Изобретению радио человечество обязано великому русскому ученому Александру Степановичу Попову.

Биография Попова А. С. — великого изобретателя радио

А. С. Попов, человек, которому выпало счастье открыть новую эру в развитии науки и техники -эпоху радиоэлектроники, родился 100 лет назад, 16 марта 1859 года, в небольшом уральском поселке Турьинские Рудники. Среднее образование он получил в Пермской духовной семинарии. Окончив семинарию, А. С. Попов поступил в Петербургский университет на физико-математический факультет и увлекся электротехникой. По окончании университета со степенью кандидата Александр Степанович был оставлен при факультете для подготовки «к профессорскому званию».

Год спустя А. С. Попов был приглашен на преподавательскую работу в кронштадтский Минный офицерский класс. Там он проработал 18 лет, с 1883 по 1901 год.

В этом передовом электротехническом заведении достигли наивысшего расцвета педагогические способности Попова и его блестящий талант физика-экспериментатора.

Все свое свободное время Александр Степанович отдавал науке - следил за новинками, ставил опыты, выступал с публичными лекциями.

Александр Попов и радио

7 мая 1895 года. Петербург. Русское физико-химическое общество. А. С. Попов, уже хорошо известный в ученой среде, выступает с докладом «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям».

Подчеркнуто скромное название. Негромкий, лишенный внешней аффектации голос. Скупые жесты. А под конец одна лишь фраза:

«В заключение могу выразить надежду, что мой прибор, при дальнейшем усовершенствовании его, может быть применен к передаче сигналов на расстояние при помощи быстрых электрических колебаний…»

Всего одна фраза. И, пожалуй, никто из присутствовавших не осознал ее значимости. Не понял, что это - рождение новой эпохи, предтеча грандиозных научных свершений.

Из истории радио

С давних пор люди мечтали о таком средстве, которое позволяло бы им поддерживать между собой связь на любом расстоянии.

Историки рассказывают, что еще во времена римского императора Юлия Цезаря, жившего до нашей эры, существовало некое подобие телеграфа — первая веха в истории радио . Депеши передавались с помощью факелов, по условной азбуке. Например, взмах факелом вверх означал: «приближается враг», движение факела вправо: «все спокойно» и т. д. Сигналы передавались по цепочке от одного поста к другому.

А как быть в плохую погоду, в туман? В этом случае «телеграф» Цезаря, как и более поздние системы оптического телеграфа, оказывался бессилен.

Шли годы. Создавались изумительные произведения искусства, воздвигались дворцы, делались открытия. Человек пытливо изучал окружающий мир, познавал законы природы. А мечта о чудесном средстве связи еще много столетий оставалась всего лишь прекрасной мечтой.

Но вот ученые открыли электричество — и это вторая веха в истории радио. Сразу же возникла мысль: нельзя ли использовать его в качестве своеобразного «почтальона», разносящего депеши с молниеносной быстротой? Оказалось - можно. По проводам научились передавать условные электрические сигналы, а затем и живую человеческую речь. Города не по дням, а по часам стали покрываться густей сетью телефонных линий; вдоль дорог потянулись вереницы телеграфных столбов — третья веха истории радио.

И все-таки телеграф и телефон не удовлетворяли многим требованиям человека. Они сносно служили в городах, обеспечивали связь между населенными пунктами, и все. Вырваться на широкий простор не удавалось - мешали провода, эти проволочные путы, связывавшие новое средство связи по рукам и ногам. Моряки, землепроходцы, воздухоплаватели оставались в прежнем положении- они, как и раньше, были отрезаны от окружающего мира, предоставлены самим себе,

В конце девятнадцатого века, когда электротехника достигла уже довольно высокого уровня, ученые начали все чаще задумываться: а нельзя ли освободить телеграф и телефон от их пут, обойтись вовсе без проводов? Многие выдающиеся физики того времени пытались решить эту головоломку и отступали. Да возможна ли вообще беспроволочная связь?

Изобретение Поповым радио

В 1889 году А. С. Попов присутствовал на очередном заседании Русского физико-химического общества во время опытов с электромагнитными волнами - быстрыми электрическими колебаниями, распространяющимися в пространстве со скоростью света (около 300 000 километров в секунду). Существование таких волн теоретически предсказал английский ученый Максвелл, а немецкий физик Герц обнаружил их опытным путем. Однако эти крупные ученые считали, что электромагнитные волны не имеют практического значения.

Зал заседания был затемнен. На кафедре, в тусклом свете керосиновой лампы, поблескивали два жестких рефлектора. Внутри одного из них, на близком расстоянии друг от друга, виднелись два металлических шарика, от которых шли провода к источнику электричества. Это был вибратор — прибор, «вырабатывающий» электромагнитные волны. Внутри другого рефлектора также находились два металлических шарика. Их соединяла проволочная дуга. Этот прибор - резонатор - предназначался для улавливания электромагнитных волн.

Опыт начался в полной темноте. Между шариками вибратора, соединенными с источником электричества, вспыхнула крошечная голубоватая искорка. В тот же момент между шариками резонатора появилась ответная искра. Она была настолько слаба, что присутствовавшим приходилось по очереди рассматривать ее через увеличительное стекло.

