente questo mezzo di comunicazione che in molti casi è il solo possibile.
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Nè io posso fare a meno di parlarvi dell'eminente elettrotecnico che abbiamo accompagnato all'ultima dimora sabato scorso. È ben certo che alcuni anni or sono il prof. Hughes fu sul punto di fare una grande scoperta e, se avesse perseverato nelle sue esperienze, è assai probabile che avrebbe legato strettamente il suo nome alla telegrafia senza fili, come lo aveva legato gloriosamente a tante altre realizzazioni nel campo dell'elettrotecnica in cui aveva acquistato così grande rinomanza.
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Noi abbiamo circuiti riceventi che possono essere opportunamente sintonizzati - non vi è nessun dubbio su ciò - e la ricerca scientifica non ha finito di lavorare in questa direzione. Non vi è nessuna ragione perchè non si possa avere un circuito risonante nel quale l'energia che arriva ecciti un circuito locale e lo faccia funzionare. Ciò è quanto si desidera e lo abbiamo ottenuto. Io l'ho.
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Abbiamo anche visto il continente traversato dal telegrafo. Noi parliamo a telefono a distanza di migliaia di miglia. Abbiamo traversato l'oceano con un cavo. Abbiamo visto il motore elettrico, giocattolo, un tempo, del fisico e che si fabbricava in un negozio di gioielleria, divenire la sorgente di energia per le nostre industrie, e non più misurabile ora da un cavallo o poco più ma da parecchie migliaia di cavalli vapore.
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Ed è perciò, signori, poichè abbiamo avuto il piacere di ascoltare Marconi, vi chiedo e chiedo a questa Società di lasciarmi esprimere un voto di ringraziamento a G. Marconi e di proporre insieme a questo voto la sua ammissione in questa Società come membro onorario.
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Tanto io quanto altri studiosi abbiamo dovuto constatare che i coesori costruiti nel passato - costituiti essenzialmente da un tubo, lungo alcuni pollici, parzialmente riempito di limature e chiuso con due turaccioli - erano troppo instabili per essere praticamente utilizzabili allo scopo. E ho trovato, d'altra parte, che se le limature vengono preparate in modo speciale e sistemate in un piccolo spazio di circa 1 millimetro fra due tappi d'argento, il coesore, se fabbricato con precisione, diventa perfettamente stabile. In condizioni normali, la resistenza di un buon coesore è infinita,ma quando esso vien sottoposto all'azione delle onde elettriche diventa istantaneamente conduttore; e la sua resistenza scende da 100 a 500 ohm. Questa conduttività si mantiene fin quando il coesore venga sottoposto a scosse meccaniche.
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Nella terza linea abbiamo le condizioni che esistevano nei vecchi sistemi a scintilla, ove i gruppi di oscillazioni si susseguivano ad intervalli irregolari.
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Noi abbiamo trovato, infine, un tipo di bobina di induzione interamente nuovo che sembra funzionare in modo soddisfacente, e che ha cominciato ad aumentare la distanza delle trasmissioni.
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Nella figura 8 abbiamo un aereo cosidetto a ventaglio adoperato per le prime esperienze a lunga distanza a Poldhu nel 1901-1902 e 1903, come pure sulla R. Nave Carlo Alberto nel 1902 (fig. 3). La figura 9 fa vedere un aereo di capacità maggiore del quale si faceva pure uso nelle prime stazioni a grande potenza.
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Quale spiegazione abbiamo del fatto che di notte le distanze ottenibili nella direzione nord-sud e viceversa sono assai maggiori di quelle ottenute in direzione est-ovest?
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Infatti abbiamo constatato:
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I perfezionamenti e le possibilità delle radiotrasmissioni sono già divenuti così grandi, così complessi e di così vasta portata che comprenderete facilmente come io non possa, senza limitarmi ad una piccolissima parte dell'argomento, darvi, entro i limiti concessi alla presente comunicazione, delle notizie dettagliate sulle numerose difficoltà di natura tecnica che abbiamo incontrate e che ci siamo sforzati di risolvere. Mi propongo perciò di sfiorare il mio argomento accennando soltanto ad alcune delle difficoltà contro le quali abbiamo dovuto lottare ed al modo con cui abbiamo creduto, in certa misura, superarle.
