Электрическая связь и управление. Часть II

«Рассказы о русском первенстве» — читайте интересные статьи из этой книги, с продолжениями! Вы узнаете о реальном вкладе русских ученых и изобретателей в развитие мировой  науки и техники.

Путь к использованию электричества как средства связи и управления, как основы автоматики проложили наши соотечественники.

Открытие и исследование фотоэффекта, сделанные Александром Григорьевичем Столетовым, были для электротехники событием исключительной важности. Выше мы говорили о том, как Столетов, изучая необычайное свойство света порождать электрический ток, положил начало зарождению новых областей электротехники. Открытие Столетова имело огромнее значение и для электрической связи.

Замечательно, что в том же 1888 году другой русский ученый, деятель Казанского университета В. А. Ульянин, также работал над изучением взаимодействия света и электричества.

Но Ульянин изучал это явление в иной форме, чем Столетов.

Вначале Ульянин проводил опыты с селеном — веществом, способным под действием света менять свое электрическое сопротивление. Включая пластинку из селена в цепь электрической батареи, он замечал, как возрастает сила тока в цепи при освещении селена. В этих опытах селен служил как бы индикатором света. Работа с селеном в дальнейшем привела Ульянина к большому изобретению. Покрыв селеновую пластинку тонким, полупрозрачным слоем другого вещества, сделав некий «бутерброд», Ульянин обнаружил, что это устройство под действием света само рождает ток.

Устройство Ульянина было прообразом известных в наши дни фотоэлементов особого типа, так называемых вентильных. Они замечательны тем, что могут служить индикаторами света без посторонних источников тока.

На основе научного наследия Столетова вырос новый, высший раздел электротехники — техника фотоэлементов, электронных ламп, катодных трубок. Этой могущественнейшей области техники предстояло удесятерить силы другого великого русского изобретения и стать вместе с ним сердцем всей современной связи.

Седьмого мая 1895 года секретарь Русского физико-химического общества в протоколе заседания общества записал: «А. С. Попов сделал сообщение «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям». Пользуясь высокой чувствительностью металлических порошков к весьма слабым электрическим колебаниям, докладчик построил прибор, предназначенный для показаний быстрых колебаний в атмосферном электричестве. Основные опыты изменения сопротивления порошков под влиянием электрических колебаний и описанный прибор был показан докладчиком».

Эта бесстрастная протокольная запись навеки вошла в историю развития техники. Она есть не что иное, как «метрическое свидетельство» о появлении на свет одного из величайших изобретений человеческого гения — радио.

Показанный Поповым прибор — «грозоотметчик», как он его назвал — уверенным звоном отзывался на электромагнитные сигналы, посылаемые вибратором, который был установлен на противоположной стороне большого университетского зала. Присутствовавшим на заседании посчастливилось увидеть первый в мире радиоприемник. Заканчивая свой доклад, Попов сказал: «Могу выразить надежду, что мой прибор при дальнейшем усовершенствовании его может быть применен в передаче сигналов на расстояние при помощи быстрых электрических колебаний».

Доклады и сообщения Попова публиковались печатью всего мира и привлекли к себе самое широкое внимание.

Особенно занимало все, что касалось работ Попова, никому еще не известного итальянца Маркони. Он не только читал каждую заметку в газетах, но и изучал чертежи. По его заказам в мастерских готовились какие-то приборы.

Вскоре после того как Попов во втором своем сообщении Русскому физико-химическому обществу рассказал о дальнейших своих работах по усовершенствованию своего изобретения и продемонстрировал собравшимся работу радиоприемника, соединенного с телеграфным аппаратом, в газетах всего  мира появились статьи о великом изобретении радио и его творце Маркони.

Итальянец жил в это время в Англии. Туда он перебрался, рассчитывая, что английские капиталисты охотно дадут ему денег для эксплуатации «его» изобретения. Денег он действительно получил много, но когда ученые  многих стран познакомились с «изобретением» Маркони, они установили: Маркони ничего не изобрел, он попросту все бессовестно украл.

Построенные Поповым радиостанции вскоре получили практическое применение. В первую очередь изобретением Попова заинтересовались  русские моряки. Русский флот стал колыбелью радио.

Летом 1897 года А. С. Попов и его сподвижник П. Н. Рыбкин установили свои приборы на кораблях «Европа» и «Африка» для связи в море.

Испытывая свои приборы на этих кораблях, Попов сделал выдающееся открытие. Вот как это произошло. Однажды радиосвязь между кораблями внезапно прекратилась, несмотря на то, что аппаратура была в полной исправности. В это время  между «Европой» и «Африкой» проходил крейсер «Лейтенант Ильин». Когда крейсер миновал корабли, радиосвязь немедленно возобновилась.

Попов сразу же нашел объяснение перерыву в радиосвязи. Причина этого кроется в отражении радиоволн. Радиоволны, шедшие от «Европы» к «Африке», встретив на пути стальную громаду «Лейтенанта Ильина», отразились от него. «Африка» оказалась в «радиотени».