Искорка в резонаторе порождалась электромагнитными волнами. И Александр Степанович Попов задумал использовать их для беспроволочной связи.

Прошло шесть лет. Шесть лет настойчивых поисков, упорного каждодневного труда. Но зато слова «беспроволочная связь», наконец, обрели реальный смысл, из бесплотной мечты превратились в законченную техническую идею.

Вот почему 7 мая 1895 года , когда эта идея сделалась достоянием человечества, считают днем рождения радио .

А спустя еще один год - 24 марта 1896 года - А. С. Попов продемонстрировал перед учеными первую в мире беспроволочную телеграфную связь. В физическом кабинете Петербургского университета был установлен приемник, а на расстоянии 250 метров от него, в здании университетской химической лаборатории, находился передатчик, которым управлял П. Н. Рыбкин, ассистент Попова.

Вот что рассказывал впоследствии один из очевидцев этого исторического события - профессор О. Д. Хвольсон:

«Передача происходила таким образом, что буквы передавались по азбуке Морзе, притом знаки были ясно слышны. У доски стоял председатель физического общества профессор Ф. Ф. Петрушевский, имея в руках бумагу с ключом азбуки Морзе и кусок мела. После каждого передаваемого знака он смотрел на бумагу и затем записывал на доске соответствующую букву. Постепенно на доске получились слова: «Генрих Герц». Трудно описать восторг многочисленных присутствовавших и овации А. С. Попову…»

Уже в следующем, 1897 году дальность действия беспроволочного телеграфа превысила 5 километров. Жизнеспособность нового средства связи была доказана. Великое русское изобретение Поповым радио начало свое триумфальное шествие по миру. Но в условиях царской России А. С. Попов не имел достаточной поддержки; не хватало средств, приходилось кустарничать. А заграницей ловкие дельцы вроде Маркони спешили воспользоваться плодами великого открытия. Строились заводы, возникали фирмы, дело ставилось на широкую коммерческую ногу.

Впоследствии русский физик В. В. Лермантов с горечью писал: «У нас прививается только то, что приходит из-за границы, хотя бы оно и было изобретено в России,- вот почему имя А. С. Попова стало известно после работ Маркони, и он получил честь считаться не просто первым изобретателем беспроволочного телеграфа, а первым изобретателем телеграфа Маркони».

Да, царское правительство не оценило по достоинству А. С. Попова, не отстояло его приоритет. Однако русские ученые, передовая часть русской интеллигенции, отдали должное колоссальной научной заслуге изобретателя радио.

В 1901 году Александр Степанович стал профессором Электротехнического института, ему было присвоено почетное звание инженер-электрика. А 28 сентября 1905 года он был единогласно избран директором института.

На этом посту А. С. Попов показал себя прогрессивным и свободолюбивым человеком, патриотом своего отечества.

Последние дни А. С. Попова

…Отгремела резолюция 1905 года. Наступило время махровой реакции. И в эти черные для России дни Александр Степанович поднял голос протеста против самодержавного произвола. В октябре 1905 года он подписывает решение совета, в котором говорится:

«По мнению профессоров и преподавателей института, свобода собраний составляет насущную потребность и неотъемлемое право всего населения…

Всякое насильственное вторжение властей в жизнь института не может дать успокоение, а только ухудшит положение дела. Успокоение учебных заведений может быть достигнуто только путем крупных политических преобразований, способных удовлетворить общественное мнение всей страны.

Такими преобразованиями, по мнению нижеподписавшихся, являются: немедленные и безусловные гарантии свободы собраний, свободы слова и неприкосновенности личности, немедленный созыв Учредительного собрания, отмена смертной казни…».

Последующие дни Александра Степановича были полны трагических переживаний. От него требовали объяснений, ему угрожали, но он не отступил ни на шаг. После одного, особенно бурного, разговора с градоначальником А. С. Попов почувствовал себя плохо и, проболев два дня, скончался от кровоизлияния в мозг.

Это произошло 13 января 1906 года (31 декабря 1905 года по старому стилю) в 5 часов дня. И это последняя дата в биографии Попова — великого изобретателя радио.

Великий русский ученый покоится на Волковом кладбище в Ленинграде.

24 января 1906 года, открывая экстренное заседание физического отделения Русского физико-химического общества, председателем которого незадолго перед этим был избран А. С. Попов, его заместитель сказал:

«Александр Степанович Попов, который должен был теперь, с января, занять здесь место нашего председателя,- новая жертва современных невыносимо тяжелых условий жизни в России».

…Прошло более века. Ежегодно 7 мая мы празднуем День радио . Именем великого изобретателя названы улицы городов; оно присвоено многим учебным заведениям. Но, пожалуй, самый лучший памятник Александру Степановичу Попову - грандиозное развитие, которое получило его изобретение. На самом деле, современная жизнь немыслима без изобретения радио Поповым .

В России одним из первых занялся изучением электромагнитных волн преподаватель офицерских курсов в Кронштадте Александр Степанович Попов. Начав с воспроизведения опытов Герца, он затем использовал более надежный и чувствительный способ регистрации электромагнитных волн.

