Sir Charles Wheatstone (6. února 1802 – 19. října 1875) byl britský vědec a vynálezce mnoha vědeckých průlomů viktoriánské éry, včetně anglické concertiny, stereoskopu (zařízení pro zobrazení trojrozměrných obrazů) a Playfairovy šifry (šifrovací techniky). Wheatstone je však nejznámější pro své příspěvky ve vývoji Wheatstonova mostu, původně vynalezeného Samuelem Hunterem Christiem, který se používá k měření neznámého elektrického odporu.
Byl významnou postavou v rozvoji telegrafie a spolupracovníkem Královské společnosti.
Charles Wheatstone se narodil nedaleko Gloucesteru v Anglii. Jeho otec byl ve městě prodavačem hudby, který se o čtyři roky později přestěhoval do 128 Pall Mall v Londýně a stal se učitelem flétny. S nemalou hrdostí říkával, že se věnoval hudební výchově princezny Charlotty. Charles, druhý syn, chodil do vesnické školy nedaleko Gloucesteru a poté do několika institucí v Londýně. Jedna z nich byla v Kenningtonu a byla vedena paní Castlemaineovou, která žasla nad jeho rychlým pokrokem. Z jiné utekl, ale byl zajat ve Windsoru v Berkshire, nedaleko divadla jeho praktického telegrafu. Jako chlapec byl velmi plachý a citlivý, rád se uchýlil do podkroví, bez jakékoli jiné společnosti než svých vlastních myšlenek. Když mu bylo asi čtrnáct let, byl vyučen u svého strýce a jmenovce, výrobce a prodejce hudebních nástrojů, na 436 Strand v Londýně; ale projevoval pramalý vkus pro řemeslo nebo obchod a miloval raději studium knih. Otec ho v tom povzbuzoval a nakonec ho ze strýcovy péče odvolal.
Portrét Charlese Wheatstonea kolem 70. let 19. století
V patnácti letech překládal Wheatstone francouzskou poezii a napsal dvě písně, z nichž jednu dostal jeho strýc, který ji vydal, aniž ji znal jako synovcovu skladbu. Některé jeho verše na lyře se staly mottem rytiny od Bartolozziho. Na svůj věk malý, ale s jemným obočím a inteligentníma modrýma očima, často navštěvoval starý knihkupecký stánek v okolí Pall Mallu, který byl tehdy zchátralou a nezpevněnou třídou. Většinu kapesného utratil za nákup knih, které ho zaujaly, ať už šlo o pohádky, historii nebo vědu. Jednoho dne, k překvapení knihkupce, zatoužil po svazku o objevech Volty v elektřině, ale protože neměl cenu, šetřil drobné a svazek si zajistil. Byl napsán francouzsky, a tak byl povinen šetřit znovu, dokud si nebude moci koupit slovník. Pak začal svazek číst a s pomocí staršího bratra Viléma opakovat pokusy, které v něm byly popsány, s podomácku vyrobenou baterií v kuchyňce za otcovým domem. Při stavbě baterie docházely chlapcům filozofům peníze na pořízení potřebných měděných desek. Zbývalo jim už jen pár měděných mincí. Karlovi, který byl vůdčím duchem těchto výzkumů, bleskla hlavou šťastná myšlenka: „Musíme ty mince použít sami,“ řekl a baterie byla brzy hotová.
V Christchurchu v Marylebone se 12. února 1847 Wheatstone oženil. Jeho žena byla dcerou tauntonského obchodníka a měla hezký vzhled. Zemřela v roce 1866 a zanechala mu v péči rodinu s pěti malými dětmi. Domácí život měl klidný a klidný.