Обнаружив способность радиоволн отражаться и давать «тень», Попов с гениальной прозорливостью указал, что эти явления можно будет впоследствии использовать в практических целях. В своем отчете об опытах по радиосвязи на море ученый прямо писал: «Применение источника электромагнитных волн на маяках, в добавлении к световому и звуковому сигналу, может сделать маяки видимыми в тумане и в бурную погоду.

Попов стремился расширить область применения радиосвязи.

В 1899 году радиостанции были установлены на острове Гогланд и на берегу возле города Котка. Они помогли держать связь между материком и местом, где производились работы по снятию с мели броненосца «Генерал-адмирал Апраксин».  Известный русский флотоводец Макаров телеграфировал Попову: «От имени всех кронштадтских моряков приветствую Вас с блестящим успехом вашего изобретения. Открытие беспроволочного телеграфного сообщения от Котки до Гогланда на расстоянии 43 верст есть крупнейшая научная победа».

Радио быстро завоевывало себе признание. В 1904 году в русском флоте работало уже 75 радиостанций.

Радио — детище Попова, и никаким фальсификаторам истории  не удастся скрыть историческую правду.

После изобретения электронной лампы, сделанного физиками, шедшими по стопам великого Столетова, началась новая эра в развитии радиотехники.

Сразу возросла дальность радиопередач. Мало того, вместо сухого треска точек и тире в наушниках радиоприемников с появлением ламповых генераторов зазвучал  человеческий голос.

Совершенствование фотоэлемента способствовало появлению новых средств связи — фототелеграфии и телевидения.

И в этих областях решающее слово принадлежит русским. В 1909 году русский инженер Б. Л. Розинг конструирует первый катодный телевизор.

Розинг с помощью остроумной системы вращающихся зеркал заставил фотоэлемент рассматривать последовательно все участки изображения. В цепи фотоэлемента возник пульсирующий ток. Импульсы тока были тем больше, чем светлее были соответствующие участки изображения. Многократно усиленный электронными лампами, ток мчался к приемным устройствам. Там он начинал управлять пучком электронов, бегающим по экрану катодной трубки. В полной согласованности с величиной импульсов тока пучок становился то интенсивнее, то слабее. Молниеносно обегающее экран светящееся пятнышко, рождаемое ударами электронов о специальный состав, покрывавший экран, становилось то ярче, то слабее.

Чередование темных и светлых пятен на экране приемника строго соответствовало последовательности темных и светлых мест передаваемого изображения. Электронный луч вырисовывал на экране копию изображения.

В советское время необычайно развились и электрическая связь по приводам, и радио, и телемеханика, родилась новая автоматика.

Советский ученый П. А. Баев является творцом теории расчета промежуточных телефонных усилителей. Крупнейшие усовершенствования внес в телеграфно-телефонную связь П. К. Окульшин.

Советские конструкторы, лауреаты Сталинской премии А. Д. Игнатьев, Л. П. Гурин и Г.П.Козлов создали непревзойденный по скорости и мощности буквопечатающий телеграфный аппарат. Линии проводной связи протянулись в самые отдаленные уголки нашей необъятной страны.

Наши связисты научились передавать одновременно по одному и тому же проводу десятки телеграмм и телеграфных разговоров. Между многими городами Советского Союза установлена фототелеграфическая связь.

В нашей стране работают самые мощные радиовещательные станции.

Новые, совершенные типы фотоэлементов и катодных трубок создали советские конструкторы. С помощью этих приборов в нашей стране осуществлено высококачественное телевидение.

Важнейшими звеньями в становлении высококачественного катодного телевидения явились изобретения советских ученых С. И. Катаева, создавшего в 1931 году первую передающую телевизионную катодную трубку с мозаичным экраном (изобретение которой американцы стараются приписать себе), и Л. А. Кубецкого, построившего фотоэлемент необычайно высокой чувствительности — так называемую трубку Кубецкого. На ничтожно малый свет эта трубка способна отзываться сильными электрическими импульсами. Каждый электрон, выбитый из катода трубки, соударяясь с рядом дополнительных электродов, выбивает из них новые электроны, и, таким образом поток электронов лавинообразно растет.

В радиотехнике в наши дни возникла новая, замечательная область — радиолокация.

Создание мощных коротковолновых передатчиков и антенн, дающих остронаправленный радиолуч, и повышение чувствительности приемников позволили использовать явление отражения радиоволн, открытое Поповым, для нового усиления чувств человека.

Первые радиолокаторы были созданы в Советском Союзе задолго до того, как они появились в Англии, Америке и Германии.

В радиолокации, в этом замечательном достижении современной радиотехники, тоже сверкает русский гений.

Источник: Болховитинов В. и др. Рассказы о русском первенстве. Москва: Изд-во ЦК ВЛКСМ «Молодая гвардия», 1950. 424 с. С.127-132.