Конец XIX века стал началом развития радиотехники и в дальнейшем — электроники. Если в основе действия электрического телеграфа положен электрический ток, то носителем сигнала в радиотелеграфе являются электромагнитные волны. С открытием электричества по проводам поступали электрические сигналы, передававшие телеграммы и человеческую речь. Однако нельзя протянуть телеграфные и телефонные провода за судном или другим видом транспорта, нельзя протянуть их в труднодоступные места. В отличие от электрического тока электромагнитные волны распространяются в пространстве без помощи проводов. Чтобы передавать сообщения без проводов, необходимо иметь радиопередатчик и радиоприемник, связанные между собой электромагнитными волнами — радиоволнами, которые бы излучались передатчиком и принимались приемником. Я расскажу вам об истории создания радиоприемника.
Целью моего исследования стало изучение исторических и научных предпосылок для создания радио, а также выявление приоритетности данного изобретения.
Вложение | Размер |
---|---|
izobretenie_radio.doc | 38 КБ |
Маркони или Попов?
Конец XIX века стал началом развития радиотехники и в дальнейшем — электроники. Если в основе действия электрического телеграфа положен электрический ток, то носителем сигнала в радиотелеграфе являются электромагнитные волны. С открытием электричества по проводам поступали электрические сигналы, передававшие телеграммы и человеческую речь. Однако нельзя протянуть телеграфные и телефонные провода за судном или другим видом транспорта, нельзя протянуть их в труднодоступные места. В отличие от электрического тока электромагнитные волны распространяются в пространстве без помощи проводов. Чтобы передавать сообщения без проводов, необходимо иметь радиопередатчик и радиоприемник, связанные между собой электромагнитными волнами — радиоволнами, которые бы излучались передатчиком и принимались приемником. Я расскажу вам об истории создания радиоприемника.
Целью моего исследования стало изучение исторических и научных предпосылок для создания радио, а также выявление приоритетности данного изобретения.
Итак, вернемся к истории.
1820 год - Эрстед обнаружил возникновение магнитного поля вокруг проводника с током.
В 1831 году английским физиком М. Фарадеем была открыта электромагнитная индукция.
1864 год - Джеймс Максвелл создал теорию электромагнитного поля.
В 1886 году Генрих Герц подтвердил теорию Максвелла, создав прибор для излучения электромагнитных волн и резонатор — прибор для улавливания этих волн.
В 1891 году Э. Бранли изобрел способ обнаружения электромагнитных волн.
Английский ученый Лодж в 1894 году использовал трубку Бранли для фиксации прохождения электромагнитных волн, он назвал ее когерером.
Беспроволочная передача на исходе 19-го столетия первых телеграфных сигналов стала началом процесса, в результате которого, спустя 20 лет, появились радио и радиостанции. Если обращаться к подоплеке того, в результате чего было сделано это изобретение эпохального значения, вряд ли вызовет удивление, что право называться его автором отдается двум ученым - итальянцу Гульельмо Маркони (Guglielmo Marconi) и Александру Степановичу Попову.
После публикации результатов опытов Герца появилась идеи, что получаемые таким образом волны можно использовать в качестве носителя сообщений, было неизбежным. Большое экономическое значение, которое уже получили как телеграф, так и телефон, заставляли приходить к выводу, который лежал почти на поверхности, что беспроволочная передача сообщений могла бы иметь большую выгоду. Открытие, если можно так говорить, витало в воздухе.
Сын деревенского священника Александр Степанович Попов первоначально собирался стать священником. Но вскоре у него появились другие интересы, он поступил в Санкт-Петербургский университет, который и закончил с отличием по отделению математики. Но у него появился интерес к электротехнике, в области которой появлялись все новые открытия. В этой связи он побывал в Морском училище в Кронштадте (находится в окрестностях Санкт-Петербурга), в котором он стал инструктором по уходу за электрооборудованием военных кораблей.
В библиотеке училища он нашел работы Генриха Герца, которые его сильно заинтересовали. Он повторил эксперименты Герца и вскоре попытался передавать полученные таким образом волны на длинные расстояния. В 1986 году он продемонстрировал свои опыты перед Физическим обществом Санкт-Петербурга, передав сигналы с помощью азбуки Морзе внутри здания университета. Однако он не стал продолжать изыскания в этом направлении, а обратился к исследованиям недавно открытых в Германии рентгеновских лучей. Однако в сентябре 1896 года он узнал из газет, что Маркони получил патент. В связи с этим он был вынужден вновь вернуться к волнам Герца. В сотрудничестве с российскими военно-морскими силами ему удалось передать сигнал на 10 километров, а через год - на 50 километров. К сожалению, Попов получил за свою работу первооткрывателя на удивление скромное признание.
