vignette|Télégraphe fabriqué en 1837 par Cooke et Wheatstone (Science Museum de Londres).
Le télégraphe de Cooke et Wheatstone est l'un des premiers systèmes de télégraphie électrique datant des années 1830, inventé par l'inventeur anglais William Fothergill Cooke et le scientifique anglais Charles Wheatstone. Il s'agit d'une forme de télégraphe à aiguilles, et du premier système télégraphique à être mis en service commercial. Le récepteur se compose d'un certain nombre d'aiguilles qui peuvent changer de position au moyen de bobines électromagnétiques pour qu'elles pointent des lettres sur un tableau. Cette caractéristique a été appréciée par les premiers utilisateurs qui ne souhaitaient pas apprendre de codes et par les employeurs qui ne voulaient pas investir dans la formation du personnel.
Dans les systèmes ultérieurs, le tableau de lettres a été supprimé et le code a été lu directement à partir du mouvement des aiguilles. Cette évolution s'explique par la réduction du nombre d'aiguilles, qui a permis d'obtenir des codes plus complexes. Ce changement a été motivé par la nécessité économique de réduire le nombre de fils télégraphiques utilisés, qui était lié au nombre d'aiguilles. Le changement est devenu plus urgent à mesure que l'isolation de certaines des premières installations se détériorait, rendant certains des fils d'origine inutilisables. Le système le plus réussi de Cooke et Wheatstone est finalement un système à une aiguille qui a été utilisé jusque dans les années 1930.
Le télégraphe de Cooke et Wheatstone a joué un rôle dans l'arrestation du meurtrier John Tawell. Quand on a su que Tawell était monté à bord d'un train pour Londres, le télégraphe a été utilisé pour avertir le terminus de Paddington afin que le criminel y soit appréhendé. La nouveauté de cette utilisation du télégraphe dans la lutte contre la criminalité a fait l'objet d'une grande publicité et a conduit à une plus grande acceptation et utilisation du télégraphe par le public.
Inventeurs vignette|upright=1.2|Charles Wheatstone (gauche) et William Fothergill Cooke (droite). Le télégraphe est né d'une collaboration entre William Fothergill Cooke et Charles Wheatstone. Cette collaboration n'a pas été heureuse en raison des objectifs divergents des deux hommes. Cooke est un inventeur et un entrepreneur qui souhaite breveter et exploiter commercialement ses inventions. Wheatstone, quant à lui, est un universitaire qui ne s'intéresse pas aux entreprises commerciales : il a l'intention de publier ses résultats et de permettre aux autres de les utiliser librement. Cette différence de point de vue conduit finalement à une dispute amère entre les deux hommes au sujet des revendications de priorité pour l'invention. Leurs différends ont même besoin d'un arbitrage, lors duquel Marc Isambart Brunel intervient pour Cooke et John Frederic Daniell pour Wheatstone. Cooke finit par racheter les intérêts de Wheatstone en échange d'une redevance.
Cooke avait eu quelques idées pour construire un télégraphe avant son partenariat avec Wheatstone et avait consulté le scientifique Michael Faraday pour obtenir des conseils d'expert. En 1836, Cooke a construit à la fois un système électrométrique expérimental et un télégraphe mécanique impliquant un mécanisme d'horlogerie avec une détente électromagnétique. Cependant, la plupart des connaissances scientifiques pour le modèle de télégraphe effectivement mis en pratique proviennent de Wheatstone. Les idées antérieures de Cooke ont pour la plupart été abandonnées.
Histoire vignette|Le télégraphe à cinq aiguilles et six fils de Cooke et Wheatstone. En , Cooke propose un projet de télégraphe mécanique à aux directeurs du Liverpool and Manchester Railway. Ce projet est trop compliqué pour leurs besoins, qui sont dans l'immédiat d'établir une simple communication par signaux entre la gare de Liverpool et une salle des machines pour le transport par câble, située au sommet d'une pente raide et traversant un long tunnel à l'extérieur de la gare. Le transport par câble dans les gares principales est courant à cette époque pour éviter le bruit et la pollution, et dans ce cas, la pente est trop raide pour que la locomotive puisse la gravir sans aide. Il suffit de quelques signaux simples, comme indiquer à la salle des machines de commencer à tirer. Il est ainsi demandé à Cooke de construire une version plus simple avec moins de codes, ce qu'il fait à la fin du mois d'. Cependant, la société de chemin de fer décide d'utiliser à la place un télégraphe pneumatique équipé de sifflets. Peu après, Cooke s'associe à Wheatstone.
En , Cooke et Wheatstone brevettent un système télégraphique qui utilise un certain nombre d'aiguilles sur un tableau pouvant changer de position pour pointer vers les lettres de l'alphabet. Le brevet recommande un système à cinq aiguilles, mais n'importe quel nombre d'aiguilles peut être utilisé en fonction du nombre de caractères à coder. Un système à quatre aiguilles est ainsi installé entre Euston et Camden Town à Londres le long d'une ligne ferroviaire en cours de construction par Robert Stephenson entre Londres et Birmingham. Il fait l'objet d'une démonstration réussie le .. Il s'agit d'une application similaire au projet de Liverpool : les wagons sont détachés à Camden Town et voyagent suivant la gravité jusqu'à Euston. Un système est donc nécessaire pour signaler à une salle des machines de Camden Town de commencer à remonter les wagons sur la pente jusqu'à la locomotive en attente. Comme à Liverpool, le télégraphe électrique est finalement rejeté en faveur d'un système pneumatique avec sifflets.