I když byl Wheatstone na veřejnosti zamlklý a zdrženlivý, v soukromí, pokud se věnoval svému oblíbenému studiu, byl jasný a hovorný a jeho drobná, ale aktivní osoba, jeho prostá, ale inteligentní tvář, byla plná života. Sir Henry Taylor nám vypráví, že jednou pozoroval Wheatstona na večerním večírku v Oxfordu, jak se vážně ohání před lordem Palmerstonem ohledně schopností svého telegrafu. „To neříkáte!“ zvolal státník. „Musím vás přimět, abyste to řekl lordu kancléři.“ A s těmito slovy připevnil elektrikáře na lorda Westburyho a uskutečnil svůj útěk. Vzpomínka na tento rozhovor mohla Palmerstona přimět k poznámce, že se blíží doba, kdy by se v parlamentu mohli ministra zeptat, jestli v Indii vypukla válka, a on by odpověděl: „Počkejte chvilku; já jenom telegrafuji generálnímu guvernérovi a dám vám vědět.“
Wheatstone byl povýšen na rytíře v roce 1868, po dokončení automatického telegrafu. Předtím byl povýšen na rytíře Čestné legie. Zhruba třicet čtyři vyznamenání a diplomy domácích nebo zahraničních společností svědčily o jeho vědecké pověsti. Od roku 1836 byl členem Královské společnosti a v roce 1873 byl jmenován zahraničním spolupracovníkem Francouzské akademie věd. Ve stejném roce mu byla udělena medaile Ampere Francouzskou společností pro podporu národního průmyslu. V roce 1875 byl jmenován čestným členem Institution of Civil Engineers. Byl D.C.L. z Oxfordu a LL.D. z Cambridge.
Při návštěvě Paříže na podzim roku 1875, kdy se věnoval zdokonalování svého přijímacího nástroje pro podmořské kabely, se nachladil, což způsobilo zánět plic, nemoc, na kterou 19. října 1875 v Paříži zemřel. V anglikánské kapli v Paříži se konala vzpomínková bohoslužba, které se zúčastnila deputace akademie. Jeho ostatky byly převezeny do jeho domu v Park Crescent v Londýně a pohřbeny v Kensal Green.
Hudební nástroje a akustika
Kromě toho, že Wheatstone přenášel zvuky na dálku, vymyslel jednoduchý přístroj pro zesílení slabých zvuků, kterému dal jméno „mikrofon“. Skládal se ze dvou tenkých tyčí, které přenášely mechanické vibrace do obou uší, a je zcela odlišný od elektrického mikrofonu profesora Hughese.
V roce 1823 zemřel jeho strýc, výrobce hudebních nástrojů, a Wheatstone, spolu se svým starším bratrem Williamem, převzal podnik. Charles neměl příliš v oblibě komerční část, ale jeho vynalézavost našla průduch ve vylepšování stávajících nástrojů a ve vymýšlení filozofických hraček. Na konci šesti let odešel z podniku.
V roce 1827 Wheatstone představil svůj ‚kaleidofon‘, přístroj pro zobrazení vibrací zvučícího těla viditelného oku. Skládá se z kovové tyče, na jejím konci je stříbřitý korálek, který odráží ‚skvrnu‘ světla. Když tyč vibruje, je vidět, že skvrna popisuje složité postavy ve vzduchu, jako jiskra vířící ve tmě. Jeho fotometr byl pravděpodobně navržen tímto přístrojem. Umožňuje porovnat dvě světla podle relativního jasu jejich odrazů ve stříbřitém korálku, který popisuje úzkou elipsu, aby nakreslil skvrny do rovnoběžných čar.
V roce 1828 vylepšil Wheatstone německý dechový nástroj, zvaný Mundharmonika, až se z něj stala populární concertina, patentovaná 19. června 1829. Přenosné harmonium je dalším z jeho vynálezů, který získal medaili na Velké výstavě v roce 1851. Vylepšil také mluvicí stroj De Kempelen a podpořil názor sira Davida Brewstera, že do konce tohoto století bude mezi výdobytky vědy patřit i zpívací a mluvící přístroj.
V roce 1834 byl Wheatstone, který si pro sebe získal jméno, jmenován profesorem experimentální fyziky na King’s College London. Jeho první kurz přednášek o zvuku však skončil naprostým neúspěchem, a to kvůli nepřemožitelnému odporu k veřejnému projevu a nedůvěře k jeho pravomocem v tomto směru. V řečnickém pódiu měl svázaný jazyk a byl neschopný, někdy se k publiku obracel zády a něco mumlal ke schématům na stěně. V laboratoři se cítil jako doma a od té doby omezoval své povinnosti hlavně na demonstrace.