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Dietro tardiva richiesta del Ministero della Guerra, abbiamo mandato nel Sud Africa il sig. Bullocke con cinque altri nostri collaboratori. Il Ministero della Guerra si proponeva di utilizzare la telegrafia senza fili solamente alla base e sulle ferrovie, ma sui luoghi gli ufficiali si resero conto che essa poteva soltanto essere praticamente utilizzata al fronte. Essi chiesero quindi al sig. Bullocke se fosse disposto ad andare al fronte. Poichè tutti gli assistenti erano pronti a seguire in qualsiasi luogo il sig. Bullocke, i loro servigi furono accettati ed il gruppo partì l'11 dicembre per il campo a De Aar. Ma quando i miei collaboratori giunsero a De Aar constatarono che non era stata presa alcuna disposizione per fornire i pali, i cervi volanti e i palloni che, come sapete, sono indispensabili per far funzionare il sistema, e che non poterono esser trovati sul posto. Per superare questa difficoltà essi fabbricarono dei cervi volanti, con la preziosa collaborazione di due ufficiali, il maggiore Baden-Powell ed il capitano Kennedy R. E., che mi aveva spesso aiutato nelle mie esperienze in Inghilterra. (Va ricordato che il maggiore Baden-Powell è fratello del valoroso difensore di Mafeking).
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D'altra parte noi abbiamo provveduto a spedire un certo numero di cervi-volanti del tipo disegnato dal Maggiore Baden-Powell, gli unici che ho trovato realmente pratici.
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Credo che tutti sappiano come gli «atmosferici» siano stati fin qui lo spauracchio della radiotelegrafia; ora noi abbiamo notato che con questo tipo di stazioni essi sono divenuti molto meno importanti che in tutti gli altri ricevitori a grande distanza, coi quali abbiamo sperimentato. Tempeste in prossimità della stazione ricevente non dànno molte interferenze, a meno che esse non si trovino (e questo sembra capitare di rado) nell'angolo di ricettività del riflettore ricevente o non troppo fuori di esso.
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Questi risultati sono stati della più grande soddisfazione per me e per i miei collaboratori, perchè essi provano che la nostra fede nel nuovo sistema, che noi abbiamo per anni sostenuto, a dispetto di molto scetticismo e di molte critiche, non era del tutto mal collocata.
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Non abbiamo potuto ancora capire a quali cause esso debba attribuirsi. Può darsi che esso sia dovuto a qualche difetto di isolamento. Tuttavia, è evidente che non ci si possa aspettare da un sistema completamente nuovo che esso sia perfetto fin dall'inizio.
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Con un'onda di 47 metri (cioè vicina ai 50 metri) non abbiamo mai trovato che vi fossero delle zone di silenzio comincianti a 100 miglia o a un dipresso.
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Poichè noi non abbiamo mai fornito i nostri apparecchi a chicchessia, i Boeri non possono aver nelle loro mani alcuno dei nostri strumenti.
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Noi abbiamo però piena fiducia che questo difficile periodo passerà presto, se gli uomini di buona volontà sapranno reagire energicamente al pessimismo, e siamo convinti che l'aiuto della ricerca scientifica organizzata sarà notevolissimo per raggiungere tale risultato.
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Ed io desidero esporVi come abbiamo cercato di indirizzare l'azione del Consiglio, sopratutto in modo da fiancheggiare ed aiutare l'imponente opera Vostra di ricostruzione del nostro Paese.
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Abbiamo qui un comune radiatore verticale posto vicino a un conduttore messo a terra; il conduttore adiacente avendo, naturalmente, l'effetto di aumentare la capacità del filo elettrico irradiante, senza affatto accrescere la sua potenza di irradiazione. Come avevo previsto, non fu difficile ottenere con questa disposizione effetti di sintonia. Di tale metodo è stata fatta menzione dal capitano Ferrié, uno dei membri della Commissione francese presente alle prove compiute attraverso la Manica nel 1899, in uno scritto sulla radiotelegrafia. Vedi il lavoro État actuel et Progrès de la Telegraphie sans fil letto al Congrès International d'Electricité, Paris, 1900
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Noi abbiamo bisogno a questo proposito, Duce, di tutto il Vostro aiuto, che invochiamo con tutto il nostro fervore.
