Страсти вокруг одного изобретения. 1 часть.

0 518
0

Страсти вокруг одного изобретения. 1 часть. Вот уже более века то затихают, то возгораются с новой силой споры и дискуссии о национальном и персональном приоритете "изобретения радио".

Это и понятно, поскольку всякий раз спорящие стороны декларируют благородное намерение "докопаться" до истины, но разговаривают на разных языках и в "патриотических" (то есть лжепатриотических) порывах неизменно скатываются к своим прежним предвзятостям и, забыв об Истине, или просто откинув ее, пытаются уже всеми правдами и неправдами утвердить только непременно свое мнение, ибо, как известно, только оно и является "единственно правильным".

При этом российская сторона ссылается на "научный приоритет" или "историческую правду" [1, с. 196], определяемые датой демонстрации А.С.Поповым своего радиоприемника, а итальянская - на официальный документ: английский патент N12039, полученный Маркони на "такой же" приемник 2 июля 1897 г.

Впрочем, в то время не было еще и такого термина - "радиоприемник", хотя в 1890 г .Э. Бранли уже назвал свою трубку с металлическими опилками "радиокондуктором" /радио-управляемым проводником/ [2, c. 8], да и термин "радио" постепенно утвердился в науке, технике и в быту лишь после 1903 г., после Международной конференции по беспроволочному телеграфированию, которая рекомендовала термин "радиотелеграфия" взамен бытовавших тогда терминов "беспроводная связь" и "сигнализация без проводов" [3, c. 90], хотя такая замена не эквивалентна, потому и она внесла свою долю неразберихи и в без того запутанный вопрос. Действительно, если мы говорим, что некто изобрел радио, то, применительно к 1903 г., этот некто изобрел только радиотелеграфию, применительно же к 7 мая 1895 г. - радиосигнализацию, а применительно к нашему времени, этот некто изобрел еще и радиотелефонию, и радиовещание, и радиоразведку, и  радиопротиводействие, и радионавигацию, и радиоастрономию ..Потому употребление термина "радио", например, к 1895 г. без оговорок, ограничений и уточнений в лучшем случае - некорректно, да и едва ли допустимо, ибо - безграмотно. Потому прежде всего и постараемся уточнить, что такое "радио" в научном или профессиональном /не бытовом/ смысле.

Как и следовало ожидать, в словаре русского языка В.И.Даля (вышедшем в свет в 1882 г.), слова "радио" нет, и не только потому, что это слово нерусское, ибо в словаре есть, например, такое нерусское слово, как "электричество" - "одно из самых невесомых, которое /грознинский телеграф/ проявляется силами своими". В энциклопедическом словаре Брокгауза и Ефрона (1889 г.) - есть "радиометр" и "радиофон", но "радио" - нет. В энциклопедическом словаре института "Гранат" (1930 г.) - тоже нет слова "радио", но уже появилось слово "радиотехника" - "техника токов высокой частоты, основанная на способности электромагнитных волн  распространяться без участия проводов ...", а далее этот словарь мог бы позабавить или огорчить любого сведущего человека "новостями" о том, что "А.С. Попов первый реализовал в 1895 году практически беспроволочную связь телеграфными знаками Морзе на расстояние 4 км. ...". В последующих изданиях различного назначения литературы, в том числе и в [7], слово "радио" трактуется в основном одинаково при наличии многих вариантов, различающихся второстепенными признаками. Все эти варианты сводятся к одному: радио – это способ передачи и приема информации (сигналов) на расстояние без проводов посредством распространяющихся в пространстве электромагнитных волн (радиоволн).

Радио, как один из способов беспроводной связи, реализуется на практике разнесенными в пространстве на какое-либо расстояние радиотехническими средствами передачи и приема радиоволн, использующими определенные свойства одновременно и геометрически разделяющей, и физически связывающей их части окружающей среды (пространства), то есть точно так же, как, например, и в простейшем и древнейшем виде беспроводной связи - голосовой, - голос и ухо человека используют такое физическое свойство среды (части пространства, заполненного воздухом), как способность атмосферы (газов и их смесей) передавать звуковые волны.

В приземной области пространства, заполненной атмосферой, физическая среда является общей как для голосовой связи, так и для связи по радио. Значит, согласно изложенному выше, не конструктивные особенности (среди акустических или радиотехнических) передающих и приемных устройств и не физическая среда определяют сущность вида связи, а сущность самого физического явления, используемого в конкретной разновидности связи, в акустической (голосовой) связи главное - это звуковые волны, в радиосвязи главное - это электромагнитные волны, все же остальное - вторично, производно и подчинено главному.