Proslulosti dosáhl velkým experimentem – měřením rychlosti elektřiny v drátu. Jeho metoda byla krásná a důmyslná. Přestřihl drát uprostřed, aby vytvořil mezeru, kterou by přeskočila jiskra, a spojil jeho konce s póly Leydenovy nádoby naplněné elektřinou. Vznikly tak tři jiskry, jedna na obou koncích drátu a druhá uprostřed. Na hodinky namontoval malé zrcátko tak, aby se otáčelo vysokou rychlostí, a pozoroval v něm odrazy svých tří jisker. Body drátu byly uspořádány tak, že kdyby jiskry byly okamžité, jejich odrazy by se objevily v jedné přímce; ale bylo vidět, že ta prostřední zaostává za ostatními, protože byla o okamžik později. Elektřině trvalo určitou dobu, než se dostala z konců drátu do středu. Tento čas byl zjištěn měřením míry zpoždění a porovnáním se známou rychlostí zrcátka. Když získal čas, stačilo to porovnat s délkou poloviny drátu a mohl najít rychlost elektřiny. Nicméně experimentální nebo výpočtová chyba ho vedla k závěru, že tato rychlost byla 288 000 mil za sekundu, což je nemožná hodnota, protože je rychlejší než rychlost světla.
Do té doby mnoho lidí považovalo elektrický výboj za okamžitý, ale později se zjistilo, že jeho rychlost závisí na povaze vodiče, jeho odporu a jeho elektrostatické kapacitě. Faraday například ukázal, že jeho rychlost v podmořském drátu, potaženém izolátorem a obklopeném vodou, je pouze 144 000 mil za sekundu (232 000 km/s), nebo ještě méně. Wheatstoneovo zařízení otáčivého zrcátka poté využili Léon Foucault a Hippolyte Fizeau k měření rychlosti světla.
V roce 1835 na setkání Britské asociace v Dublinu Wheatstone ukázal, že když kovy prchají v elektrické jiskře, jejich světlo, zkoumané hranolem, odhaluje určité paprsky, které jsou pro ně charakteristické. Tak mohl být druh kovů, které tvoří jiskrové body, určen analýzou světla jiskry.
Tento návrh byl velkou službou v analýze spektra a jak jej aplikovali Robert Bunsen, Gustav Robert Kirchhoff a další, vedl k objevu několika nových prvků, jako je rubidium a thallium, stejně jako ke zvýšení našich znalostí o nebeských tělesech.
Wheatstone opustil svou myšlenku přenášet inteligenci mechanickými vibracemi tyčí a začal používat elektrický telegraf. V roce 1835 přednášel o systému barona Schillinga a prohlásil, že již jsou známy prostředky, kterými by elektrický telegraf mohl být velmi prospěšný světu. Provedl experimenty s vlastním plánem a nejenže navrhl položit experimentální linku přes Temži, ale zřídit ji i na londýnské a birminghamské železnici. Než však byly tyto plány provedeny, navštívil ho 27. února 1837 pan William Fothergill Cooke ve svém domě v Conduit Street, což mělo významný vliv na jeho budoucnost.
Pan Cooke byl důstojníkem v madraské armádě, který, protože byl doma na dovolené, navštěvoval přednášky o anatomii na univerzitě v Heidelbergu, kde byl 6. března 1836 svědkem demonstrace telegrafu profesora Monckeho, a byl tak ohromen jeho významem, že zanechal svých lékařských studií a věnoval veškeré své úsilí práci na zavedení telegrafu. Brzy poté se vrátil do Londýna a v lednu 1837 mohl vystavit telegraf se třemi jehlami. Pociťoval nedostatek vědeckých poznatků a radil se s Faradayem a doktorem Rogetem, kteří ho poslali do Wheatstone.
Při druhém rozhovoru sdělil pan Cooke Wheatstoneovi svůj záměr vyrobit fungující telegraf a vysvětlil mu svou metodu. Wheatstone podle svého vlastního prohlášení poznamenal Cookeovi, že metoda nebude fungovat, a vyrobil svůj vlastní experimentální telegraf. Nakonec Cooke navrhl, že by měli uzavřít partnerství, ale Wheatstone se zprvu zdráhal mu vyhovět. Byl to známý muž vědy a zamýšlel zveřejnit své výsledky, aniž by se snažil z nich vytěžit kapitál. Cooke naopak prohlásil, že jeho jediným cílem je vydělat na tomto plánu jmění. V květnu se dohodli, že spojí své síly, Wheatstone bude přispívat vědou a Cooke administrativním talentem. Smlouva o partnerství byla datována 19. listopadu 1837. Společný patent byl vybrán pro jejich vynálezy, včetně pěti-jehlový telegraf Wheatstone, a alarm pracoval relé, ve kterém proud, namočením jehly do rtuti, dokončil místní obvod, a uvolnil detent hodinového stroje.
