Первый телефон Белла 1876 года (наверху) и его схема (внизу).
Несмотря на большую занятость, Белл еще находил время, чтобы работать над проблемой, за решение которой компания «Вестерн Юнион» обещала изобретателю целое состояние, — одновременной передачей нескольких телеграмм по одному проводу. Такое изобретение позволило бы значительно увеличить количество передаваемых телеграмм без прокладки дополнительных линий.
Белл приступил к решению этой проблемы, руководствуясь своим знанием законов акустики. Белл знал, что если взять какую-нибудь музыкальную ноту около нескольких камертонов, вибрировать начнет только тот камертон, который настроен на эту ноту. Он рассуждал так: если послать электрический ток, вибрирующий с частотой музыкальной ноты, по проводу, электромагнитный камертон, настроенный на эту ноту, отзовется, то есть начнет вибрировать. Если же послать несколько «электронот» по одному и тому же проводу одновременно, то на приемном устройстве сигналы будут сортироваться, и каждый отдельный камертон будет вибрировать при сигнале определенной частоты. По музыкальному телеграфу, задуманному Беллом, одновременно можно было передавать семь телеграмм, по числу музыкальных нот.
За короткое время Белл сумел заинтересовать в своем изобретении нескольких богатых бостонцев из числа тех людей, с которыми ему приходилось встречаться по работе в школе для глухих. Среди них был и преуспевающий адвокат Гардинер Грин Хаббард. Его дочь Мейбл потеряла слух в результате перенесенной в детстве скарлатины. Белл и Мейбл полюбили друг друга; однако, как утверждает молва, Мейбл никогда не была ученицей Белла.
Кроме работы над музыкальным телеграфом, Белл также искал способ продемонстрировать глухим артикуляцию звуков речи. Он ставил опыты с аппаратом, в котором мембрана, колеблющаяся от звуков речи, передавала колебания на иглу, которая записывала их на вращающемся барабане. Чтобы расширить свои знания о колеблющихся мембранах, Белл проработал год в Массачусесском отоларингологическом госпитале, ставя различные эксперименты по изучению человеческого слуха. Постепенно к нему пришла идея телефона, при помощи которого «станет возможной передача различных звуков, если только удастся вызвать колебания интенсивности электрического тока, соответствующие тем колебаниям в плотности воздуха, которые производят данный звук».
В существующей науке об электричестве ничто не могло служить Беллу отправным пунктом. Мозес Г. Фармер, известный электрик-изобретатель того времени, целую неделю не спал по ночам, злясь на себя, когда прочел об изобретении телефона. «Если бы Белл был чуть-чуть более сведущ в электричестве, он никогда бы не изобрел телефона», — твердил он со злостью. Но Фармер ошибался. Для изобретения телефона одних познаний в электричестве было мало. Только специалист по акустике мог справиться с этой задачей.
Помощником Белла, который в первые годы делал для него все аппараты, был юный житель Бостона Томас А. Ватсон. Ватсон писал о Белле: «Однажды, когда я работал, высокий, стройный подвижный человек с бледным лицом, черными бакенбардами и высоким покатым лбом стремительно подошел к моему верстаку, держа в руках какую-то часть аппарата, которая... была сделана не так, как ему хотелось. Это был первый образованный человек, с которым я близко познакомился, и многие его черты приводили меня в восторг».
В 1875 году у Белла были расписаны все 24 часа в сутки: преподавание глухим детям, лекции для учителей о системе «Видимой речи», созданной его отцом, работа по усовершенствованию «музыкального телеграфа» и поездки в Кембридж к Мейбл Хаббард, отцу которой ухаживание молодого человека нравилось куда меньше, чем его замыслы. Из всех проектов, над которыми работал в то время Белл, телефон, казалось, имел наименьшие шансы на успех. Однако именно этот проект был осуществлен в первую очередь.
По материалам книги Митчела Уилсона "Американские ученые и изобретатели"