Изобретатель радио – А. С. Попов

Многие годы на разработку этой же идеи потратил главный инженер правительственных телеграфов Великобритании Вильям Прис. На преодоление пространства им были брошены самые совершенные по тому времени технические средства. Добротная английская аппаратура сделала свое дело. Прису удалось добиться передачи сигналов на расстояние в …двадцать с небольшим метров. В конце концов, исследователь убедился – для передачи информации с помощью индукционного беспроволочного телеграфа потребуется слишком много проволоки, так как длина проводов передатчика, так же как и приемника, должна быть равна расстоянию между ними.

По-своему надеялся решить эту же проблему известный югославский физик Никола Тесла. В одном из своих выступлений 1893 г. он сказал: «Мысль о передаче без проводов является естественным следствием самых последних результатов, полученных из исследований в области электричества. Некоторые энтузиасты выразили свою уверенность в возможности существования телефонии на любое расстояние посредством индукции через воздух. Я не могу простирать свое воображение так далеко… С помощью электрических колебаний высокой частоты я намереваюсь изменить электростатическое состояние земли и таким путем передавать осмысленные сигналы».

Время, однако, показало, что правильный путь лежал в другом направлении.

Путь к изобретению радио

Великие открытия, смелые идеи не всегда бывают поняты современниками. Во времена английского физика Майкла Фарадея господствовало мнение: взаимодействие на расстоянии магнитов или заряженных электричеством тел обусловлено особыми их свойствами и никак не связано с промежуточной средой. Фарадей первый высказал гипотезу о том, что пространство, находящееся между взаимодействующими телами, пронизывается силовыми линиями, которые, подобно упругим тонким нитям, связывают между собой эти тела. Ученый считал: всякие изменения в состоянии электрических и магнитных полей передаются на расстояние с определенной и конечной скоростью в виде особых волн.

Как это нередко случается, смелая мысль Фарадея долгое время не находила всеобщего признания. Даже когда Джеймс Максвелл вывел свои знаменитые уравнения, устанавливающие связь между электричеством и магнетизмом, описывающие их изменение во времени и пространстве (с учетом характера среды, в которой происходит распространение электромагнитных волн), переворота в умах не произошло. Многие физики все еще не верили в существование электромагнитного излучения.

Гениальное предвидение Фарадея стало для всех очевидным лишь после того, как немецкий физик Генрих Герц в конце 80-х годов XIX в. своими опытами доказал существование нового вида волн. Его открытие произвело сенсацию в ученом мире.

Приборы Герца удивительно просты по своей конструкции. В качестве источника волн ученый использовал прямолинейный проводник с разрывом и двумя шарами на его концах (прибор получил название вибратор Герца). Он работал от спирали Румкорфа (индукционной катушки). Когда напряжение в искровом промежутке становилось равным пробивному напряжению, между шарами проскакивала искра – в пространство излучалась электромагнитная волна. Роль приемника выполняла металлическая круглая петля, которая обладала приблизительно той же частотой колебаний, как и вибратор (этот прибор получил название резонатор Герца). Петля имела 7,5 см в диаметре и была сделана из медной проволоки толщиною в 1 мм. На одном конце проволоки был надет отполированный латунный шар диаметром в несколько миллиметров, другой ее конец был заострен и устанавливался на нужном расстоянии от шара при помощи винтика, сделанного из токо-непроводящего материала. При улавливании резонатором электромагнитной волны между заостренным концом проволоки и латунным шариком проскакивала искра.

Если изготовить вибратор и резонатор Герца не составляло большого труда, то наблюдать с их помощью электромагнитные волны было под силу далеко не каждому экспериментатору. Это побудило исследователей искать новые способы обнаружения герцевых волн.

Французский физик Эдуард Бранли обнаружил, что тонкие слои металла обладают свойством мгновенно изменять свое сопротивление, если до них доходит электромагнитная волна, причем сопротивление уменьшается. Выяснилось, что таким же свойством обладает металлический порошок. Отдельные зерна металла, его составляющие, настолько слабо прикасаются друг к другу, что ток нескольких гальванических элементов не проходит через него. Но как только электромагнитная волна достигает массы порошка, он мгновенно делается хорошим проводником. Этот эффект Бранли использовал в сконструированном им волнообнаружителе (прибор стал широко известен под названием когерера), состоящем из заполненной металлическим порошком стеклянной трубки с двумя стержневыми электродами.