Lee de Forest: Der dritte Draht, der das Jahrhundert baute

Das Objekt war eine kleine Glühbirne mit drei Elektroden darin, und das Urteil von Britannica über seine Wirkung ist nicht vorsichtig: Das Audion „machte Live-Rundfunk möglich und wurde zur Schlüsselkomponente aller Radio-, Telefon-, Radar-, Fernseh- und Computersysteme vor der Erfindung des Transistors im Jahr 1947.“ Der Mann, der es patentierte, verbrachte das folgende halbe Jahrhundert in Gerichtssälen, bei Insolvenzen und Betrugsermittlungen, durchlebte drei gescheiterte Ehen und starb 1961, ohne von seinen Kollegen jemals den Titel erhalten zu haben, den er sich am meisten wünschte.

Der Junge, der einen Brief an Edison fälschte

Lee de Forest wurde am 26. August 1873 in Council Bluffs, Iowa, geboren. Als Junge war er von Maschinen fasziniert, und sein Vater, der ihn für das Pfarramt vorsah, war dagegen. Die Reaktion des jungen de Forest war charakteristisch für alles, was folgte: Er fälschte die Unterschrift seines Vaters auf einem Brief an Thomas Edison, in dem er um Rat für eine Karriere im Ingenieurwesen bat. Edison antwortete nie. Sein Vater gab schließlich nach.

Yale

Bevor er 1893 in Yale eintrat, arbeitete er auf der Weltausstellung in Chicago, um Geld zu verdienen, unter anderem als Streikbrecher beim Bodenpersonal. Er machte einen Bachelor und dann einen Doktortitel in Physik und schloss 1899 eine Dissertation mit dem Titel „Reflection of Hertzian Waves from the Ends of Parallel Wires“ ab – eine Arbeit über Radiowellen, geschrieben, bevor Radio als Industrie existierte. Er war, ungewöhnlich für einen amerikanischen Erfinder der Zeit, ein ordentlich ausgebildeter Physiker. Er ging zuerst zu Western Electric nach Chicago, arbeitete sich in das experimentelle Labor vor und gründete 1902 die De Forest Wireless Telegraph Company in New York. Sie hielt nicht lange.

Das Audion

Der Durchbruch kam durch eine Modifikation eines bestehenden Geräts. John Ambrose Fleming hatte eine Zwei-Elektroden-Röhre gebaut, die ein Signal gleichrichten konnte – es erkennen, aber sonst nichts tun. De Forest fügte eine dritte Elektrode, ein Gitter, zwischen Kathode und Anode ein. Das Ergebnis war eine Komponente, die sowohl als Detektor als auch als Verstärker fungieren konnte: Eine kleine Spannung am Gitter steuerte einen viel größeren Strom, der durch die Röhre floss.

Verstärkung ist das Ganze der modernen Elektronik. Ohne sie verblasst ein Funksignal zu nichts, ein Telefonanruf kann keinen Kontinent überqueren, ein Fernsehbild kann nicht aufgebaut werden und ein Computerschaltkreis kann nicht schalten. Er patentierte das Audion – US-Patent Nr. 879.532 – und die National Inventors Hall of Fame, die ihn 1977 aufnahm, nennt es das wichtigste seiner mehr als 300 Patente. Er fand auch heraus, dass die Rückführung des Röhrenausgangs auf das Gitter regenerative Schwingungen erzeugte, was eine weitaus stärkere Übertragung ermöglichte.

Armstrong

Diese Entdeckung führte zum bestimmenden Kampf seines Lebens. Edwin Armstrong nutzte das Audion, um eine regenerative Schaltung zu entwickeln, die weitaus effektiver und kommerziell erfolgreicher war als alles, was de Forest baute. Die beiden Männer prozessierten jahrelang, und de Forest gewann den Patentfall. Das Urteil klärte die Angelegenheit nicht: Seine Kollegen vertraten die Ansicht, dass die wahre wissenschaftliche Leistung Armstrong gehörte. Es ist eine Unterscheidung, die ihn verfolgt – rechtlich rehabilitiert, beruflich angezweifelt.