7 мая 1895 г. на заседании Русского физико-химического общества в Петербурге А. С. Попов продемонстрировал действие своего прибора, явившегося, по сути дела, первым в мире радиоприемником. . Ныне он ежегодно отмечается в нашей стране.

Как же происходило изобретение радио Поповым?

В качестве детали, непосредственно “чувствующей” электромагнитные волны, А.С. Попов применил когерер (от лат. - “когеренция” - “сцепление”). Этот прибор представляет собой стеклянную трубку с двумя электродами. В трубке помещены мелкие металлические опилки.

Действие прибора основано на влиянии электрических разрядов на металлические порошки. В обычных условиях когерер обладает большим сопротивлением, так как опилки имеют плохой контакт друг с другом. Пришедшая электромагнитная волна создает в когерере переменный ток высокой частоты. Между опилками проскакивают мельчайшие искорки, которые спекают опилки. В результате сопротивление когерера резко падает (в опытах А.С. Попова со 100000 до 1000 - 500 Ом, то есть в 100-200 раз). Снова вернуть прибору большое сопротивление можно, если встряхнуть его. Чтобы обеспечить автоматичность приема, необходимо для осуществления беспроволочной связи, А.С. Попов использовал звонковое устройство для встряхивания когерера после приема сигнала.

Срабатывало реле, включался звонок, а когерер получал “легкую встряску”, сцепление между металлическими опилками ослабевало, и они были готовы принять следующий сигнал.

Чтобы повысить чувствительность аппарата, А.С. Попов один из выводов когерера заземлил, а другой присоединил к высоко поднятому куску проволоки, создав первую приемную антенну для беспроволочной связи. Заземление превращает проводящую поверхность земли в часть открытого колебательного контура, что увеличивает дальность приема.

Хотя современные радиоприемники очень мало напоминают приемник А.С. Попова, основные принципы их действия те же, что и в его приборе. Современный приемник также имеет антенну, в которой приходящая волна вызывает очень слабые электромагнитные колебания. Как и в приемнике А. С. Попова, энергия этих колебаний не используется непосредственно для приема. Слабые сигналы лишь управляют источниками энергии, питающими последующие цепи. Сейчас такое управление осуществляется с помощью полупроводниковых приборов.

Труд Попова

А.С. Попов продолжал настойчиво совершенствовать приемную аппаратуру. Он ставил своей непосредственной задачей построить прибор для передачи сигналов на большие расстояния.

Вначале радиосвязь была установлена на расстоянии 250 м. Неустанно работая над своим изобретением, Попов вскоре добился дальности связи более 600 м. Затем на маневрах Черноморского флота в 1899г. ученый установил радиосвязь на расстоянии свыше 20 км, а в 1901 г. дальность радиосвязи была уже 150км. Важную роль в этом сыграла новая конструкция передатчика. Искровой промежуток был размещен в колебательном контуре, индуктивно связанном с передающей антенной и настроенном с ней в резонанс. Существенно изменились и способы регистрации сигнала. Параллельно звонку был включен телеграфный аппарат, позволивший вести автоматическую запись сигналов. В 1899 г. была обнаружена возможность приема сигналов с помощью телефона. В начале 1900 г. радиосвязь была успешно использована во время спасательных работ в Финляндском заливе. При участии А. С. Попова началось внедрение радиосвязи на флоте и в армии России.

Продолжая опыты и совершенствуя приборы, А.С. Попов медленно, но уверенно увеличивал дальность действия радиосвязи. Через 5 лет после постройки первого приемника начала действовать регулярная линия беспроволочной связи на расстоянии 40 км. благодаря радиограмме, переданной по этой линии зимой 1900г. , ледокол “Ермак” снял со льдины рыбаков, которых шторм унес в море. Радио, начавшее свою практическую историю спасением людей, стало новым прогрессивным видом связи XX в.

За границей усовершенствование подобных приборов проводилось фирмой, организованной итальянским инженером Г. Маркони. Опыты, поставленные в широком масштабе, позволили осуществить радиотелеграфную передачу через Атлантический океан.

Радио - одно из самых значимых достижений человеческого разума конца 19 века. А начало развития радиотехники неразрывно связано с именем Александра Степановича Попова, которого в России считают изобретателем радио. Сегодня со дня его рождения исполняется 150 лет.

Русский ученый Александр Попов родился в поселке Турьинские рудники, сейчас - город Краснотурьинск Свердловской области в семье священника Степана Петрова Попова и его жены Анны Степановны.

Учился в Далматовском, а затем Екатеринбургском духовных училищах. В 1877 году с отличием окончил общеобразовательные классы в Пермской духовной семинарии. После этого поступил на физико-математический факультет Петербургского университета. Учась в университете, был ассистентом на лекциях по физике, работал экскурсоводом в Первой электротехнической выставки в Санкт- Петербурге, в 1881-1883 годах работал монтером электростанции в товариществе "Электротехник".

