Il telefono è stato creato attraverso l’impollinazione incrociata di due campi di studio: elettricità e acustica. Sebbene l’invenzione del telefono sia solitamente attribuita ad Alexander Graham Bell, molti inventori lavorarono al problema negli anni 1860 e 1870, in particolare Elisha Gray, che presentò una domanda di brevetto per lo stesso dispositivo solo poche ore dopo Bell. Sebbene le basi dell’elettricità fossero conosciute negli anni ‘1830 dell’Ottocento, nessuno suggerì di trasmettere il discorso elettricamente fino al 1854. Il telefono fu finalmente inventato il 10 marzo 1876. In esso furono pronunciate le famose parole “Mr. Watson, vieni qui, voglio vederti.”
Il telefono funziona su principi semplici. Un microfono del telefono contiene un sottile rivestimento metallico separato da un elettrodo da una sottile barriera (oggi usiamo plastica) che si collega a un filo percorso da una corrente elettrica. Quando una persona parla nel boccaglio, le vibrazioni acustiche del suo discorso spingono il rivestimento metallico leggermente più vicino all’elettrodo, provocando variazioni di tensione e quindi una rapida conversione da energia acustica a elettrica. Gli impulsi elettrici vengono convogliati attraverso un filo all’altoparlante all’altra estremità, dove gli impulsi elettrici vengono nuovamente convertiti in energia acustica.
La conversione del parlato in energia elettrica prima della trasmissione è molto più efficiente del convogliamento del parlato attraverso un canale meccanico, ad esempio un tubo metallico, perché le pareti dei canali meccanici assorbono gran parte dell’energia acustica mentre viaggia. I fili ben isolati, tuttavia, sono efficaci nel proteggere l’energia elettrica dalla dispersione prima di raggiungere la sua destinazione. Gli impulsi elettrici viaggiano alla velocità della luce, mentre gli impulsi acustici sono limitati dalla velocità del suono. Nel suo libro del 1627 New Utopia, Francis Bacon fece riferimento alla possibilità di una rete di tubi a lunga distanza per trasmettere il linguaggio umano. Molti storici considerano questo il primo riferimento a qualcosa come un telefono. Sfortunatamente, gli mancava la conoscenza scientifica per capire perché questo sarebbe stato impraticabile.
Tre sviluppi critici erano precursori necessari all’invenzione del telefono. La prima è stata la comprensione che una corrente elettrica può creare un campo magnetico, e quindi energia meccanica o acustica. Ciò è attribuito al fisico danese Christian Oersted nel 1820, che dimostrò che l’ago di una bussola può essere manipolato passandoci sopra un filo elettrico. La seconda è stata la comprensione che è possibile il contrario: l’induzione elettrica, ovvero la generazione di una corrente posizionando un magnete mobile accanto a un filo. Questa intuizione è attribuita all’inventore Michael Faraday nell’anno 1821. L’ultimo sviluppo necessario fu quello della batteria, un dispositivo chimico in grado di produrre una fonte continua di elettricità. La prima batteria molto rozza fu la “giara di Leida”, un dispositivo per immagazzinare l’elettricità statica inventato da due olandesi nel 1746. Volta e altri svilupparono batterie più sofisticate nel corso del XVIII e XIX secolo.
Spesso considerato secondo per impatto solo alla stampa per aver rivoluzionato la comunicazione umana, il telefono ha permesso di connettere le persone con gli altri senza dipendere dal servizio postale. Ogni ambito delle faccende umane, dagli affari alla vita quotidiana, è stato cambiato radicalmente e permanentemente. A livello globale, il telefono ha fatto risparmiare all’umanità trilioni di dollari in costi di comunicazione. Il design di base del telefono non è cambiato dalla sua invenzione iniziale.