История создания радио

 

По теме "радио"

Cпециальные проекты

Реклама

Партнеры и спонсоры

Что еще?

История создания радио

Занимая в истории электротехники передовое место, научная и инженерно-техническая мысль России опережала заграницу указывала практические приложения всё новым и новым открытиям в области электричества.
Ещё Фарадей утверждал, что распространение электрической и магнитной силы представляет собой колебательное явление и происходит с определённой скоростью; но лишь 40 лет спустя Джем Максвелл заставил мир поверить Фарадею. Максвелл доказал, что вокруг текущего по проводнику электрического тока возникают электромагнитные волны, распространяющиеся со скоростью света. Он высказал при этом убеждение, что и свет является разновидностью электромагнитных волн.
Математические расчёты Максвелла были очень убедительны; И вот другой учёный, Генрих Герц, взялся за то, чтобы доказать опытным путём существование этих электромагнитных волн. Он построил два прибора: вибратор, излучавший электромагнитные волны, и резонатор, обнаруживавший их. Открытые таким образом волны получили название волн Герца. Герц и не помышлял о том чтобы найти своему открытию какое-нибудь практическое приложение.
Когда его однажды спросили, нельзя ли применить электромагнитные волны для телеграфирования без проводов, он воскликнул с удивлением:
— Ну, что вы! Мои опыты имеют чисто теоретический интерес, и я не вижу в них никакой практической ценности.
Продолжая опыты Герца, англичанин Оливер Лодж в 1893 году построил улавливатель электромагнитных волн, названный им «когерером»; посредством когерера волны можно было обнаруживать на расстоянии нескольких метров от вибратора, причём они обнаруживались очень явственно. Но и Лодж не видел во всём этом ничего, кроме обычных физических приборов для демонстрации электромагнитных волн.
Не было в эти годы, наверное, ни одной физической лаборатории, ни одного учебного заведения, где не демонстрировались бы волны Герца как новейшее открытие в области науки.
Но возможность практического применения этого открытия для блага родины и общей пользы почувствовал только скромный преподаватель Минных офицерских классов в Кронштадте, русский патриот Александр Степанович Попов. Он уже 7 мая 1895 года продемонстрировал членам Русского физико-химического общества первый в мире радиоприёмник и заявил:
— Могу выразить надежду, что мой прибор при дальнейшем усовершенствовании его может быть применён к передаче сигналов на расстояние при помощи быстрых электрических калебаний.
Насколько эта надежда была твёрдой, можно судить по словам Попова, сказанным им своему помощнику и другу П. Н. Рыбкину:
— Пётр Николаевич, мы с вами сделали открытие, значение которого сейчас едва ли кто поймёт. Верьте мне, что несколько недель, которые мы провели в работе над «грозоотметчиком», являются самым знаменательным временем во всей нашей жизни.
Радиоприёмник Попова принимал электрические разряды, которые возбуждаются в воздухе грозами, почему и был назван «грозоотметчиком», но из него выросла вся современная радиотехника, днём рождения которой и считается 7мая 1895 года. Менее чем через год, в марте 1896 года, Попов провёл первую в мире радиопередачу в аудитории физического кабинета, а в феврале 1900 года радиостанция Попова уже помогала спасать моряков, унесённых на льдине. Величайшее изобретение XIX века вошло в плоть и кровь человечества, чтобы дать своё имя наступившему XX веку.