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Noi abbiamo constatato che le piccole iniziative sporadiche non dànno un rendimento adeguato; è necessario concentrare gli sforzi ed i mezzi.
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Noi abbiamo potuto impiantare l'Istituto nazionale d'ottica a Firenze. Ebbene, mercè l'intervento tecnico di questo Istituto, è ora possibile costruire in Italia il grande telescopio di un metro e venti di diametro, destinato all'Osservatorio di Padova, compresi gli strumenti accessori, e se riusciremo, come speriamo tutti veramente, a poter arrivare all'impianto di un Osservatorio coloniale all'Asmara, l'Italia avrà la grande soddisfazione di poterlo arredare completamente con strumenti ideati da tecnici italiani e costruiti dall'industria italiana. E non accenno all'economia della spesa che ne deriva.
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Abbiamo portato a compimento anche il Centro Radioelettrico Sperimentale di Torre Chiaruccia, presso Santa Marinella, il quale, oltre alla radiotecnica in genere, dedicherà in modo particolare, la sua attività:
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Noi abbiamo bisogno che i giovani migliori, i più colti e i più adatti si dedichino a questo altissimo còmpito che è anche un vero e proprio apostolato. Lo studioso che si dedica alla ricerca scientifica deve essere aiutato ed onorato.
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La via è lunga; su questa via molta strada abbiamo fatto, ma quanto lontana è ancora la mèta!
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Abbiamo qui un conduttore verticale collegato alla terra attraverso il primario di un trasformatore, il cui circuito secondario è collegato al coesore o rivelatore. Allo scopo di rendere l'accordo più accentuato io pongo un condensatore variabile sul coesore della figura 9. Ora, per ottenere i migliori risultati è necessario che il periodo delle oscillazioni libere del filo verticale, primario del trasformatore e collegamento Fig. 7. Fig. 8. con la terra, sia in risonanza elettrica col secondo circuito del trasformatore che comprende il condensatore.
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È facile intendere che se noi abbiamo varie stazioni riceventi, ciascuna accordata su un diverso periodo di vibrazione elettrica, e di cui sian note alla stazione trasmittente le corrispondenti induttanze e capacità, non sarà difficile trasmettere con ognuna di esse, senza pericolo che il messaggio sia ricevuto dalle altre stazioni cui non era destinato. Ma, meglio ancora, per mezzo di collegamenti di induttanza diversa, noi possiamo collegare lo stesso filo trasmittente verticale a trasmettitori diversamente accordati, e il filo verticale ricevente a un egual numero di ricevitori corrispondenti. Messaggi diversi potranno venir inviati simultaneamente da ciascun trasmettitore collegato al medesimo filo verticale, e ricevuti pure simultaneamente dal filo verticale collegato ai ricevitori diversamente accordati. Tale risultato, che credo affatto nuovo, io mostrai l'estate scorsa, a diversi miei amici compreso il dott. Fleming F. R. S., e ad una Commissione dell'Ammiragliato. Il dott. Fleming ha accennato ad essi in una lettera al «Times» in data 4 ottobre 1900, e nelle sue conferenze Cantor tenute alla Society of Arts in novembre e dicembre 1900. Un ulteriore perfezionamento si è ottenuto con la combinazione dei due sistemi. In questo caso i cilindri vengono collegati al secondario del trasformatore trasmittente, e il ricevitore a una bobina debitamente accordata, e tutti i circuiti debbono esser accordati sullo stesso periodo come sopra descritto (fig. 16).
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Qui abbiamo un conduttore verticale collegato a terra attraverso il primario di un trasformatore, il cui secondario è chiuso sul coesore o rivelatore. Allo scopo di rendere la sintonizzazione più precisa, io metto un condensatore variabile in parallelo al coesore come nella figura 3. Ora per ottenere migliori risultati è necessario che il periodo naturale di oscillazione elettrica del circuito - filo verticale, primario del trasformatore e collegamento con la terra - sia in risonanza elettrica con il circuito secondario del trasformatore che comprende il condensatore. Dissi che per rendere più sensibile la sintonizzazione si mette un condensatore in derivazione sul coesore. Questo condensatore aumenta Fig. 2. Fig. 3. la capacità del circuito risonante del secondario del trasformatore, e nel caso venga captata una ampia serie di oscillazioni elettriche relativamente deboli, ma opportunamente intervallate, l'effetto di queste si accumula sinchè la f. e. m. agli estremi del coesore sia sufficiente a vincere il suo isolamento, provocando la registrazione del segnale. Affinchè i due sistemi, trasmittente e ricevente, possano essere in sintonia, è necessario (se supponiamo che la resistenza sia molto piccola o trascurabile) che il prodotto capacità-induttanza sia uguale per tutti e quattro i circuiti.
