Открытие радиоволн
Немецкий физик Генрих Герц был согласен с предположением шотландца Джеймса Клерка Максвелла о том, что свет — это разновидность электромагнитного излучения. Задавшись целью изучить и измерить эти невидимые волны, Герц в 1 888 году создал устройство, которое улавливало сигнал, возникавший при проскакивании искры в разрыве электрической цепи.
Экспериментально подтвердив, что сигнал является электромагнитной волной длиной около 30 сантиметров и распространяется со скоростью света, Герц измерил радиоволны. Вскоре Гульельмо Маркони осуществил первую передачу радиосигнала через Атлантику.
Создана Федерация труда
Первый ящичный фотоаппарат
Когда то казалось немыслимым, чтобы производитель картонных коробок мог оказать хоть малейшее влияние на культуру. Но факты показывают, что, если даже самый скромный продукт проектируется, производится и распространяется с учётом его значимости для человека и в стремлении к высокому качеству, люди чувствуют в нём творческую мощь.
Герберт Байер
Когда в 1975 году я сделал эту чёртову штуку [I ♥ NY], то думал, что она продержится несколько месяцев и исчезнет.
Милтон Глейзер (р. 1929)
Я ничего не сообщаю своим зрителям, вместо этого я даю им пустой сосуд. От них же, в свою очередь, я ожидаю, что они сами поместят туда что-нибудь — собственные сообщения или изображения. Это очень важный аспект коммуникации — принятие того факта, что другим людям есть что сказать.
Кения Хара (р. 1958)
Моисей
Исход 34: 1-10 И сказал Господь Моисею: вытеши себе две скрижали каменные, подобные .
Джон Кеннеди
Берлинская речь, 26 июня 1 963 года От имени своих соотечественников я хочу сказать, .
Двадцатый век вместил событий больше, чем несколько предыдущих. Великие открытия и творческие взлёты — с одной стороны, великие войны и преступления против человечества — с другой. Пока что взгляд на прошедшее столетие вряд ли может быть объективен. Сто событий — это сто штрихов, определивших новейшую человеческую историю. Некоторые из них всё ещё хранятся в живой памяти.
Пять тысяч событий, всесторонне характеризующих мировой технический прогресс XX века. Под событием понимаются различные стадии изобретения — от патента до внедрения в народное хозяйство. В пределах каждого года события располагаются по алфавиту и отражают все основные направления технического прогресса, который заставляет задуматься и об итогах XX века, и о далеко не ясных перспективах человеческой цивилизации.
Для вас в сети по настоящее время с марта 2006 года — «Великие события, которые изменили мир»
Изобретение радио: кратко и понятно о вечном споре
Сегодня трудно представить нашу жизнь без радио: кто-то слушает его с утра до вечера на работе, кто-то включает в автомобиле по дороге домой, чтобы послушать любимую музыку, а кто-то – только чтобы узнать последние новости. Но мало кто знает, кто и что стоит за изобретением самого радиоприемника.
На заседании Русского физико-химического общества в Петербурге 7 мая 1895 года Александр Попов продемонстрировал «прибор, предназначенный для показывания быстрых колебаний в атмосферном электричестве». Другими словами – радиоприемник, и осуществил первый сеанс радиосвязи. Полувековой юбилей этого события в СССР отмечали накануне Победы, 7 мая 1945 года. Тогда же и было принято решение сделать День радио ежегодным праздником.
Изобретателем радиотелеграфии Попова считают в странах постсоветского пространства. В других странах примерно в то же время лучшие ученые также работали над созданием подобных устройств. Поэтому в США изобретателем считают Николу Теслу, в Германии – Генриха Герца, во Франции – Эдуарда Бранли, в Бразилии – Ланделя де Муру, в Англии – Оливера Джозефа Лоджа, а в Индии – Джагадиша Чандру Боше.