Pětijehlový telegraf, který byl hlavně, ne-li úplně, zásluhou Wheatstona, byl podobný telegrafu Schillingovu a byl založen na principu vysloveném André-Mariem Ampèrem – to znamená, že proud byl do linky odeslán doplněním obvodu baterie klíčem značky a přerušení, a na druhém konci procházel cívkou drátu obklopující magnetickou jehlu volnou, aby se otočila kolem svého středu. Podle toho, jak byl jeden nebo druhý pól baterie připevněn na linku pomocí klíče, proud vychýlil jehlu na jednu nebo druhou stranu. Bylo tam pět samostatných obvodů ovládajících pět různých jehel. Ty byly otočeny v řadách přes střed ciferníku ve tvaru kosočtverce a měly na sobě písmena abecedy uspořádaná tak, že proud vychýlil dvě z jehel směrem k němu a doslova ukázal na písmeno.
Mezi vyústěním stanice Euston a stanicí Camden Town londýnské a severozápadní železnice byla 25. července 1837 vedena experimentální linka s šestým zpětným drátem. Skutečná vzdálenost byla jen jeden a půl míle (2,4 km), ale do okruhu byl vložen náhradní drát, aby se jeho délka prodloužila. Bylo pozdě večer, než se konal soud. V Camden Townu velel pan Cooke, zatímco přihlížel pan Robert Stephenson a další pánové, a Wheatstone seděl u svého nástroje v ušmudlané malé místnosti, osvětlené lojovou svíčkou, nedaleko rezervační kanceláře v Eustonu. Wheatstone poslal první zprávu, na kterou Cooke odpověděl a „nikdy“ řekl Wheatstone, „pocítil jsem předtím tak bouřlivý pocit, jako když jsem úplně sám v tiché místnosti slyšel cvaknutí jehel, a když jsem hláskoval slova, cítil jsem všechnu velikost vynálezu, který byl prohlášen za uskutečnitelný mimo cavila nebo spor.“
Navzdory této zkoušce však ředitelé železnice přistupovali k „novomódnímu“ vynálezu s lhostejností a žádali jeho odstranění. V červenci 1839 mu však dala přednost Great Western Railway a trať vztyčená z Paddingtonského vyústění do stanice West Drayton ve vzdálenosti třinácti mil (21 km). Část drátu byla zpočátku položena pod zem, ale následně byla celá vyvýšena na sloupech podél trati. Jejich okruh byl nakonec v roce 1841 prodloužen do Sloughu a byl veřejně vystaven v Paddingtonu jako zázrak vědy, která dokázala přenášet padesát signálů na vzdálenost 280 000 mil za minutu (7 500 km/s). Cena za vstup byla šilink (0,05 liber).
Pozornost veřejnosti a úspěch
Nehledě na jeho úspěch veřejnost nový vynález ochotně nepovyšovala, dokud se jeho užitečnost neozvala v zahraničí chytrým dopadením vraha Tawella. Jednoho rána mezi šestou a sedmou hodinou byla ve svém domě v Salt Hill nalezena mrtvá žena jménem Sarah Hartová a před nějakou dobou byl spatřen muž, jak opouští její dům. Policie věděla, že ji čas od času navštěvuje nějaký pan John Tawell z Berkhamstedu, kde si ho velmi vážili, a po dotazu a příjezdu do Sloughu zjistila, že osoba odpovídající jeho popisu si rezervovala cestu pomalým vlakem do Londýna a nastoupila do vagonu první třídy. Policie okamžitě telegrafovala do Paddingtonu, uvedla podrobnosti a žádala jeho dopadení. „Je v oděvu kvakera,“ stálo ve zprávě, „má na sobě hnědý kabát, který mu sahá skoro až k nohám.“ V abecedě nástroje s pěti jehlami nebylo žádné „Q“ a úředník ve Sloughu začal hláskovat slovo „kvaker“ s „kwa“; když se však dostal tak daleko, přerušil ho úředník v Paddingtonu, který ho požádal, aby se „kál“. Opakování nedopadlo o nic lépe, dokud jeden chlapec v Paddingtonu nenavrhl, aby Sloughovi bylo dovoleno slovo dokončit. „Kwaker“ byl pochopen, a jakmile Tawell vystoupil na nástupišti v Paddingtonu, byl „sledován“ detektivem, který ho sledoval do omnibusu Nové silnice a později ho zatkl v kavárně. Tawell byl souzen za vraždu ženy a o jeho charakteru byla učiněna ohromující odhalení. Převezen v roce 1820 za zločin padělání, získal propustku a začal jako chemik v Sydney, kde se mu dařilo, a po patnácti letech z ní odešel jako boháč. Po návratu do Anglie se oženil s kvakerskou dámou jako svou druhou manželkou. Přiznal se k vraždě Sarah Hartové kyselinou prusovou, přičemž jeho motivem byla obava z toho, že jejich vztahy vejdou ve známost. Tawell byl popraven a proslulost případu přinesla telegrafu pověst. Jeho výhody jako rychlého prostředku pro předávání zpravodajských informací a odhalování zločinců byly signálně prokázány a brzy byl přijat v rozsáhlejším měřítku.