А. С. Попов
Случайно ли, что именно России выпало на долю стать родиной этого великого достижения научно-технической мысли, как и многих других?
Нет, не случайно. Несмотря на слабое развитие производительных сил и аграрный характер тогдашней России, флот её, значительно опередивший другие отрасли техники, стоял на очень высоком уровне. Россия задолго до того вступила в соперничество на морях с большими державами Европы, а русский флот издавна был носителем передовой инженерной культуры. Опередить западноевропейскую техническую мысль здесь, как и во многих других областях, помогло России врождённое стремление русских инженеров к точному знанию для его приложения в жизни, смелость мысли и грандиозность замысла, острое «инженерное чувство», ведущее к творческой активности и простым решениям.
Не случайно и Александр Степанович Попов оказался конструктором радиопередаточных и радиоприёмных аппаратов. Теперь, когда мы имеем перед собой в целом ряде жизнеописаний Попова обстоятельно разработанную творческую его биографию, легко видеть, каким типичным представителем русской инженерии был изобретатель беспроволочного телеграфа.
Он родился 16 марта 1859 года на Урале — этом старейшем индустриальном центре нашей страны, — в посёлке Турьинского рудника, где техника была неотъемлемой частью пейзажа и быта. Его отец был священником. Мальчик не имел никакой склонности к пассивному созерцанию угрюмой природы Северного Урала. Рано пробудившийся интерес к технике привлекал его к деятельности, и детское любопытство его удовлетворял обычно не отец, занятый приходом и хозяйством, а управляющий рудником Николай Осипович Куксенский. Возвращаясь из Петербурга, он привозил с собой технические новости и, кажется, с наибольшей охотой демонстрировал их будущему инженеру. Мальчик удивлял его и своей любознательностью и своей сообразительностью и, главное, влечением к технике и конструкторскими способностями.
Однажды Куксенский привёз гальваническую батарею и электрический звонок, которым оборудовал свою квартиру. Мальчик пошёл дальше: он построил из старых часов, звонка и гальванической батареи электрический будильник.
Всякого рода конструкциями Александр Степанович занимался и в духовном училище, и в семинарии, где учился до поступления в университет. Богословские науки и религиозная философия, стоявшие в центре программ духовных учебных заведений, не оказывали на юношу никакого влияния. Интерес к инженерии привлёк его на физико-математический факультет Петербургского университета, который он окончил в 1882 году. Через год Попов уже был преподавателем Минных офицерских классов, из которых вышли первые русские электротехники, где работали и Лодыгин, и Яблочков, и Якоби.
Попов вёл практические занятия и заведовал физическим кабинетом. Нельзя представить себе более подходящей обстановки для будущего конструктора тончайших электротехнических приборов. Александр Степанович с увлечением совершенствовал аппаратуру для демонстрации физических опытов и, едва отложив журнал, в котором он прочёл впервые об опытах Лоджа с когерером, принялся за постройку этого нового прибора.
Основной частью прибора была трубка Бранли, в которой Лодж нашёл готовый улавливатель электромагнитных волн. Бранили не занимался электромагнитными волнами, он изучал сопротивление металлических опилок, насыпая эти опилки в стеклянную трубку с металлическими пробками и производя с такой трубкой различные опыты. Тогда-то он и обнаружил, что «на сопротивление металлических опилок влияют электрические разряды, производимые на некотором расстоянии от них».
Влияние электромагнитных волн на трубку Бранли, не проводившую электричества, сводилось к тому, что опилки слипались и начинали проводить электрический ток. Если же трубку встряхивали, она опять теряла свойства проводника. Таким образом, трубка Бранли могла с успехом заменить резонатор Герца, очень слабо откликавшийся на воздействие электромагнитных волн. В трубке Бранли был лишь один недостаток: чтобы опилки вновь смогли принять электромагнитный сигнал, их необходимо было встряхнуть.
И вот, обратим внимание на то, как представители трёх национальных творческих характеров устраняли этот недостаток. Бранли со свойственной французам живостью просто пальцами встряхивал трубку и продолжал свои опыты, не обременяя себя решением привходящей задачи об автоматизации встряхивания.
Лодж, наоборот, призвал на помощь всю техническую культуру Англии и решил задачу встряхивания при помощи очень сложного часового механизма с пружинами, шестерёнками, регуляторами. Механизм автоматически встряхивал опилки и действовал безукоризненно, но чувствительности трубки Бранли он не увеличил. Она принимала волны с расстояния нескольких метров — не более семи-восьми.
Русский конструктор поступил очень просто: он использовал для встряхивания опилок те самые электромагнитные волны, которые посылал вибратор. Эго был гениальный шаг к глубоко задуманной цели. Сконструированный им прибор стал настолько чувствителен, что для опытов с волнами Герца уже стало тесно в обширном физическом кабинете.
Конструктивно задача решена была с гениальной простотой. Попов высыпал опилки на листок слюды, лежавший на раме гальванометра. Регистрируя приём электромагнитных волн отклонением всей рамки, гальванометр тем самым и встряхивал опилки.