В 1882 году защитил диссертацию "О принципах магнито- и динамо-электрических машин постоянного тока" и получил ученую степень кандидата наук. На следующий год ученый совет университета решил оставить его при университете для подготовки к профессорскому званию.

Александр Степанович занимался и преподавательской деятельностью, в частности читал лекции и вел практические занятия в Кронштадте в Минном офицерском классе (МОК) Морского ведомства.

В апреле 1887 года Попов был избран членом Русского физико-химического общества (РФХО), в 1893-м вступил в Русское техническое общество (РТО).

Он много путешествовал - не только по России. Так, в том же 1893 году был на Всемирной промышленной выставке в Чикаго (США). Посетил Берлин, Лондон и Париж, где знакомился с деятельностью научных учреждений.

Точка отсчета

Основной вехой в деятельности Попова стало создание им радиоприемника и системы радиосвязи. В 1895 году он изготовил когерентный приемник, способный принимать на расстоянии без проводов электромагнитные сигналы различной длительности. Собрал и испытал первую в мире практическую систему радиосвязи, включающую искровой передатчик Герца собственной конструкции и изобретенный им приемник. В ходе опытов также была обнаружена способность приемника регистрировать электромагнитные сигналы атмосферного происхождения.

В том же году Попов выступил на заседании РФХО с докладом "Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям", во время которого и продемонстрировал работу аппаратуры беспроводной связи. Пять дней спустя в газете "Кронштадтский вестник" было опубликовано первое сообщение об успешных опытах Попова с приборами для беспроводной связи.

В 1898 году началось промышленное производство корабельных радиостанций Попова фирмой Э. Дюкрете в Париже. Созданная по инициативе ученого кронштадтская радиомастерская - первое радиотехническое предприятие России, с 1901 года приступила к выпуску аппаратуры для Военно-Морского флота. В 1904 году петербургская фирма "Сименс и Гальске", немецкая фирма Telefunken и Попов совместно организовали "Отделение беспроволочной телеграфии по системе А. С. Попова".

В 1901 году Александр Степанович Попов стал профессором физики в Электротехническом институте императора Александра III. В 1905 году по решению Ученого совета стал первым избранным директором института.

Вообще, нужно отметить, что деятельность Попова как ученого и изобретателя была высоко оценена и в России, и за границей еще при жизни. Ему была присуждена премия РТО, Высочайше пожалована премия "за непрерывные труды по применению телеграфирования без проводов на судах флота", он был награжден Большой золотой медалью Всемирной промышленной выставки в Париже(1900), орденами Российской империи, избран почетным членом РТО, почетным инженером-электриком и президентом РФХО.

После его смерти 13 января 1906 года в России был создан фонд и учреждена премия его имени. В 1945 году был учрежден праздник - День радио, отмечаемый 7 мая, учреждены знак "Почетный радист" и Золотая медаль АН СССР имени А. С. Попова, именные премии и стипендии. Также именем Попова названы малая планета, объект лунного ландшафта обратной стороны Луны, Центральный музей связи и улица в Петербурге, НИИ радиоприема и акустики, теплоход. Ему воздвигнуты памятники в Санкт-Петербурге, Екатеринбурге, Краснотурьинске, Котке (Финляндия), Петродворце, Кронштадте, на острове Гогланд.

А в 2005 году Международный институт инженеров электротехники и электроники (IEEE) установил в Санкт-Петербургском государственном электротехническом университете "ЛЭТИ" мемориальную доску в память об изобретении радио Поповым. Таким образом международным общественным признанием организация подтвердила приоритет Александра Степановича Попова в изобретении радио.

Впрочем, вопрос, кто же на самом деле изобрел радио, вызывает споры до сих пор. Главный "конкурент" русского ученого - итальянский радиотехник и предприниматель Гульельмо Маркони (1874-1937), который в 1896 году получил патент на "усовершенствование в передачи электрических импульсов и сигналов и аппаратуры для этого".

Именно ему, а также немецкому инженеру Карлу Фердинанду Брауну , досталась в 1909 году, уже после смерти Попова, Нобелевская премия "за работы по созданию беспроволочного телеграфа". Еще один претендент на звание изобретателя радио - Никола Тесла, серб, переехавший на ПМЖ в США.

Материал подготовлен интернет-редакцией www.rian.ru на основе информации РИА Новости и открытых источников

Изучая электромагнитные колебания, исследователи совершали открытия, которые кардинально меняли представления о природе. Историки науки столкнулись с проблемой: как определить год изобретения радиосвязи? Начало практического использования беспроводной коммуникации стало точкой отсчета истории радио.

Радиосвязью называется передача определенного объема данных с помощью электромагнитных волн.

Для отправки сообщения передатчик формирует несущую волну, которая обрабатывается информационным материалом.

Модулированный сигнал через антенну отправляется в пространство как радиоволна.

В радиоприемнике сигналы, которые уловила приемная антенна, принимаются детектором. Происходит настройка на частоту искомой несущей волны. С помощью фильтров отсекаются лишние сигналы и помехи, улучшается качество воспроизведения принимаемой информации.