V roce 1845 Wheatstone představil dvě vylepšené formy aparatury, a to „jednoduché“ a „dvojité“ jehlové nástroje, u nichž byly signály vydávány postupnými výchylkami jehel. Z nich se stále používá nástroj s jednou jehlou, vyžadující pouze jeden drát.
Rychlý vývoj telegrafu v Evropě lze vyčíst ze skutečnosti, že v roce 1855 byla ve Sněmovně lordů o několik hodin později oznámena smrt císaře Mikuláše v Petrohradě, asi v jednu hodinu odpoledne; a jako pozoruhodný důkaz jeho dalšího postupu lze uvést, že výsledek Oaks z roku 1890 byl v New Yorku obdržen patnáct vteřin poté, co koně projeli kolem vítězného sloupu.
V roce 1841 vznikl mezi Cookem a Wheatstonem rozdíl, pokud jde o podíl každého z nich na počest vynálezu telegrafu. Tato otázka byla předložena arbitráži slavného inženýra Marca Isambarda Brunela jménem Cookea a profesora Daniella z King’s College, vynálezce Daniellovy baterie, ze strany Wheatstona. Přiznali Cookeovi zásluhy za to, že zavedl telegraf jako užitečný podnik, který sliboval národní význam, a Wheatstonovi zásluhy za to, že svými výzkumy připravil veřejnost k jeho přijetí. Zakončili slovy: „Právě společnému úsilí dvou gentlemanů, kteří jsou tak dobře kvalifikováni pro vzájemnou pomoc, musíme přičíst rychlý pokrok, kterého tento důležitý vynález dosáhl během pěti let od jejich spojení.“ Rozhodnutí, jakkoli neurčité, prohlašuje jehlový telegraf za společnou výrobu. Jestliže ho vynalezl hlavně Wheatstone, zavedl ho hlavně Cooke. Jejich příslušné podíly v podniku by se daly přirovnat k podílům autora a jeho vydavatele, nebýt toho, že sám Cooke měl podíl na skutečném vynálezeckém díle.
Další práce na telegrafech
V letech 1836-7 Wheatstone hodně přemýšlel o podmořských telegrafech a v roce 1840 podal před Železničním výborem Dolní sněmovny svědectví o proveditelnosti navrhované trati z Doveru do Calais. Dokonce navrhl strojní zařízení pro výrobu a pokládání kabelu. Na podzim roku 1844 za pomoci pana J. D. Llewellyna ponořil ve Swansea Bay kus izolovaného drátu a signalizoval přes něj z lodi k Majáku Mumbles. Příští rok navrhl použití gutaperčy pro potažení zamýšleného drátu přes kanál La Manche.
V roce 1840 si Wheatstone nechal patentovat abecední telegraf, neboli „Wheatstone A B C instrument“, který se pohyboval krok za krokem a ukazoval písmena zprávy na číselníku. Stejný princip byl použit v jeho telegrafu na tisk písma, patentovaném v roce 1841. Byl to první přístroj, který tiskl telegram písmem. Pracovalo se na něm dvěma obvody, a jak se písmo otáčelo, kladivo, poháněné proudem, tisklo požadované písmeno na papír.