vignette|gauche|Entretoise en bois au sommet d’un poteau et supportant 5 fils télégraphiques. Cooke et Wheatstone connaissent leur premier succès commercial avec un télégraphe installé en 1838 sur le Great Western Railway, sur les entre la gare de Paddington et West Drayton. Il devient ainsi le premier télégraphe commercial au monde. Il s'agit d'un système à cinq aiguilles et six fils. Les câbles sont à l'origine installés sous terre dans un conduit en acier. Cependant, les câbles commencent à rapidement tomber en panne en raison de la détérioration de l'isolation. En guise de mesure provisoire, un système à deux aiguilles est utilisé sur trois des câbles souterrains encore en service, qui, bien que n'utilisant que deux aiguilles, présente un plus grand nombre de codes. Comme le nouveau code doit être appris et non simplement lu sur l'écran, c'était la première fois dans l'histoire du télégraphe que des télégraphistes qualifiés sont nécessaires.
Lorsque la ligne est prolongée jusqu'à Slough en 1843, un système à une aiguille et deux fils est installé. Cooke remplace également les câbles dans des tuyaux de plomb enterrés par un système moins coûteux et plus facile à entretenir consistant à suspendre des fils non isolés sur des poteaux en utilisant des isolateurs en céramique, un système qu'il brevette et qui devient rapidement la méthode la plus courante. Cette extension est réalisée aux frais de Cooke, car la compagnie ferroviaire n'est pas disposée à financer un système qu'elle considère comme encore expérimental. Jusqu'alors, la Great Western avait insisté pour avoir l'utilisation exclusive de la ligne et refusé à Cooke la permission d'ouvrir des bureaux télégraphiques publics. Le nouvel accord de Cooke donne au chemin de fer l'usage gratuit du système en échange du droit pour Cooke d'ouvrir des bureaux publics, établissant pour la première fois un service télégraphique public. Un tarif forfaitaire d'un shilling est appliqué (contrairement à tous les services télégraphiques ultérieurs qui facturent au mot), mais de nombreuses personnes payent ce montant juste pour voir l'étrange équipement.
À partir de ce moment, l'utilisation du télégraphe électrique commence à se développer sur les nouveaux chemins de fer construits à partir de Londres. Le (une autre système de traction à câble) est équipé du télégraphe de Cooke et Wheatstone lors de son ouverture en 1840, et beaucoup d'autres suivent leur exemple. La distance à parcourir sur le Blackwall Railway () étant trop importante pour la signalisation à vapeur, l'ingénieur Robert Stephenson soutient fortement la solution électrique. En , une ligne de de Nine Elms à Gosport est achevée sur le . L'Amirauté paye la moitié du coût d'investissement ainsi que par an pour un télégraphe privé à deux aiguilles sur cette ligne pour la relier à sa base de Portsmouth, remplaçant finalement le télégraphe optique. En , le financier et Cooke créent l'Electric Telegraph Company. Cette société rachète les brevets de Cooke et de Wheatstone et établit solidement le commerce du télégraphe. En 1869, l'entreprise est nationalisée et fait partie de la General Post Office. Le télégraphe à une aiguille connaît un grand succès sur les chemins de fer britanniques, et sont encore utilisés à la fin du . Certains sont restés en service jusque dans les années 1930.
Le télégraphe de Cooke et Wheatstone est largement confiné au Royaume-Uni et à l'Empire britannique. Cependant, il est également utilisé en Espagne pendant un certain temps. Après la nationalisation du secteur télégraphique au Royaume-Uni, le Post Office remplace lentement les divers systèmes dont elle avait hérité, notamment le télégraphe Cooke et Wheatstone, par le système télégraphique Morse.
Médiatisation du télégraphe vignette|Le procès de John Tawell à la cour d'assises d'Aylesbury. Un homme suspecté de meurtre, John Tawell est appréhendé grâce à l'envoi d'un message sur le télégraphe à aiguille entre Slough et Paddington le . On pense qu'il s'agit de la première utilisation du télégraphe pour attraper un meurtrier. Le message était le suivant :
Le système Cooke et Wheatstone ne prenait pas en charge la ponctuation, les minuscules et certaines lettres. Le système à deux aiguilles omet même les lettres « J », « Q » et « Z », d'où les fautes d'orthographe de et . Cela cause quelques difficultés à l'opérateur de réception de Paddington qui demande à plusieurs reprises un nouvel envoi après avoir reçu « K-W-A », qu'il prend pour une erreur. Cela continue jusqu'à ce qu'un petit garçon suggère que l'opérateur d'envoi soit autorisé à compléter le mot, après quoi il est compris. Après son arrivée, Tawell est suivi par un détective jusqu'à un café voisin et y est arrêté. La couverture de cet incident par les journaux donne une grande publicité au télégraphe électrique et le fait connaître au grand public.
L'arrestation très médiatisée de John Tawell, assassin de sa maîtresse Sarah Hart, crime prouvé grâce à une enquête appuyée par la médecin légisteDescription de la bande dessinée Le Dr Skae et le meurtre de Sarah Hart : Aux origines de la médecine légale dans l'Angleterre victorienne, sur librairie.bod.fr., est l'un des deux événements qui ont attiré l'attention du public sur le télégraphe et ont conduit à son utilisation généralisée au-delà de la signalisation ferroviaire. L'autre événement est l'annonce par télégraphe de la naissance d'Alfred Ernest Albert, deuxième fils de la reine Victoria. La nouvelle est publiée dans le Times à la vitesse sans précédent de après l'annonce.
Fonctionnement du bloc ferroviaire