Радиоволны перемещаются в вакууме и в газообразной среде. Жидкости и твердые тела создают преграду на пути электромагнитного излучения. Электромагнитные волны распространяются со скоростью света.

Это интересно! В природе электромагнитные возмущения производит грозовая деятельность атмосферы.

Радиосвязь применяется в телевизионных трансляциях и радиовещании, обеспечивает стационарную и мобильную телефонию, используется в навигации и радиолокации. Компьютерные сети без проводов организованы по принципу распространения электромагнитных волн.

Названия радиоволн зависят от используемого частотного диапазона:

• сверхдлинные волны осуществляют связь с подводными лодками;
• длинные волны используют в радиовещании и навигации;
• средние и короткие волны обеспечивают радиосвязь и телевидение;
• ультракороткие волны помогают организовать радиорелейную и мобильную связь;
• сантиметровые волны способны разогревать продукты бесконтактным способом;
• миллиметровые волны применяют в полицейских радарах и в медицине для терапевтического лечения.

Функциональная схема радио

Шаг за шагом

Точно не установлено, в каком году датчанин Г. К. Эрстед и американец Дж. Генри отметили влияние провода, по которому пропущен электроток, на лежащий рядом компас.

В 1845 году английский экспериментатор М. Фарадей создает учение об электромагнитном поле, которое через два десятилетия Дж. Максвелл описал математическим уравнением. Электромагнитное возмущение, распространяющееся в пространстве, получило название волны.

В 1866 году американский стоматолог М. Лумис обратил внимание на взаимодействие двух электропроводов, поднятых в воздух бумажными змеями. Через два года опыт был повторен перед конгрессменами США. Расстояние между проводниками составляло 14 миль.

В 80-х годах XIX века Д. Хьюз с помощью индукционной катушки научился обнаруживать электрические сигналы на расстоянии нескольких сот ярдов. Н. Стабблфилд и А. Долбер вместо телеграфного провода, соединяющего приемник с передатчиком, придумали использовать поверхность земли. Дж. Ф. Фитцджеральд занимался только теоретическими выкладками беспроводной передачи электромагнитных сигналов.

Ученые констатировали присутствие и распространение радиоволн в атмосфере. Приборы, созданные изобретателями, всего лишь фиксировали наличие электромагнитных колебаний. Однако о беспроводной передаче информации речь не велась.

Полезное видео: изобретение радио — принципы радиосвязи

Кто первый?

Возможность генерировать импульсы высокого напряжения, которые посылаются в окружающее пространство, предоставляла индукционная катушка Г. Румкорфа, запатентованная в 1851 году.

В 90-х годах позапрошлого столетия немец Г. Герц конструирует вибратор – прообраз антенны, а француз Э. Бранли изобретает когерер, регистрирующий электромагнитные колебания. Эти устройства легли в основу создания беспроводной связи между удаленными пунктами.

А. С. Попов

16 марта 1859 года в семье Поповых родился четвертый ребёнок. Родители назвали сына Александром. С 1869 по 1873 год мальчик обучался в Екатеринбургском духовном училище.

В это время Саша приобретает навыки в токарном, слесарном и столярном деле, которые пригодятся в будущей работе. Затем последовало обучение в духовной семинарии города Перми, которую юноша окончил с отличием в 1877 году.

В сентябре этого года юношу зачисляют на факультет физики и математики университета в Петербурге, который он закончил с кандидатской степенью в 1882 году. Александр черпал знания на лекциях математика П. Л. Чебышева, физика Ф. Ф. Петрушевского, химиков А. М. Бутлерова, Д. И. Менделеева.

В университете молодой человек увлекается электричеством и магнетизмом. Будущий ученый изучает вопросы, связанные с электротехникой, знакомится с новинками телеграфных аппаратов. В 1880 году активно участвует в организации освещения улиц и площадей Северной столицы.

В 1883 году Попов переезжает в Кронштадт, где читает лекции по математике в Минных офицерских классах. Одновременно в хорошо оснащенных лабораториях учебного заведения начинаются исследования по теме распространения электромагнитных волн.

7 мая 1895 года на заседании Русского физико-химического общества А. С. Попов зачитывает доклад, который сопровождает демонстрационными опытами. Научный труд со схемой конструкции отпечатали в типографии Т. И. Демакова и разослали в крупнейшие университеты того времени.

На следующий год изобретатель представляет рацию, к которой подсоединен телеграфный аппарат. Ученый, которому помогал П. Н. Рыбкин, осуществляет первую в мире беспроводную передачу телеграммы, состоявшую из слов «Генрих Герц». Расстояние между приемником и передатчиком составляло 270 метров.

Адмирал Макаров высоко оценил значение изобретения для российского флота. Академик Менделеев указывает на практическую пользу, которую начинают приносить научные изыскания. В 1899 году ледокол «Ермак», на котором установили радиостанцию, освободил из ледового плена 11 кораблей, попавших в беду в Балтийском море.

Изобретатель радио скончался от инсульта в последний день 1905 года. Похоронен А. С. Попов на Волковом кладбище Санкт-Петербурга. Участок, где находится могила ученого, носит название «Литературных мостков» и известен захоронениями знаменитых личностей Российского государства.