Zavedení telegrafu pokročilo tak daleko, že 2. září 1845 byla zaregistrována Electric Telegraph Company a Wheatstone na základě smlouvy s Cookem obdržel částku 33 000 liber za použití jejich společných vynálezů.
V roce 1859 byl Wheatstone jmenován obchodní radou, aby podal zprávu na téma atlantických kabelů, a v roce 1864 byl jedním z odborníků, kteří radili Atlantic Telegraph Company na výstavbu úspěšných tratí z let 1865 a 1866.
V roce 1870 byly elektrické telegrafní linky Spojeného království, provozované různými společnostmi, převedeny na poštu a dány pod kontrolu vlády.
Wheatstone dále vynalezl automatický vysílač, v němž se signály zprávy nejprve vyťukávají na proužek papíru, který pak prochází odesílacím klíčem a kontroluje signální proudy. Nahrazením mechanismu za ruku při odesílání zprávy byl schopen telegrafovat asi 100 slov za minutu, tedy pětkrát více, než je běžné. Ve službě Postal Telegraph se tento přístroj používá pro odesílání tiskových telegramů a v poslední době byl tak vylepšen, že se zprávy nyní posílají z Londýna do Bristolu rychlostí 600 slov za minutu, a dokonce 400 slov za minutu mezi Londýnem a Aberdeenem. V noci 8. dubna 1886, kdy pan Gladstone představil svůj návrh zákona o Home Rule v Irsku, bylo z hlavního nádraží v St. Martin’s-le-Grand odesláno ne méně než 1 500 000 slov stovkou Wheatstoneových vysílačů. Plán posílání zpráv běžícím pásem papíru, který aktivuje klíč, byl původně patentován Bainem v roce 1846; ale Wheatstone, podporovaný panem Augustem Strohem, zdatným mechanikem a zdatným experimentátorem, byl první, kdo tuto myšlenku uvedl do úspěšného provozu.
Stereopsis byl poprvé popsán Wheatstonem v roce 1838. V roce 1840 mu byla udělena Královská medaile Královské společnosti za vysvětlení binokulárního vidění, což byl výzkum, který ho vedl k vytváření stereoskopických kreseb a konstrukci stereoskopu. Ukázal, že náš dojem pevnosti je získán spojením v mysli dvou oddělených obrázků objektu pořízeného oběma očima z různých úhlů pohledu. Tak ve stereoskopu, uspořádání čoček nebo zrcadel, jsou dvě fotografie stejného objektu pořízené z různých bodů zkombinovány tak, aby objekt vynikl pevným aspektem. Sir David Brewster vylepšil stereoskop tím, že se obešel bez zrcadel a uvedl jej do stávající podoby pomocí čoček.
Tento ‚pseudoskop‘ (Wheatstone si potrpěl na exotické formy řeči) zavedl jeho profesor v roce 1852 a je jakýmsi opakem stereoskopu, protože způsobuje, že pevný předmět vypadá dutě a bližší je dál; tudíž busta vypadá jako maska a strom rostoucí za oknem vypadá, jako by rostl uvnitř místnosti.
V roce 1840 Wheatstone představil svůj chronoskop pro měření minutových časových intervalů, který se používal při určování rychlosti kulky nebo průletu hvězdy. V tomto přístroji elektrický proud aktivoval elektromagnet, který zaznamenal okamžik události pomocí tužky na pohyblivém papíře. Říká se, že byl schopen rozlišit 1/7300 části sekundy (137 mikrosekund) a dobu, po kterou těleso padalo z výšky jednoho palce (25 mm).
Dne 26. listopadu 1840 vystavil své elektromagnetické hodiny v knihovně Královské společnosti a předložil plán distribuce správného času ze standardních hodin do několika místních hodin. Obvody těchto hodin měly být elektrifikovány klíčem nebo kontaktním zařízením ovládaným arbourem normy a jejich ruce korigovány elektromagnetismem. Následujícího ledna si Alexander Bain nechal patentovat elektromagnetické hodiny a následně pověřil Wheatstona, aby si přivlastnil jeho myšlenky. Zdá se, že Bain pracoval jako mechanik pro Wheatstona od srpna do prosince 1840 a tvrdil, že během tohoto období sdělil Wheatstonovi myšlenku elektrických hodin; Wheatstone však tvrdil, že v tomto směru experimentoval během května. Bain dále obvinil Wheatstona, že mu ukradl jeho myšlenku elektromagnetického tiskařského telegrafu; Wheatstone však ukázal, že tento přístroj je jen modifikací jeho vlastního elektromagnetického telegrafu.