Со скоростью света
Мировое сообщество никак не может определиться: кем же все-таки было изобретено радио, потому что все эти великие ученые так или иначе внесли свой вклад в развитие науки. Краткая хронология открытий такова: в 1845 году английский физик и химик Майкл Фарадей открыл электромагнитное поле, и это было одним из самых важных открытий человечества в XIX веке. Спустя 20 лет после этого англичанин Джеймс Кларк Максвелл вывел теорию электромагнитного поля и рассчитал, что скорость электромагнитных волн равна скорости света. Его открытия сыграли ключевую роль в развитии физики и послужили фундаментом специальной теории относительности.
Спустя еще 20 лет Генрих Герц создал генератор и резонатор электромагнитных колебаний и продемонстрировал наличие электромагнитных волн, распространяющихся в свободном пространстве. По сути, этот прибор и был предшественником радио, но конструкция Герца передавала и принимала электромагнитные сигналы лишь на расстоянии нескольких метров. В Индии радиопередачу в миллиметровом диапазоне впервые продемонстрировали в ноябре 1894 года, за год до Александра Попова. Автором индийского изобретения стал Джагадиш Чандра Боше.
Поэтому с технической точки зрения русский изобретатель Александр Попов и итальянский ученый Гульельмо Маркони не открыли ничего нового, а лишь создали прибор, взяв за основу открытия других своих предшественников. Однако идея радио пришла этим ученым примерно в одно и то же время.
Пальма первенства
Главными претендентами на звание изобретателя радиоприемника являются Попов, Маркони и Тесла. Все трое ученых никак не были связаны друг с другом и, проживая в разных странах, одновременно работали над одним и тем же изобретением.
Александр Попов изобрел радиопередатчик для целей военно-морского флота. В 1895 году на собрании российских физиков он прочел лекцию «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям» и продемонстрировал свое устройство, способное передавать сигналы азбукой Морзе. Ученый занялся усовершенствованием работы прибора и дальности приема и передачи сигнала от 60-ти до 250 метров, добившись вскоре увеличения расстояния до 600. А в 1899 году была обнаружена возможность приема сигналов с помощью телефона, изобретения Александра Белла, запатентованного еще в середине 1870-х.
Однако Попов не стремился рассказать всему миру о своих исследованиях, не спешил публиковать статьи о своем изобретении, интересуясь в основном практической частью. Поэтому, продемонстрировав работу радио-приемника в 1895 году, документально свое изобретение он никак не оформил.
Патент № 7777
Гульельмо Маркони изобрел свой радиоприемник и подал заявку на получение патента лишь в июне 1896 года. Бумага была выдана 2 июля 1897-го, спустя два года после демонстрации Поповым своей работы. Маркони получил документ, юридически закрепляющий его авторство, именно поэтому некоторые историки встают на его сторону и отдают ему пальму первенства. В 1900 году Маркони получил патент № 7777 на систему настройки радио, а 12 декабря 1901 он провел первый сеанс трансатлантической радиосвязи между Англией и Ньюфаундлендом на расстояние 3200 километров, что до этого казалось невозможным.
Радиоприемник «Звезда-54», представленный на выставке «Советский дизайн 1950-1980-х» в ЦВЗ «Манеж». Фото: ТАСС/ Александра Мудрац
Очередь американцев
А в 1943 году в спор о том, кем изобретено радио, вмешались американцы. В суде им удалось доказать, что их соотечественник, великий ученый Никола Тесла, первым запатентовал радиопередатчик – это произошло в 1893-м, а спустя два года – в 1895-м – радиоприемник. Его прибор работал по тому же принципу, по которому работают современные устройства, преобразовывая радиосигнал в акустический звук, а изобретения Попова и Маркони могли передавать и принимать радиосигналы только с азбукой Морзе.