Интересным и познавательным будет посещение музея ученого в Санкт-Петербурге на улице профессора Попова, д. 5. Экскурсия на Волково кладбище, расположенное в 200 метрах от станции метро «Волковская», позволит прикоснуться к истории России.

Филиал краеведческого музея в Екатеринбурге рассказывает об истории радиовещания. Визит в Музей радио, расположенного по адресу ул. Розы Люксембург, д. 9/11, обогатит знаниями о возникновении и развитии радио.

Гульельмо Маркони

Итальянский аристократ Джузеппе Маркони был женат на Энни Джеймсон, внучке создателя знаменитого бренда ирландского виски. В этом браке 25 апреля 1874 года родился Гульельмо Маркони. Любящий отец, мечтавший о юридической карьере мальчика, заботился о хорошем образовании наследника.

Частные преподаватели, нанятые щедрым землевладельцем, качественно выполнили работу. В 13 лет юноша стал студентом технического института в Ливорно.

В 1894 году Маркони поступает в университет Болоньи, где знакомится с трудами Максвелла, Бранли, Герца. Под руководством Аугусто Риги, изучавшим явления электромагнетизма, Гульельмо экспериментирует с беспроводной сигнализацией.

Через два года Маркони собирает аппарат, состоявший из передатчика Герца и приемника Попова. Конструкция заинтересовала английского физика и коммерсанта У. Г. Приса. Создается акционерное общество, которое занималось усовершенствованием прибора.

К работе над радиостанцией итальянский предприниматель привлекает авторитетных ученых. Предложение было сделано и А. С. Попову. Русский ученый с достоинством отказался.

Пальма первенства

В конце XIX века ученые разных стран исследовали распространение электромагнитных колебаний. Радиоволны стали фактом фундаментальной науки. Применением радио на практике занимались Попов и Маркони. Хронология событий помогает определить первооткрывателя, и когда появилось радио:

1. 1895 год. 7 мая русский изобретатель официально демонстрирует действующий аппарат в присутствии ученых с мировыми именами. Итальянец показывает работу устройства в имении отца близким друзьям, которые не определяют точную дату события.
2. 1896 год. 24 марта Попов передает первую радиограмму. 2 июня Маркони подает заявку на патент, а 2 сентября впервые публично показывает работу аппаратуры на юге Англии. Вопрос, в каком году появилось радио, считается решенным.

Приоритет изобретения радио Поповым не отрицали Э. Бранли и О. Лодж – ученые, сделавшие первые шаги в исследовании электромагнетизма.

Обратите внимание! Пальму первенства отдает Попову и наставник студента Маркони — итальянец А. Риги.

Разные цели управляли поступками изобретателей. Попова, который изобрел радио и применил антенну, интересовали научные результаты и возможность использования радиосвязи для блага человечества. Маркони, когда появилось радио, заботился о личном обогащении и стремился к продвижению товара на рынок.

Полезное видео: история развития радио

Вывод

Трудно не согласиться с лидером большевиков В. Ульяновым (Лениным), который назвал радио газетой без бумаг и без расстояний. Изобретение радио Поповым означало огромный шаг в познании природных явлений. Неоценима и практическая польза радиосвязи в повседневной жизни человека.

Кандидат технических наук Д. МЕРКУЛОВ.

После публикации в журнале статьи, посвященной 110-летию изобретения радио (см. "Наука и жизнь" № ), в редакцию пришло письмо читателя, в котором он высказал упрек в том, что среди ученых и инженеров, внесших основной вклад в появление и развитие радиосвязи, не упомянут выдающийся электротехник Н. Тесла.

Н. Тесла около созданной им спиральной катушки "резонанс-трансформатора".

Наука и жизнь // Иллюстрации

"Резонанс-трансформатор" Теслы не сохранился, но по схеме (а) и описанию прибора удалось с помощью компьютера воссоздать его внешний вид (б) с размерами в сантиметрах.

Титульный лист заявки Г. Маркони 1896 года. В начале упоминается о передаче электромагнитных колебаний по воздуху, воде, земле. В исправленной заявке 1897 года указывается только одна среда распространения радиоволн - эфир.

СОПЕРНИК ЭДИСОНА

Американский инженер сербского происхождения Никола Тесла (1856-1943) по числу изобретений мирового значения мог бы конкурировать с Т. А. Эдисоном. Кстати, одно время они работали вместе, но затем разошлись - Эдисона привлекали только те области техники, где можно было извлечь материальную выгоду, а Теслу в первую очередь интересовали проблемы, которые трудно решить. Еще в 1891 году он разработал электрическую схему и сконструировал устройство, названное им "резонанс-трансформатором" и предназначенное для передачи на расстояние электрической энергии без помощи проводов. По сути - это высокочастотный автогенератор, вырабатывающий электрическое напряжение амплитудой до нескольких миллионов вольт. Тесла предложил несколько вариантов генератора, отличающихся рабочими частотами и величиной полезного сигнала. Общим же во всех конструкциях было наличие выходного трансформатора, состоящего из двух катушек с индуктивной связью без сердечника. Первичная обмотка трансформатора была намотана из нескольких витков толстого провода, и, чтобы во вторичной обмотке получить высокое напряжение, она содержала тысячи витков. Первичная обмотка через разрядник подключалась к конденсатору, заряжаемому от катушки Румкорфа, а позже - от сетевого трансформатора до нескольких тысяч вольт. При разряде конденсатора через искровой промежуток возникал мощный электромагнитный импульс, который можно было принять на довольно большом удалении от генератора. Частота генератора зависела в основном от параметров (R, L, C) входной цепи трансформатора, а в качестве нагрузки выступали антенна и заземление.