Но намерения конструктора простирались неизмеримо дальше. Для грандиозного замысла — улавливать сигналы с любого расстояния — нужно было увеличить чувствительность приёмника. И через две недели после того, как прочитан был журнал с сообщением об опытах Лоджа, в руках Попова был приёмник, улавливавший электромагнитные волны с расстояния в 80 метров и даже отдалённо не напоминавший собой ни резонатор Герца, ни трубку Бранли, ни когерер Лоджа. Это и был «грозоотметчик», дававший знать о приёме электрических разрядов коротким звонком. Чувствительность прибора была ещё больше увеличена введением антенны. Седьмое мая 1895 года недаром считается днём рождения радио.
Протокол знаменательного заседания Русского физико-химического общества 7 мая 1895 года, на котором Попов продемонстрировал свой прибор, гласил:
«А. С. Попов сделал сообщение об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям. Исходя из опытов Бранли, докладчик исследовал резкие изменения в сопротивлении, испытываемые металлическими порошками в поле электрических колебаний. Пользуясь высокой чувствительностью металлических порошков к весьма слабым электрическим колебаниям, докладчик построил прибор, предназначенный для показывания быстрых колебаний в атмосферном электричестве.
Прибор состоит из стеклянной трубки, наполненной металлическим порошком и введённой в цепь чувствительного реле. Реле замыкает ток батареи, приводящей в действие электрический звонок, расположенный так, что молоточек его одновременно ударяет и по чашке звонка и по стеклянной трубке с опилками. Когда прибор находится в поле электрических колебаний или соединён с проводником, находящимся в поле их действия, то сопротивление порошка резко уменьшается, реле замыкает ток батареи и приводит в действие электрический звонок; уже первые удары молоточка звонка по трубке восстанавливают прежнее большое сопротивление порошка, и, следовательно, приводят прибор в прежнее чувствительное к электрическим колебаниям состояние.
Предварительные опыты, проведённые докладчиком с помощью небольшой телефонной линии в г. Кронштадте, показали, что воздух действительно иногда подвержен быстрым переменам его потенциала.
Основные опыты изменения сопротивления порошка под влиянием электрических колебаний были показаны докладчиком».
После демонстрации своего радиоприёмника и его действия Попов заявил членам Общества:
«Могу выразить надежду, что мой прибор при дальнейшем усовершенствовании может быть применён к передаче сигналов на расстоянии при помощи быстрых электрических колебаний...»
Через год Александр Степанович на заседании того же Физико-химического общества продемонстрировал передачу и приём первой радиограммы. На этот раз вибратор находился в другом здании. Радиоприёмник же вместо звонка имел самопишущий телеграфный аппарат. Радиоприёмник, принимая сигналы, заставлял работать телеграфный аппарат обычным образом. Председатель собрания взял телеграфную ленту и перевёл точки и тире на буквы, тут же записывая их мелом на доске. Когда запись была окончена, присутствующие в восторге и изумлении прочли: «Генрих Герц». Так была передана и принята первая в мире радиограмма.
Попов продолжал настойчиво трудиться над своим изобретением. Полное отсутствие денежной поддержки тормозило работу. Мешало также и то, что в течение шести лет с мая по октябрь Александр, Степанович вынужден был бросать своё изобретение и уезжать на Нижегородскую ярмарку: Попов заведовал электрическим освещением ярмарки.
Великий русский изобретатель был прав, указывая своему другу на то, что сделанное им открытие принадлежит будущему и не может быть скоро понято и оценено. Насколько это было верно, показывает такой эпизод, кстати характеризующий и те трудные условия,. в которых приходилось работать Попову.
Однажды Александр Степанович обратился через Технический совет к военному министру России с просьбой отпустить ему тысячу рублей на проведение работ. Министр ответил:
— На такую химеру средств отпускать не желаю.
В Техническом совете, правда, нашлись люди более проницательные. Они на свой страх и риск отпустили Попову 250 рублей, которых, конечно, было недостаточно для успешного ведения опытов..
Всё же Попов смог из лабораторий перенести опыты на суда минного отряда, налаживая связь кораблей с берегом. Затем такие же опыты Попов проводил на судах Черноморского флота. Здесь он сделал очень важное открытие. Как-то, отыскивая неисправность в. приёмном устройстве, Попов ввёл в цепь телефонную трубку. Неожиданно она стала принимать сигналы передающей станции. Применение телефонной трубки чрезвычайно упростило беспроволочное телеграфирование.
Попов дал много простых и остроумных решений, начиная с введения антенны и кончая использованием явления резонансов, которое так широко применяется в наших современных приёмниках.
Несмотря ни на какие препятствия, Александр Степанович упорно работал над своим изобретением.
Можно ли после всего этого говорить о случайности этого великого достижения русской научно-технической мысли, русского инженерного искусства?
«Наиболее замечательные и совершенные произведения человеческого духа всегда несут на себе ясный отпечаток творца, а через него и своеобразные черты народа, страны, эпохи», — говорит академик Вавилов в своём докладе о Ломоносове и русской науке.
«История русской науки показывает, что её вершинам, её гениям свойственна особая широта задачи и результатов, связанная, однако, с удивительной почвенностью и реальностью и вместо с тем простотой подхода к решениям.