Der Rundfunkpionier

1916 richtete de Forest einen Radiosender in der Bronx ein und wurde damit zu einem der ersten Rundfunkveranstalter der Welt, Jahre bevor kommerzielles Radio als Geschäft existierte. Er konnte kein Kapital daraus schlagen. Er hielt an Funkenstreckensendern fest, die die Technologie bereits hinter sich ließ, und fand nie heraus, wie man mit Rundfunk Geld verdienen konnte – ein Versagen der kommerziellen Vorstellungskraft bei dem Mann, der Rundfunk technisch möglich gemacht hatte.

Ton auf Film

In den 1920er Jahren entwickelte er ein optisches System zur Aufzeichnung von Ton direkt auf Kinofilm. Es war wieder früh und wieder schlecht ausgeführt: Die Betriebsqualität war schlecht und Hollywood wollte es nicht. Die Industrie übernahm später ein Verfahren, das seinem sehr ähnlich war. Seine Geschäftskarriere war ein sich wiederholendes Muster aus Insolvenzen und Betrugsverdacht, und der Reputationsschaden war dauerhaft.

Anerkennung kam trotzdem. Er erhielt 1922 die Ehrenmedaille des Institute of Radio Engineers und 1946 die Edison-Medaille, letztere „für bahnbrechende Leistungen im Radiobereich und für die Erfindung der gittergesteuerten Vakuumröhre“. Er starb am 30. Juni 1961.

Warum Lee ein Genie genannt wird

Das Argument für de Forest reduziert sich auf eine Idee, und sie ist gewaltig. Das Hinzufügen einer dritten Elektrode zu einer Zwei-Elektroden-Röhre klingt nach einer schrittweisen Anpassung; es war die Erfindung der elektronischen Verstärkung, und das gesamte zwanzigste Jahrhundert der Elektronik läuft durch sie hindurch, bis der Transistor 1947 ankam. Sehr wenige einzelne Komponenten haben Radio, Ferngespräche, Radar, Fernsehen und frühe Computer auf ihrem Rücken getragen. Er war auch wirklich ausgebildet und nicht nur glücklich, hielt einen Yale-Doktortitel über die Ausbreitung von Radiowellen, und er war beharrlich, manchmal rücksichtslos, früh – Rundfunk 1916 und Tonaufnahme auf Film in den 1920er Jahren, in beiden Fällen bevor die Welt bereit war zu kaufen.

Das Gegenargument ist ungewöhnlich stark, und Ehrlichkeit erfordert, ihm Raum zu geben. De Forest baute auf Flemings Röhre auf, anstatt bei Null anzufangen, und sein Verständnis dafür, warum das Audion funktionierte, war unvollständig; die Physik wurde von anderen geklärt. Bei der regenerativen Schaltung stellten sich die Gerichte auf seine Seite und sein Berufsstand nicht, was das härteste mögliche Urteil über einen Erfinder ist. Von seinen über 300 Patenten zählt im Wesentlichen eines. Als Geschäftsmann war er nahe an einer Katastrophe – wiederholte Zusammenbrüche, Betrugsverdacht, eine Unfähigkeit, eine seiner Prioritäten in ein funktionierendes Unternehmen umzuwandeln. Er sehnte sich nach dem Titel „Vater des Radios“ und verdiente ihn nie von den Ingenieuren, deren Meinung zählte. Die fairste Zusammenfassung mag sein, dass das Audion ein Werk eines Genies war und sein Erfinder etwas Komplizierteres: ein begabter, sprunghafter, sich selbst vermarktender Mann, der einmal in die Dunkelheit griff und die Zukunft herauszog.

Vermächtnis

Jeder Verstärker, jeder Sender und jeder Schaltkreis, der zwischen 1907 und dem Aufstieg des Transistors gebaut wurde, stammt von dem Gitter ab, das de Forest in eine Glühbirne einbaute, und der Transistor selbst wurde entwickelt, um die gleiche Arbeit mit weniger Hitze und weniger Glas zu erledigen. Rundfunk, die Musikindustrie, der Tonfilm und die erste Generation von Computern beruhen alle auf dieser einen Modifikation. Er verlor die Argumente, die Firmen und den Kredit, den er wollte, und endete trotzdem eingebettet in die Verkabelung der modernen Welt.