Пренебрежение к терминологии господствует во всех публикациях, прямо или косвенно связанных с историей радио. Сплошь и рядом встречаются, например, смешение и подмена терминов "изобретение" и "открытие" и др. И даже в одной фразе. Чтобы не быть голословным, как и многословным, приведу лишь один пример из "Курса истории физики": "Исторически точно установленным фактом является тот факт, что открытие радио было сделано А.С.Поповым и дата первого публичного сообщения об этом открытии 25 апреля старого стиля, 7 мая нового стиля 1895 г. является датой одного из величайших изобретений в истории человеческой культуры [1. с. 196].

И не надо быть докой в патентоведении, чтобы знать, что всегда было, есть и будет, что открытие - это "научная находка", а изобретение - это "техническая придумка", что открытие несет людям новое знание о природе, как и новые загадки и вопросы, а изобретение решает конкретную практическую задачу с помощью совокупности новых и известных технических способов и средств на основе имеющихся знаний.

Остановиться на этих "прописных истинах" в самом начале пришлось для того, чтобы при дальнейшем изложении постоянно иметь их в виду.

А теперь обратимся к основным моментам в истории радио и проанализируем, как их трактовали (опровергали, защищали и декларировали) зарубежные и отечественные ученые и "историки радио".

Изобретению "радио", традиционно связанному в СССР с демонстрацией 7 мая 1895 г.  преподавателем Минных офицерских классов (МОК) Александром Степановичем Поповым [1859-1906] "Прибора для обнаружения и регистрирования электрических колебаний", предшествовали фундаментальные исследования и инженерные изыскания крупнейших физиков, математиков и экспериментаторов. Не умаляя заслуг Фалеса из Милета /Милетского/ и других древних и не очень древних ученых, упомянем лишь тех, кто непосредственно заложил теоретические и практические основы радиотехники, радио.

Андрэ Мари Ампер [1775-1836] создал первую теорию магнетизма, в которой свел явления магнетизма к электричеству [6. с. 222].

Майкл Фарадей [1791-1867], развивая идеи Ампера, открыл в 1831 г электромагнитную индукцию, доказал тождественность различных видов электричества, ввел понятие электрического и магнитного поля, высказал идею существования электромагнитных волн [7. с. 1264] и исследовал роль среды в электромагнитных взаимодействиях [1. с. 133].

Джеймс Клерк Максвелл [1831-1879], продолжая работы Фарадея, создал теорию электромагнитного поля, обобщив свои труды в "Трактате по электричеству и магнетизму", опубликованном в 1873 г. Однако теория Д. Максвелла в ученом мире того времени вызвала недоверие и сомнения. Например, Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц [1821-1894], автор фундаментальных трудов по физике, биофизике, физиологии, психологии, летом 1879 г. писал: "... Область электродинамики превратилась в то время в бездорожную пустыню. Факты, основанные на наблюдениях и следствиях из весьма сомнительных теорий, - все это было вперемежку соединено между собой" [1. с. 183]. Одним из камней преткновения в теории Максвелла являлось утверждение, что переменное электрическое поле создает и соответствующее магнитное поле. За экспериментальное доказательство этого утверждения Берлинская Академия наук в 1879 г. /в год смерти Д.Максвелла/ установила премию [8. с. 112].

Именно Г. Гельмгольц и "поручил" своему бывшему ученику, в то время – уже профессору Высшей технической школы в Карлсруэ, Генриху Рудольфу Герцу [1857-1894] проверить экспериментально теоретические положения Д. Максвелла. Оценив известный путь решения поставленной задачи, Герц убедился в его неэффективности и отказался от предложенной работы. Но не забыл о ней, он искал другой способ решения задачи. И нашел. Для своих экспериментов Герц решил использовать токи очень большой частоты, которые можно было получить при искровом разряде с помощью уже хорошо известной тогда индукционной катушки, созданной Генри Румкорфом в 1848 г. и удостоенной Парижской академией наук большой денежной премии имени Вольта [3. с. 67]. Так, в статье "О весьма быстрых электрических колебаниях", опубликованной в 1887 г .Герц писал: "На основании некоторых явлений я пришел к предположению, что колебания последнего рода действительно могут возникнуть при известных условиях, причем интенсивность колебаний настолько значительна, что действие их доступно наблюдению на расстоянии" [8. с. 131]. В этой же статье Герц привел и описание своей опытной установки и первые результаты опытов 1886 г.