Jedním z Wheatstoneových nejdůmyslnějších přístrojů byly „polární hodiny“, vystavené na schůzi Britské asociace v roce 1848. Vychází ze skutečnosti, kterou objevil sir David Brewster, totiž že světlo oblohy je polarizováno v rovině pod úhlem devadesáti stupňů od polohy Slunce. Z toho vyplývá, že objevením této roviny polarizace a měřením jejího azimutu vzhledem k severu bylo možné určit polohu Slunce, i když se nacházelo pod obzorem, a získat zdánlivý sluneční čas. Hodiny se skládaly ze špionážního skla, které mělo nicholový nebo dvojobrazový hranol pro okulár, a z tenké destičky selenitu pro objektové sklo. Když byla trubice nasměrována k severnímu pólu – tedy rovnoběžně se zemskou osou – a hranol okuláru se otáčel, až nebyla vidět žádná barva, udával úhel otáčení, jak ukazuje ukazováček pohybující se hranolem přes odstupňovanou končetinu, denní hodinu. V zemi, kde jsou hodinky spolehlivé, je přístroj k ničemu; tvořil však součást vybavení expedice k severnímu pólu, které velel kapitán Nares.
V roce 1843 Wheatstone sdělil Královské společnosti důležitý dokument nazvaný ‚An Account of Several New Processes for Determining the Constants of a Voltaic Circuit‘. Obsahoval výklad dobře známé rovnováhy pro měření elektrického odporu vodiče, která dodnes nese název Wheatstonův most nebo rovnováha, i když ji poprvé vymyslel Samuel Hunter Christie z Královské vojenské akademie ve Woolwichi, který ji publikoval ve Filozofické transakci pro 1833. Metoda byla zanedbána, dokud ji Wheatstone neuvedl do povědomí. Jeho dokument oplývá jednoduchým a praktickým vzorcem: pro výpočet proudů a odporů podle Ohmova zákona. Zavedl jednotku odporu, totiž stopu měděného drátu o hmotnosti sto zrn (6,5 g), a ukázal, jak by mohla být použita pro měření délky drátu podle jeho odporu. Za svůj dokument mu byla udělena medaile Společnosti. Ve stejném roce vynalezl přístroj, který umožnil čtení teploměru nebo barometru, které mají být registrovány na dálku pomocí elektrického kontaktu provedeného rtuti. Zvukový telegraf, v němž signály byly dány tahy zvonu, byl také patentován Cooke a Wheatstone v květnu tohoto roku.
Wheatstoneova pozoruhodná vynalézavost se projevila i ve vynálezu šifer. Byl zodpovědný za tehdy neobvyklou Playfairovu šifru, pojmenovanou po svém příteli Lordu Playfairovi. Byla používána armádami několika národů přinejmenším během první světové války. Zpočátku byla odolná vůči kryptoanalýze, ale nakonec byly vyvinuty metody, jak ji rozluštit. Také se zapojil do interpretace rukopisů šifer v Britském muzeu. Vymyslel kryptograf nebo stroj pro přeměnu zprávy na šifru, která mohla být interpretována pouze vložením šifry do odpovídajícího stroje upraveného tak, aby ji dešifroval.
V roce 1840 Wheatstone přinesl svůj magnetoelektrický stroj na generování kontinuálních proudů.
Dne 4. února 1867 publikoval princip reakce v dynamoelektrickém stroji referátem pro Královskou společnost, ale pan C. W. Siemens sdělil totožný objev o deset dní dříve a oba referáty byly přečteny ve stejný den.
Později se ukázalo, že Werner von Siemens, Samuel Alfred Varley a Wheatstone dospěli nezávisle na sobě k tomuto principu během několika měsíců. Varley si ho nechal patentovat 24. prosince 1866, Siemens na něj upozornil 17. ledna 1867 a Wheatstone ho vystavil v akci v Královské společnosti k výše uvedenému datu.
Tento článek obsahuje text z Heroes of the Telegraph , který byl napsán John Munro (1849-1930) v roce 1891, a je nyní ve veřejné doméně.