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È facile comprendere che se abbiamo diverse stazioni, ciascuna sintonizzata su un diverso periodo di vibrazioni elettriche, e le cui corrispondenti capacità ed induttanze siano note alla stazione trasmittente, non sarà difficile trasmettere a ciascuna di esse, senza l'inconveniente che il messaggio venga raccolto dalle altre stazioni, alle quali non è indirizzato. Ma meglio ancora possiamo collegare allo stesso filo trasmittente verticale, attraverso connessioni di differenti induttanze, diversi trasmettitori differentemente sintonizzati, ed al filo verticale ricevente un corrispondente numero di ricevitori. Diversi messaggi possono essere inviati contemporaneamente da ciascuno dei trasmettitori collegati allo stesso filo irradiante, e parimenti possono essere contemporaneamente ricevuti dal filo verticale collegato ai diversi ricevitori sintonizzati. Questo risultato, che io credo fosse del tutto nuovo allora, io esposi a parecchi miei amici, tra i quali il dott. J.A. Fleming. F. R. S., circa due anni or sono. Il dott. Fleming diede notizia dei risultati visti, in una sua lettera al «Times» di Londra in data 4 ottobre 1900. Ho notato inoltre che la sintonizzazione può essere ulteriormente migliorata con la combinazione dei due sistemi descritti. In questo caso i cilindri sono collegati al secondario del trasformatore trasmittente, ed il ricevitore ad una bobina di induzione convenientemente accordata, e tutti i circuiti debbono essere accordati sul medesimo periodo come già descritto. Questo sistema sarà ulteriormente provato negli esperimenti su lunga distanza che saranno fra poco iniziati tra l'Inghilterra ed il Canadà.
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Per proseguire le ricerche, fu costruito un impianto speciale a Poldhu, capace di generare onde di tutte le lunghezze, fra 15 e 100 metri, ma destinato a lavorare più specialmente con quelle di 92 metri, dirigendole col riflettore a fili di cui ora abbiamo detto. Nella primavera 1923 vediamo MARCONI all'opera per corrispondere fra quella stazione e l'Elettra sull'oceano, a distanze sempre crescenti fino alle isole del Capo Verde.
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Abbiamo già detto della visita, tanto significativa, che MARCONI fece a Fiume retta da Gabriele d'Annunzio nel 1920. Da quel momento il Nostro grande s'interessò vivamente alla lotta che nel nostro paese si combatteva contro l'anarchia del bolscevismo e contro la fiacchezza dei vecchi partiti e dei vecchi sistemi politici. Quando l'avvento del Fascismo al potere nell'ottobre 1922 segnò i nuovi destini d'Italia, GUGLIELMO MARCONI si trovò al suo posto, e la sua opera fu degnamente valutata anche nel campo politico e organizzatore. Egli si inscrisse ufficialmente nel 1923 ai Fasci, pei quali aveva già tanto collaborato: e questo atto ebbe grande risonanza anche all'estero, e ne fu apprezzato altamente il significato.
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Il matrimonio concluso da GUGLIELMO MARCONI all'età di 31 anno, e di cui abbiamo detto, dette luogo a divergenze fra i due coniugi. La sposa, di religione protestante, aveva condizionato il consenso alla facoltà di chiedere il divorzio se l'esito non fosse stato felice. Così avvenne che il divorzio fu pronunciato dal Tribunale dello Stato di Fiume il 12 febbraio 1924, e reso valido nel Regno d'Italia attraverso il giudizio di delibazione che condusse a una sentenza di Corte d'Appello italiana. E per l'annullamento del matrimonio religioso, fu adito il Tribunale ecclesiastico di Westminster, adducendo l'insufficienza del consenso originario: con tale motivazione, l'annullamento fu concesso nel 1926, e confermato dalla Sacra Rota Ecclesiastica di Roma il 30 aprile 1927.
