Искатель, 1961 №6

В. Севин, инженер

ГОВОРЯЩИЙ СВЕТ

…Узкий, словно спица, ослепительный рубиновый луч метнулся ввысь.

Из окна светорубки Котов видел, как луч пронизал фиолетовую мглу венерианской ночи.

Небо было окутано мрачными, клубящимися тучами. Гонимые ураганным ветром, они неслись с головокружительной быстротой, вытягивались длинными языками, закручивались в спирали.

И всюду, куда в этом хаосе мог проникнуть взор, Котов видел растрескавшиеся камни и ажурные переплетения титановых вышек промысла.

Ярко-желтые, синие, красные вспышки венерианской грозы на миг озаряли глубокие трещины. Призрачные, зыбкие тени метались по голубому песку. И только луч был постоянен в этом, казалось, с ума сошедшем мире.

Луч был ярче миллиона солнц и походил на выпрямленную, стройную молнию, которая не гасла через мгновение, а горела не мерцая.

— Говорит Венера! Говорит Венера! Промысел ЦРБ-8. Я — Котов. Я — Котов. Прием.

Котов включил видеофон. Бледно-матовый экран вспыхнул. На нем появились смутные очертания.

Через мгновение Котов увидел на экране лицо своего друга Бао-Цзи. Котов невольно взглянул в иллюминатор. За ним была видна небольшая металлическая чаша антенны, принимающая частотно-модулированные световые волны. Они-то и принесли ему привет с далекой Земли…

Это отрывок из научно-фантастического романа, который, кстати, еще не написан…

Но то, о чем говорится в нем — рубиновый луч, — уже существует.

КТО ЗНАЕТ, МОЖЕТ ПРОПУСТИТЬ

Первый «радиоприем», как известно, состоялся в конце прошлого столетия, когда грозоотметчик, созданный нашим великим соотечественником А. С. Поповым, зафиксировал сигнал молнии.

Молния. Гигантской силы электрический разряд, излучающий световые и радиоволны. В любом радиоприемнике вы можете услышать голос молнии. Молния — это природная «неорганизованная» радиостанция. В ней есть почти все виды электромагнитных излучений. Но от «голоса молнии» до радиопередачи «как до звезды небесной далеко».

Что же такое радиоволны? Это электромагнитные колебания.

Бросьте в спокойную воду камень и посмотрите, как разбегаются по ее поверхности круги. В одном месте вспучивается гребень, в другом образуется в. падина. В следующий миг гребень переместился, а на его месте появилась впадина.

При этом вода вместе с волнами не. перемещается. Передается только колебание. Каждая частица воды раскачивается и раскачивает соседние.

Таким образом, волны в материальной среде — это процесс распространения колебаний.

Волны характеризуются длиной, амплитудой и частотой. Длина волны — это расстояние между соседними гребнями, амплитуда — высота гребня над поверхностью воды, а частота — число волн, образующихся в секунду.

Все рассказанное поможет вам составить представление об электромагнитных волнах. Как и волны, которые мы видим в обыденной жизни, они тоже характеризуются длиной, амплитудой и частотой. Но отличаются тем, что могут свободно распространяться в атмосфере и в безвоздушном пространстве.

Семейство электромагнитных волн обширно. В него входят радиоволны, световые, рентгеновские лучи и гамма-излучения, отличающиеся друг от друга только частотой колебаний.

Скорость распространения электромагнитных волн одинакова — 300 000 км/сек. Поэтому естественно, что длина волны зависит от частоты колебаний. Чем больше частота, тем меньше длина волны. Легче всего объяснить это на таком примере. Привяжите веревку к стене и возьмитесь за другой конец. От плавного взмаха до стены дойдет всего три-четыре волны, от резкого — гораздо больше, при том же расстоянии и времени.

Радиоволны — самые длинные из электромагнитных колебаний: от десятков километров до 0,4 миллиметра. Световые — инфракрасные, видимая часть спектра и ультрафиолетовые — еще короче. Длина волн рентгеновских и гамма-лучей измеряется ангстремами — десятимиллионными долями миллиметра.

РАЗДЕЛЯЙ И ВЛАСТВУЙ

На шкале любого радиоприемника написано: длинные, средние, короткие и УКВ. Такая разбивка радиоволн объясняется условиями их распространения и приема.

Сначала люди научились передавать и принимать «неорганизованные» электромагнитные сигналы. Попов применял маленькую искусственную молнию. Между двумя шарами проскакивала электрическая искра. Если бы для связи применялась «нестройная толпа» электромагнитных волн, излучаемых искрой, и одновременно работало бы много таких радиостанций, то они мешали бы друг другу. Пришлось подумать о том, чтобы поставить «часового», который пропускал бы только «своих» — волны определенной длины, присущие лишь одной радиостанции. То же нужно было сделать и на принимающей станции. Словом, нужен был фильтр.

Им стал колебательный контур. Он подобно световому фильтру «выбирал» и задерживал волны определенной длины. Подобно тому как красный фильтр пропускает только красный свет, а синий — только синий, колебательный контур направлял в эфир и выбирал из него волны той длины, на которую он был настроен.