Опытная установка Герца состояла из генератора /передатчика/ и приемника электрических колебаний, разнесенных друг от друга на некоторое расстояние, которое в ходе экспериментов можно было изменять. Искровой разрядник генератора /индукционной катушки/ был соединен с двумя проводниками - "вибраторами" /диполь - одна из разновидностей антенн/. Приемник являл собой прямоугольный разомкнутый контур - "резонатор" - с искровым промежутком /зазором/ в одной из коротких сторон контура-рамки. Есть сведения, что Герц пользовался и круглым кольцевым резонатором-обручем, более удобным для математического расчета [3. с. 63]. Факт приема сигнала генератора индицировался искрением в зазоре резонатора-приемника. Примечание: Впрочем, в лекции профессора Э.Томсона "Передача энергии без проводов" [8. с. 373] упоминается подобная установка с приемником Эдисона, которая применялась Томсоном совместно с профессором Хаустоном еще в 1875 г. в Центральной Высшей школе в Филадельфии.

Первые опыты Герц проводил при малых расстояниях между вибраторами и резонатором, установленным им для удобства на переносном штативе. В первых же опытах Герц опробовал и приемник-диполь. Второй этап своих опытов Герц проводил уже в просторном помещении при расстояниях между вибратором и резонатором (по различным данным) до 12-16 м., что описал в своей работе "О действии тока".

В результате опытов Герц установил, что в его опытах на расстояниях до 3-х м передача сигналов от вибратора к резонатору осуществлялась на принципе электромагнитной индукции, а на расстояниях более 3-х м – посредством предсказанных Фарадеем и Максвеллом электромагнитных волн. Экспериментируя далее с электромагнитными волнами, Герц убедился, что они, как и свет, подчиняются всем законам геометрической оптики. Попутно Герц определил диаграмму направленности излучения (приема) диполя, заложив основы теории излучения антенн. Все эти работы (их результаты) были опубликованы в 1888 г. А в 1891 г., подводя итоги проделанных исследований, он подтвердил: "Целью этих работ была проверка основных гипотез теории Фарадея-Максвелла, а результат опытов есть подтверждение основных гипотез этой теории".

Опытное подтверждение "сомнительной" теории Максвелла и простота опытной установки Герца немедленно подтолкнули ученых многих стран к повторению опытов и к совершенствованию передающих и приемных устройств. Опять, краткости ради, остановимся лишь на нескольких моментах.

Если, например, профессор физики Болонского университета Августо Риги [1850-1920] усовершенствовал "осциллятор" Герца, поместив искровой разрядник в масло (разрядник индукционной катушки), то для экспериментов с открытыми Фарадеем-Максвеллом-Герцем "волн Герца" Эдвард Бранли [1846-1940] создал простенький прибор, названный им "радиокондуктором" (радиоуправляемый проводник, действующий по принципу двухвходового триггера), подробное описание которого было опубликовано в 1890 г.

Оливер Лодж [1851-1940] на основе радиокондуктора /трубка Бранли/ построил тоже переносный [3. с. 75] "Прибор для регистрации приема электромагнитных волн", который содержал еще источник тока, реле, гальванометр, а для встряхивания радиокондуктора с целью периодического восстановления его чувствительности к "волнам Герца" - электрический звонок или механизм с молоточком-зацепом.

В своем докладе "Творение Герца", прочитанном 1 июня 1894 г. в Лондонском Королевском обществе "для громадной аудитории" [8. с. 422], докладчик демонстрировал опыты, а радиокондуктор Бранли назвал "когерером", исходя из физического принципа его действия. В "Приборе ..." Лоджа когерер под действием волн генератора "открывался", замыкая цепь постоянного тока, на расстоянии около 40 м.

Александр Степанович Попов [1859-1906], преподаватель Минных офицерских классов в Кронштадте тоже построил лабораторную установку для демонстрации опытов Герца своим слушателям в учебном процессе. Опытами с "волнами Герца" А.С. Попов сопровождал и цикл своих лекций под названием "Новейшие исследования о соотношении между световыми и электрическими явлениями", которые он прочитал в 1889 г. в собрании минных офицеров. А 22 марта 1890 г. в Морском музее для петербургских офицеров А.С. Поповым была прочитана лекция "Об электрических колебаниях с повторением опытов Герца". Научно-просветительскую деятельность инициативного преподавателя МОК высоко оценил русский физик Александр Григорьевич Столетов [1839-1896], назвав А.С. Попова одним из первых в России "пропагаторов герцологии" [1. с. 194].

Не могу сказать, что представляла собою первая лабораторная установка Попова для демонстрации опытов Герца до 1895 г., но доподлинно известно, что А.С. Попов постоянно работал над ее совершенствованием и особенно - над повышением стабильности и чувствительности когерера. Модернизированная лабораторная установка весной 1895 г была опробована Поповым в саду МОК [5. с. 43].