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Questo ed altri ostacoli abbiamo potuto superare assistiti dalla volontà e dall'autorità di Luigi Federzoni, sempre sollecito di tutto quanto può riaffermare i valori nazionali ed il prestigio dell'Accademia, e dal cameratesco aiuto di Giancarlo Vallauri, Vice Presidente della Classe, il quale, anche nella propria qualità di elettrotecnico eminente e di cooperatore valoroso ai progressi della radio italiana, non poteva non seguire con speciale interesse la raccolta che s'andava preparando.
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Si trattava di emissioni fatte dalla stazione irlandese di Clifden, di cui già abbiamo detto.
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E più tardi coloro che avevano realizzato le onde persistenti col sistema degli alternatori, avevano dovuto, come abbiamo visto, aumentare ancora le lunghezze d'onda.
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Ma è tempo ora che rendiamo conto dei perfezionamenti introdotti da GUGLIELMO MARCONI nei suoi dispositivi, a partire dalle prime semplicissime combinazioni, che abbiamo descritte a proposito delle esperienze di Pontecchio. Abbiamo accennato che già nel corso del 1896 Egli aveva cominciato a sperimentare coi circuiti oscillanti chiusi, accoppiati induttivamente ai circuiti antenna-terra: ecco uno schema rappresentato nella figura 4.
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S.. valsero a salvare le vite umane; una prima volta nel salvataggio del vapore Mathews e del battello-fanale, di cui abbiamo detto; un'altra volta nel soccorso portato a un piroscafo che dalla burrasca era stato gettato sui frangenti di Goodwin Sands.
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Nella storica conferenza di cui ora abbiamo riferito, GUGLIELMO MARCONI ebbe occasione di accennare agli attacchi e alle ostilità che aveva incontrato e incontrava.
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Abbiamo già ricordato come fra questi vi fu AUGUSTO RIGHI, il quale però si riferiva alle oscillazioni di tipo propriamente hertziano; cioè prodotte con oscillatori a sfere non comunicanti col suolo, e aventi lunghezza d'onda di pochi centimetri o decimetri; e abbiamo anche ricordato i dubbi di SILVANUS P. THOMPSON e di altri scienziati eminenti, che in via teorica avrebbero potuto essere rimossi solo da una migliore cognizione di ciò che avviene negli alti strati dell'atmosfera. Questa migliore cognizione venne appunto attraverso le esperienze di MARCONI sull'Oceano.
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L'industria di questi cavi ha assorbito sempre ingentissimi capitali in Inghilterra; e ben si comprende come gli azionisti fossero da principio intimoriti della possibile concorrenza, e come i dirigenti per rassicurarli tenessero conferenze affermando che il progetto di valicare l'Oceano coi segnali di radio era una follia, e che per trasmettere a grandi distanze sarebbero state necessarie antenne dell'altezza di decine di chilometri; si comprende anche come per un certo tempo questi dirigenti siano stati indotti ad accumulare ostacoli materiali sulla via che il grande inventore doveva percorrere; e al riguardo abbiamo riferito il contrattempo di Terranova. I fatti hanno poi provato che la radiotrasmissione doveva funzionare anche commercialmente in estesa scala, e anche da continente a continente; e che non doveva portare pregiudizio alle compagnie dei cavi, perchè l'un traffico dà incentivo all'altro.
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BRANLY contribuì al perfezionamento del tubo a limatura, e di ciò abbiamo detto; e i suoi meriti furono esplicitamente ricordati nella conferenza MARCONI del maggio 1903. BRANLY fece anche di più, perchè per verificare le proprietà di detto tubo come ricevitore emetteva onde elettriche, e col tubo le riceveva dal lato opposto di una strada: in questo però egli non precede le prime esperienze di Pontecchio, nè si prefisse di sviluppare un sistema di radiocomunicazioni. Nondimeno GUGLIELMO MARCONI volle tenere scrupoloso conto di tutto, e in occasione della prima trasmissione attraverso la Manica inviò a BRANLY un telegramma cordiale, a cui lo scienziato francese rispose altrettanto cordialmente. Qualche anno dopo, e precisamente nell'agosto del 1905, lo stesso BRANLY scriveva nella rivista Je sais tout queste parole:
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Accademia della crusca
