Lee de Forest: Il terzo filo che ha costruito il secolo

L'oggetto era una piccola lampadina di vetro con tre elettrodi all'interno, e il verdetto di Britannica su ciò che ha fatto non è cauto: l'Audion "ha reso possibile la radiodiffusione in diretta ed è diventato il componente chiave di tutti i sistemi radio, telefonici, radar, televisivi e informatici prima dell'invenzione del transistor nel 1947". L'uomo che lo ha brevettato ha trascorso il mezzo secolo successivo in tribunali, fallimenti e indagini per frode, ha avuto tre matrimoni falliti ed è morto nel 1961 senza aver mai ricevuto dai suoi pari il titolo che desiderava più di ogni altro.

Il ragazzo che falsificò una lettera a Edison

Lee de Forest è nato il 26 agosto 1873 a Council Bluffs, Iowa. Da ragazzo era affascinato dai macchinari e suo padre, che lo destinava al ministero, era contrario. La risposta del giovane de Forest fu caratteristica di tutto ciò che seguì: falsificò la firma di suo padre su una lettera a Thomas Edison, chiedendo consigli su una carriera in ingegneria. Edison non rispose mai. Suo padre alla fine cedette.

Yale

Prima di entrare a Yale nel 1893, lavorò all'Esposizione Universale di Chicago per raccogliere denaro, inclusa una parentesi come crumiro nel personale di terra. Conseguì una laurea e poi un dottorato in fisica, completando una tesi nel 1899 intitolata "Riflessione delle onde hertziane dalle estremità di fili paralleli" — una tesi sulle onde radio scritta prima che la radio esistesse come industria. Era, insolitamente per un inventore americano dell'epoca, un fisico adeguatamente formato. Andò prima alla Western Electric a Chicago, facendosi strada nel laboratorio sperimentale, e nel 1902 fondò la De Forest Wireless Telegraph Company a New York. Non durò.

L'Audion

La svolta arrivò da una modifica a un dispositivo esistente. John Ambrose Fleming aveva costruito una valvola a due elettrodi che poteva raddrizzare un segnale — rilevarlo, ma non fare altro. De Forest inserì un terzo elettrodo, una griglia, tra il catodo e l'anodo. Il risultato fu un componente che poteva agire sia come rilevatore che come amplificatore: una piccola tensione sulla griglia controllava una corrente molto più grande che scorreva attraverso il tubo.

L'amplificazione è l'essenza dell'elettronica moderna. Senza di essa un segnale radio svanisce nel nulla, una telefonata non può attraversare un continente, un'immagine televisiva non può essere costruita e un circuito informatico non può commutare. Brevettò l'Audion — brevetto USA n. 879.532 — e la National Inventors Hall of Fame, che lo ha introdotto nel 1977, lo definisce il più importante dei suoi oltre 300 brevetti. Scoprì anche che alimentare l'uscita del tubo nella griglia produceva un'oscillazione rigenerativa, consentendo una trasmissione molto più potente.

Armstrong

Quella scoperta portò alla lotta decisiva della sua vita. Edwin Armstrong usò l'Audion per sviluppare un circuito rigenerativo che era enormemente più efficace e commercialmente di successo di qualsiasi cosa costruita da de Forest. I due uomini litigarono per anni e de Forest vinse la causa sul brevetto. Il verdetto non risolse la questione: i suoi pari ritenevano che il vero risultato scientifico appartenesse ad Armstrong. È una distinzione che lo segue — legalmente giustificato, professionalmente dubitato.

L'emittente

Nel 1916 de Forest allestì una stazione radio nel Bronx, rendendolo uno dei primi emittenti al mondo, anni prima che la radio commerciale esistesse come attività. Non riuscì a capitalizzarlo. Si aggrappò ai trasmettitori a scintilla, che la tecnologia stava già lasciando indietro, e non capì mai come fare soldi con la radiodiffusione — un fallimento di immaginazione commerciale nell'uomo che aveva reso la radiodiffusione tecnicamente possibile.

Suono su pellicola

Durante gli anni '20 sviluppò un sistema ottico per registrare il suono direttamente sulla pellicola cinematografica. Fu, ancora una volta, precoce e, ancora una volta, mal eseguito: la qualità operativa era scarsa e Hollywood non lo accettò. L'industria adottò successivamente un processo molto simile al suo. La sua carriera commerciale fu un modello ripetuto di fallimenti e sospetti di frode, e il danno alla reputazione fu permanente.

Il riconoscimento arrivò comunque. Ricevette la Medaglia d'Onore dell'Institute of Radio Engineers nel 1922 e la Medaglia Edison nel 1946, quest'ultima "per i risultati pionieristici nella radio e per l'invenzione del tubo a vuoto controllato da griglia". Morì il 30 giugno 1961.

Perché Lee è chiamato genio

Il caso a favore di de Forest si riduce a un'idea, ed è enorme. Aggiungere un terzo elettrodo a una valvola a due elettrodi suona come un aggiustamento incrementale; fu l'invenzione dell'amplificazione elettronica, e l'intero ventesimo secolo dell'elettronica passa attraverso di essa fino all'arrivo del transistor nel 1947. Pochissimi componenti singoli hanno portato sulle spalle la radio, la telefonia a lunga distanza, il radar, la televisione e l'informatica iniziale. Era anche genuinamente formato piuttosto che semplicemente fortunato, possedendo un dottorato di Yale sulla propagazione delle onde radio, ed era persistentemente, a volte incautamente, in anticipo — trasmettendo nel 1916 e registrando il suono su pellicola negli anni '20, in entrambi i casi prima che il mondo fosse pronto a comprare.

Il contro-caso è insolitamente forte, e l'onestà richiede di dargli spazio. De Forest costruì sulla valvola di Fleming piuttosto che partire dal nulla, e la sua comprensione del perché l'Audion funzionasse era incompleta; la fisica fu chiarita da altri. Sul circuito rigenerativo, i tribunali si schierarono dalla sua parte e la sua professione no, il che è il verdetto più duro possibile su un inventore. Dei suoi oltre 300 brevetti, essenzialmente uno conta. Come uomo d'affari fu vicino al disastro — crolli ripetuti, sospetti di frode, un'incapacità di convertire una qualsiasi delle sue priorità in un'impresa funzionante. Bramava il titolo di "Padre della Radio" e non lo guadagnò mai dagli ingegneri la cui opinione contava. Il riassunto più giusto potrebbe essere che l'Audion fu un'opera di genio e il suo inventore fu qualcosa di più complicato: un uomo dotato, irregolare e autopromotore che raggiunse l'oscurità una volta e ne tirò fuori il futuro.

Eredità

Ogni amplificatore, ogni trasmettitore e ogni circuito di commutazione costruito tra il 1907 e l'ascesa del transistor discende dalla griglia che de Forest mise all'interno di una lampadina di vetro, e il transistor stesso fu progettato per fare lo stesso lavoro con meno calore e meno vetro. La radiodiffusione, l'industria discografica, il cinema sonoro e la prima generazione di computer poggiano tutti su quella singola modifica. Perse le discussioni, le aziende e il credito che voleva, e finì comunque incorporato nel cablaggio del mondo moderno.