А.С. Попов, применяя предложенную Теслой в 1893 г. антенну, неоднократно утверждал, что "употребление мачты на станции отправления и на станции приема для передачи сигналов с помощью электрических колебаний" - заслуга Теслы. Позднее, а именно в статье, датированной декабрем 1895 г. "Прибор для обнаружения и регистрирования электрических колебаний" (сравните с названием прибора О. Лоджа), опубликованной в "Журнале Русского физико-химического общества" [9] и [8, с. 449] Попов писал: "...В начале текущего года /1895 - авт./ я занялся воспроизведением некоторых опытов Лоджа над электрическими колебаниями с целью пользоваться ими на лекциях ... Добившись удовлетворительного постоянства чувствительности ... трубки, я поставил себе другую задачу: добиться такой комбинации, чтобы связь между опилками,вызванная электрическим колебанием, разрушалась немедленно автоматически .. Такая комбинация конечно удобнее, потому что будет отвечать на электрические колебания, повторяющиеся последовательно одно за другим ... Я пришел к устройству прибора, служащего для объективных наблюдений электрических колебаний, пригодного как для лекционных целей, так и для регистрирования электрических пертурбаций, происходящих в атмосфере ... Таким образом был комбинирован прибор ... прибор отвечал /звонком - авт./ на открытом воздухе колебаниям произведенным большим герцовым вибратором ... с искрой в масле на расстоянии 30 саженей /около 60 м. - авт./ ... прибор ... может служить для различных лекционных опытов с электрическими колебаниями и ... может быть приспособлен к опытам с электрическими лучами ... В заключение могу выразить надежду, что мой прибор, при дальнейшем усовершенствовании его может быть применен к передаче /не к передаче, а к приему - авт./ сигналов на расстояния при помощи быстрых электрических колебаний, как только будет найден источник таких колебаний, обладающий достаточной энергией".

Как видно, А.С. Попов в этой статье достаточно точно и предельно ясно изложил все свои замыслы и намерения, но вскоре у него появятся комментаторы и толкователи его высказываний и даже неких "тайных намерений", которые он мог бы высказать, но почему-то не высказал.

Именно упомянутый в статье прибор и был использован Поповым 7 мая 1895 г. при прочтении им доклада ... нет, не о радиосвязи, а "Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям" [5, с.44] на заседании физического отделения Русского физико-химического общества (РФХО) в Петербурге.

Несмотря на то, что А. Попов 7 мая 1895 г. продемонстрировал то, чем Г.Герц почти ежедневно на протяжении 1886-1887 гг. пользовался для решения своей практической задачи, применив лишь более совершенное приемное устройство, созданное им на базе опубликованного в 1894 г. прибора О. Лоджа, тем не менее в России в одностороннем порядке именно этот день (особенно после смерти Попова) стали усиленно пропагандировать как "день изобретения радио Поповым".

Второй же экземпляр своего "Прибора для ..." Попов конструктивно объединил с пишущим прибором "бр. Ришар", барабан с бумагой которого приводился во вращение часовым механизмом с недельным заводом. (Потом применялся аппарат с записью на бумажную ленту). Этот прибор летом-осенью 1895 г. применялся в Лесном институте для наблюдения за атмосферой. И не Попов [6, с. 320], а профессор Д.А. Лачинов назвал этот прибор Попова  "грозоотметчиком" (разрядоотметчиком) [5, с. 46] в своих работах [10] и [11].

В последнее же десятилетие жизни Попова события развивались следующим образом. А.С. Попову и его коллегам летом 1896 г [4, с. 18] из газет стало известно об экспериментах Г.Маркони [1874-1937], ученика А. Риги. А после публикации доклада 4 июня 1897 г .Вильяма Генри Приса [1834-1913] в английском журнале "Электричество" 11 июля, и после опубликования английского патента N 12039 Г. Маркони от 2 июля 1897 г. "стало ясно, в чем заключается суть дела", то есть суть запатентованной в Англии аппаратуры Маркони по заявке от 2 июня 1896 г. с дополнением от 2 марта 1897 г. Однако уже 8 (20 н.ст.) января 1897 г. Попов в своем письме (статье) "Телеграфирование без проводов" в газету "Котлин" вдруг указывает, что "подобный прибор на том же принципе основанный, был устроен мной в 1895 г." [5, с. 61] /Вопрос: откуда Попову в январе 1897 г. стали известны подробности аппаратуры Маркони, опубликованные полгода спустя?/

В июле 1897 г. в письме в газету "Новое время" А.С. Попов утверждает, что "приемник Маркони по своим составным частям одинаков с моим прибором, построенном в 1895 г.".

 

Вторая часть...

 


Источник | Опубликовал: RFProject


и поделитесь с друзьями в соц сетях:


Добавить комментарий

Похожие новости