Сам Н. Тесла не предполагал использовать "резонанс-трансформаторы" для беспроводной связи. Он собирался с их помощью передавать на большие расстояния электроэнергию, используя электромагнитные волны частотой в сотни килогерц. несколько позже он даже признавался финансировавшему некоторые его работы банкиру Дж. Моргану, что его больше интересует беспроводная передача энергии на большие расстояния и меньше - решение вопросов связи, хотя идею "телеграфа без проводов" он не отвергал и понимал, что ее можно реализовать путем переноса электромагнитных колебаний. В сентябре 1897 года Н. Тесла начал оформление патента (№ 645576, США) на приемопередающее устройство, дистанционно управляющее атакующим плавающим аппаратом (например, торпедой). Несколько позже он демонстрировал его в действии на выставках.

Определенно можно утверждать, что радиотехника как наука появилась с первыми работами Н. Теслы. Для огромного парка радиоаппаратуры до сих пор в соответствии с его идеями разрабатывают высокочастотные генераторы и волновые радиопередатчики.

АУ, ИНОПЛАНЕТЯНЕ!

Несомненно очень талантливый инженер, Н. Тесла в то же время часто впадал в мистику. Так, одно время ему казалось, что он общается с представителями инопланетного разума. Однажды, в начале ХХ века, ему якобы удалось принять сигналы с планеты, вращающейся вокруг далекой звезды.

Интересно, что позже вполне рационально мыслящие люди потратили массу усилий и средств, пытаясь принять сигналы из космических глубин. Им казалось, что в нашей и иных галактиках обитают бесчисленные цивилизации. Однако успехов в установлении контактов пока что не больше, чем в попытках связи с потусторонним миром.

По-видимому, данный род деятельности все же не имеет перспектив. Даже если на Земле примут некий упорядоченный сигнал, то, во-первых, вряд ли удастся его расшифровать, а во-вторых, расстояния до областей вселенной, где могла бы существовать разумная жизнь, исчисляются сотнями и тысячами световых лет, следовательно, никакой обмен информацией со столь далекими мирами практически невозможен.

ОТ ГРОЗОУКАЗАТЕЛЯ К ПРИЕМУ ТЕКСТА

После лабораторных опытов Г. Герца в начале 1880-х годов с электромагнитными волнами идея беспроводного телеграфа стала реальной перспективой, хотя многие не видели в ней большой надобности: в Европе и Америке проводной связью были охвачены целые страны, и работала она вполне надежно. Однако кабели нельзя было протянуть к морским судам и в труднодоступные места. Дорого стоила и их прокладка, например через водные преграды.

К началу 1890-х годов уже был известен прибор, способный реагировать на электромагнитное излучение радиодиапазона. С ним много экспериментировал известный французский физик Э. Бранли. Детектором в приемнике служил когерер, еще в середине XIX века применявшийся в различных конструкциях грозоуказателей. Когерер представлял собой трубку, заполненную металлическими опилками, с выведенными наружу контактами. Когерер довольно плохо проводил электрический ток, но под действием сильного электромагнитного поля электрическое сопротивление резко падало. Чтобы вернуть когерер в исходное состояние, его нужно было встряхнуть.

Преподаватель Морского инженерного училища Александр Степанович Попов усовершенствовал когерер: он включил в его цепь электромагнитный звонок и укрепил его так, чтобы молоточек звонка при работе постукивал по трубке когерера. Получился приемник электромагнитных колебаний, способный улавливать не только импульсы, но и непрерывный сигнал. На заседании Русского физико-химического общества (РФХО), проходившем в Санкт-Петербурге 7 мая (25 апреля) 1895 года, Попов продемонстриро вал свое изобретение, выступив с докладом "Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям". Для повышения чувствительности приемника к нему присоединили антенну длиной около 2,5 метра. В качестве источника электромагнитных колебаний был использован вибратор Герца.

Менее чем через год, 24 (12) марта 1896 года, то есть 110 лет назад, на очередной сессии РФХО с помощью аппаратуры Попова была передана первая текстовая радиограмма. На заседании, которое проходило в физическом кабинете Санкт-Петербургского университета, присутствовали известные ученые-физики, преподаватели университета, руководители военно-морского ведомства. П. Н. Рыбкин, ассистент А. С. Попова, находился на расстоянии 250 метров в здании химического факультета и передавал кодированные сигналы. В качестве источника электромагнитных колебаний использовался вибратор Герца с катушкой Румкорфа. Текст передаваемой радиограммы присутствующим был неизвестен. Кстати, к выходу разработанного Поповым приемника можно было подключать регистрирующие устройства, например самопишущий прибор братьев Ришар или телеграфный аппарат Морзе. Появлявшиеся на ленте аппарата знаки расшифровывал учитель А. С. Попова Ф. Ф. Петрушевский и записывал их мелом на доске. По окончании передачи на доске появилась запись, состоящая из двух слов: "HEINRICH HERTZ". Таким образом русский изобретатель отдал должное великому ученому-физику, впервые исследовавшему электромагнитные волны.