Почти в то же время над такой же проблемой работал в Италии Гульельмо Маркони. В 1984 году он повторил в лаборатории опыты Герца. Вскоре он понял возможность передачи сообщений, и в том же году ему удалось передать сообщение на расстояние двух километров. Поскольку в Италии к его исследованиям проявляли интереса немного и, прежде всего военные, он уехал в 1986 году в Лондон, где и продолжил свою работу. Уже в том же году ему удалось передать сообщение на расстояние 10 километров. Он получил на свои различные изобретения патент и основал компанию "Marconi Wireless and Telegraph Company".
В декабре 1901 года, то есть 115 лет назад, он приступил к своему главному эксперименту, и ему удалось передать сигнал через Атлантику. При этом в Корнвилле, в самой западной точке Англии, находился передатчик, а на Ньюфаундленде - приемная станция. Результат эксперимента был воспринят во всех индустриальных государствах как сенсация высшей пробы. Ученые, прежде всего Пуанкаре (Poincare), лорд французской физики, в частности, убедительно доказали, что волны могут огибать земной шар лишь только под внешним воздействием, а потому их дальность распространения не может превышать нескольких сотен километров. То, что Земля опоясана ионосферой, которая может отражать волны, этого тогда еще не знали.
Русскому Попову, в отличие от Маркони, не удалось продолжить свои разработки. Поскольку изобретение Попова не получило коммерческого применения, оно оказалось совершенно в иной экономической плоскости. На переломе веков в Западной Европе чрезвычайно динамично развивалась промышленность. Новые масштабы приобретало снабжение электрической энергией, расширялась сеть железных дорог, инициативные предприниматели повсюду охотились за изобретениями, способными приносить деньги, в избытке был капитал для вложения в рискованные проекты. Поскольку в России всего этого не было, Попов вскоре обратился к другим вещам.
Другой вопрос заключается в том, почему на радио обратили внимание и оценили его с коммерческой точки зрения в Европе, а не в США. Найти ответ было непросто. Всегда трудно определить, почему не было сделано то или это. Одной из причин могло быть то, что техническое обновление в США происходило под исключительным влиянием идейного богатства Томаса Эдисона. Он занимал особое положение среди изобретателей своего времени. Он подарил миру важных изобретений больше чем кто-либо другой. Разумеется, Эдисон знал о работах Генриха Герца. Однако создается впечатление, что Эдисон не считал для себя приоритетными те области физики, которые позже стали фундаментом электроники. Кто же все-таки является истинным изобретателем радио? Источники указывают на то, что Попов продемонстрировал беспроводную передачу понятных для восприятия сигналов в марте 1986 года и что то же самое сделал за несколько месяцев до того Маркони, правда, в отсутствии публики и специалистов. Какой вывод можно из этого сделать? В принципе не умаляет значения творческого достижения изобретателя тот факт, что некто другой, не зная об этом, в то же время в другом месте изобрел то же самое. Поэтому достижение Попова заслуживает абсолютного признания. Вопрос о приоритетности с точки зрения получения патента на изобретение не стоит, поскольку Попов не подавал никаких заявок на его получение. Впрочем, для последующих поколений решающим является то, кто воплотил идею в практику, а эта заслуга, без сомнения, принадлежит Гульельмо Маркони, который позже был отмечен Нобелевской премией.
А. С. Попов первый предложил использовать для связи электромагнитные волны. Придав сигналам определенную длительность (длинные или более короткие), можно с помощью азбуки Морзе передавать депеши на большие расстояния без проводов. Попов создает более чувствительный когерер с железными опилками и платиновыми электродами. Он изобрел автоматический способ встряхивания когерера, использовав молоточек электрического звонка. Для включения цепи звонка он применил электромагнитное реле. Присоединив к когереру вертикальный провод, А. С. Попов изобрел приемную антенну, благодаря чему значительно увеличилась дальность действия приемника.
Практическая ценность изобретения А. С. Попова заставила царских чиновников признать возможность вооружения флота аппаратурой беспроводной связи. Однако, исполненные неверия в способности русских людей самостоятельно решать новые технические проблемы, эти чиновники не предоставляли Попову необходимых средств. Не помогло и вмешательство талантливого русского ученого-моряка вице-адмирала С.О. Макарова. Ценой огромных усилий группы энтузиастов было организовано под руководством А.С. Попова производство радиоаппаратуры в кронштадтских мастерских.
Пользуясь пренебрежительным отношением царского правительства к русскому изобретателю, иностранные охотники за чужой славой пытались присвоить себе его гениальное открытие. Наряду с этим иностранные фирмы всячески стремились заполучить в свои руки изобретение А.С. Попова. Американские и английские фирмы неоднократно обращались к А.С. Попову с предложениями продать им свое изобретение. Но ответ ученого-патриота был один: "Я русский человек и все свои знания, весь свой труд, все свои достижения имею право отдать только моей Родине".
Рисуют дети водопад
Аэродинамика и воздушный шарик
Золотая хохлома
Любимое яичко
Сказка "Узнай-зеркала"