Эти черты, этот стиль работы, которые мы встречаем и у Менделеева и у Павлова, особенно выразительны у Ломоносова».
Тот же стиль, те же черты, тот же национальный характер творчества мы видим также у изобретателя радио.
Участие Попова в работах по спасению броненосца «Генерал-адмирал Апраксин» вызвало большой интерес к радио. Медленно, но неуклонно оно начало выходить из стадии экспериментов. Считавшие идею беспроволочного телеграфирования помощью электромагнитных волн ни чем иным, как «химерою», представители правящих классов царской России имели скоро возможность убедиться в своей глупости.
Поздней осенью 1899 года новый корабль Русского военно-морского флота броненосец «Генерал-адмирал Апраксин» отправился из Кронштадского порта в кругосветное плавание. Оборудованный по последнему слову военно-морской техники, корабль должен был продемонстрировать миру возрождающуюся мощь русского военно-морского флота.
Но едва корабль вышел в открытое море, как сразу попал в сильный шторм, сбился с курса, потерял управление и к ночи сел на камни близ острова Гогланд. Получив серьёзные повреждения, броненосец не мог сняться с камней собственными силами и затребовал помощи.
Морскому министерству пришлось пережить немало неприятных минут. Положение осложнялось тем, что спасательные работы надо было провести до наступления ледохода, грозившего кораблю гибелью. Кроме того, между островом Гогландом и Кронштадтом, где находилось командование, не было никакой постоянной связи. Прокладка телеграфного кабеля обошлась бы очень дорого и в лучшем случае могла бы закончиться лишь к весне.
В этот критический момент в Морском министерстве вспомнили, что в Кронштадте преподаватель Минных классов Александр Степанович Попов уже несколько лет производит опыты с беспроволочным телеграфированием. Опытам этим, правда, никто не придавал серьёзного значения. Но так как другого выхода не было, решили обратиться к Попову.
Предложение было заманчивым и рискованным. Александру Степановичу никогда не приходилось испытывать свой телеграф на таком большом расстоянии, но в случае удачи его изобретение могло сразу завоевать себе популярность, и он согласился. На организацию этого дела Попов потребовал всего лишь десять тысяч рублей.
После быстро проведённых подготовительных работ, 27 января 1900 года ледокол «Ермак» доставил на остров Гогланд оборудование для станции и группу рабочих во главе с Петром Николаевичем Рыбкиным, сотрудником Попова.
Одновременно начали устанавливать станцию в ближайшем телеграфном пункте — Котке.
Через одиннадцать дней на одной из береговых скал острова Го гланд уже высилась мачта и стоял маленький домик. Вторая станция была также готова, и Гогланд начал передавать сигналы, пытаясь в то же время поймать сигналы Котки.
Участников этого дела мучил вопрос: удастся ли связь на таком расстоянии?
Вскоре Гогланд принял сигналы Котки. Это было величайшим событием в истории беспроволочного телеграфа.
В тот же день было показано миру всё практическое значение нового открытия. Из Котки передали официальное предписание ледоколу «Ермак» выйти в море на поиски 27 рыбаков, унесённых на льдине. «Ермак» немедленно снялся с якоря и к вечеру того же дня разыскал рыбаков и подобрал их на борт.
Этот случай произвёл неизгладимое впечатление на мировую общественность.
Таковы были первые шаги величайшего изобретения конца XIX века.
В 1903 году, перед Русско-японской войной, Морское министерство приступило к оснащению военных кораблей русского флота радиостанциями.
Иным стало и отношение современников к изобретателю. В 1898 году Русское техническое общество присудило Попову премию, а в 1901 году присвоило ему звание почётного члена Общества. В том же году Попов стал профессором физики Электротехнического института и переселился в Петербург.
В сентябре 1905 года Александра Степановича избрали директором института, но избрание это явилось роковым для Попова. В стране назревала революция. Студенческие волнения охватили институт. Правительство Николая II требовало от Попова жёстких и решительных мер, но он отказался применять репрессии против революционно настроенного студенчества. У Попова были постоянные столкновения с начальством, которые он остро переживал. 13 января 1906 года, после бурного объяснения с министром внутренних дел, требовавшим допустить в институт агентов охранки, Александр Степанович внезапно скончался от кровоизлияния в мозг.
Не только у широкой публики, но и среди некоторых учёных в те времена создалось искусственно поддерживаемое впечатление, что изобретателем беспроволочного телеграфа является не Попов, а итальянец Маркони. Для установления истины Русское физико-химическое общество в 1908 году создало специальную авторитетную комиссию под председательством профессора Хвольсона. Эта комиссия детально, рассмотрела вопрос, познакомилась со всеми имевшимися документами и постановила, что «Попов по справедливости должен "быть признан изобретателем телеграфии без проводов помощью электрических волн».
Великий советский народ с глубокой признательностью чтил память своего выдающегося сына, изобретение которого стало неотъемлемой частью его жизни, труда и быта.

Рекомендовать эту статью

Термины, пояснения и исторические справки

Новости из интернета

  

Места на карте, упоминающиеся на сайте 1520mm.ru

Будьте в курсе наших новостей


© 2002—2017 Nicos
Страница сгенерирована за 0,005 сек.
Rambler's Top100 Яндекс.Метрика