Подробное описание всего происходившего на этой сессии РФХО содержится в многочисленных свидетельствах и опубликованных мемуарах участников события, в том числе П. Н. Рыбкина. Кроме того, есть документы с описанием его экспериментов.

А. С. Попов сразу понял, какое практическое значение имеет его изобретение, и предложил использовать беспроводную связь для оперативной связи с кораблями в Балтийском море и Финском заливе, для получения сообщений от судов, терпящих бедствие.

Правоту Попова подтвердили события, произошедшие несколько лет спустя. В ноябре 1899 года сел на мель броненосец "Генерал-адмирал Апраксин". Команда крейсера "Адмирал Нахимов" заметила терпящий бедствие корабль и по радио сообщила о происшествии в Санкт-Петербург. На помощь броненосцу вышли корабли, и "Генерал-адмирал Апраксин" был спасен. В начале 1900 года на Балтике в открытое море унесло льдину с пятьюдесятью рыбаками. Благодаря принятому сигналу бедствия их удалось вызволить из беды. В суровых зимних условиях радиоаппаратура Попова проработала почти три месяца. Всего принято и отправлено 440 радиограмм. За методическое и административное руководство работами А. С. Попова наградили премией в 33 тысячи рублей (примерно миллион долларов по нынешнему курсу).

По существу, разработанные Поповым и его сотрудниками аппаратура беспроводной связи и методика ее применения стали началом коренного переворота в жизни нашей цивилизации. Приоритет А. С. Попова в изобретении радио окончательно признали век спустя, и в ознаменование 100-летия этого события ЮНЕСКО объявило 1995 год Всемирным годом радио.

СКОЛЬКО ВЕРЕВОЧКЕ НИ ВИТЬСЯ…

Но вернемся в 1895 год. Летом сообщение о работах А. С. Попова поступило в Италию в Университет города Болонья (эти документы до сих пор хранятся там в библиотеке), и с ними познакомился профессор А. Риги. В конце 1895 - начале 1896 года лекции А. Риги по физике и приему электромагнитных возмущений посещал вольнослушатель Г. Маркони.

К слову, родившийся в 1874 году Г. Маркони был довольно молод и как специалист по радиотехнике совсем неизвестен. Не существует ни одного документа, подтверждающего его причастность к работам по физике и электротехнике. Однако 2 июня 1896 года Г. Маркони подал в Англии предварительную заявку № 12039 на патент "Усовершенствования в передаче электрических импульсов и сигналов и в аппаратуре для этого". В самом начале заявки указано, что "сопровождающие данное изобретение электрические проявления и действия передаются по воздуху, земле или воде путем электрических колебаний высокой частоты".

Уже одна эта фраза демонстрирует слабое знание Маркони предмета. Ведь даже школьникам известно, что вода и почва сильно препятствуют распространению радиоволн. И 2 марта 1897 года последовали дополнения к поданному ранее документу. Процитированный выше фрагмент выглядел по-другому: "Мое изобретение связано с передачей сигналов значениями электрических колебаний высокой частоты, распространяющихся в эфире". Но предлагаемая итальянцем схема повторяла приемник А. С. Попова. Тем не менее 2 июля 1897 года заявку утвердили и выдали патент.

Впоследствии Г. Маркони показал себя талантливым предпринимателем, заметной фигурой в развитии радио. Создав коммерческое предприятие, он первым осуществил трансатлантическую передачу, которую многие ученые считали невозможной из-за кривизны земной поверхности.

Заимствование чужих идей не всегда приносило успех Маркони. Так, 1 июня 1898 года он подал в английское патентное ведомство заявку на изобретение радиоприемника, названного им джиггером (от англ. jigger - сортировщик) и имевшего в качестве основного элемента "резонанс-трансформатор" Н. Теслы. Изобретение позволяло перейти к селекционному (избирательному) приему электромагнитных колебаний. До этого приемник срабатывал на сигнал любой длины волны, если только он был достаточной мощности. Иначе говоря, если работали два передатчика, то различить их не представлялось возможным. Теперь появление колебательного контура позволяло настраиваться на определенную волну. Маркони получил в Англии патент и распространил его действие на другие технически развитые страны. Однако в США в 1943 году после многолетней судебной тяжбы ему отказали в выдаче патента. Верховный суд страны не усмотрел в изобретении Г. Маркони принципиальных отличий в использовании "резонанс-трансформатора", предложенного Н. Теслой и воплощенного в его изобретениях. Так подчас причудливо скрещиваются судьбы авторов и их творений.