С тех пор, конечно, изменилось и радиовещание, и сами радиоприемники. Когда-то радио будило гимном всю страну в шесть утра, сегодня эстеты слушают джаз, а коллекционеры готовы отдать большие деньги за винтажные радиоприемники. Но никто не подвергает сомнению значимость этого изобретения: кто бы его ни создал первым, принцип, на котором основывалась работа приемника, впоследствии сделал возможным изобретение мобильной связи, беспроводного интернета и дистанционного управления электронными устройствами, без которых мы сегодня не можем представить нашу жизнь.
В 1888 году Генрих Герц экспериментально подтвердил электромагнитную теорию света Джеймса Максвелла
В 1888г. вышла фундаментальная работа Герца «Об электродинамических волнах в воздухе и их отражении». Физики всего мира начали воспроизводить опыты Герца и повсюду говорили и писали о «волнах Герца». Заключительная работа цикла «О лучах электрической силы», доложенная Герцем 13 декабря 1888 г. на заседании Берлинской академии наук, произвела подлинную сенсацию. Этот год считается годом открытия электромагнитных волн и экспериментального подтверждения теории Максвелла.
Для проведения опытов Герц придумал и сконструировал излучатель электромагнитных волн, названный впоследствии «вибратором Герца». Он представлял собой два соосных медных стержня диаметром 5 мм и длиной по 1.3 м; на концах стержней были насажены по одному латунному маленькому (диаметром 3 см) шарику и по одной большой цинковой сфере или полусфере (диаметром 30 см). Между маленькими шариками оставался зазор 7. 7,5 мм — искровой промежуток. К медным стержням вблизи маленьких шариков были прикреплены обмотки катушки Румкорфа — преобразователя постоянного тока низкого напряжения в переменный ток высокого напряжения. При импульсах постоянного тока, вследствие действия прерывателя, в гальванической цепи вторичной обмотки катушки между шариками роскакивали искры и в окружающую среду излучались электромагнитные волны. Перемещением больших сфер (или пластин) вдоль стержней регулировались индуктивность и емкость цепи, определяющие частоты колебаний (и соответственно длины волн).
Для приема излучаемых волн, Герц использовал резонатор, представляющий собой проволочное незамкнутое кольцо диаметром 70 см, с латунными шариками на концах (такими же, как и у «передатчика»). Изменяя размеры и положение резонатора, Герц настраивал его на частоту колебаний вибратора. В результате, между шариками приемника проскакивали искры в тот же самый момент, когда они появлялись шариками вибратора. Искры были очень слабые, поэтому наблюдать за ними приходилось в темноте.
Схема опыта Герца, источник — http://library.brstu.ru/static/bd/istor_ing_dela/personalia/hertz.pdf
Благодаря своим опытам Герц пришёл к следующим выводам:
1. Волны Максвелла «синхронны» (справедливость теории Максвелла, что скорость распространения радиоволн равна скорости света).
2. Можно передавать энергию электрического и магнитного поля без проводов.
Памятник на могиле Герца,
автор: Joern M, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=12667795Б
Вышли в эфир: кто на самом деле изобрел радио
Кто изобрел радио? Каждый русский знает: ученый Александр Попов. Но любой житель Европы скажет вам с той же уверенностью, что это был Гульельмо Маркони. Кто прав и кому из ученых на самом деле принадлежит приоритет этого величайшего открытия, изменившего мир, рассказывает IPQuorum.
Кто изобрел радио? Каждый русский знает: ученый Александр Попов. Именно он 7 мая 1895 года продемонстрировал в Петербургском университете прибор, способный передавать сигналы на расстояние, что зафиксировано в протоколе Русского физико-химического общества. Но любой житель Европы скажет вам с той же уверенностью, что это был Гульельмо Маркони. В 1896 году он оформил патент на устройство, способное передавать и принимать радиоволны. «Нет-нет! — не согласятся в Америке. — Радио придумал наш соотечественник — физик Никола Тесла». Доказательства? Пожалуйста! В 1893-м в докладе Теслы для Института Франклина в Филадельфии был описан прибор, состоящий из приемника и передатчика электромагнитных волн, с антенной, заземлением, контуром, катушкой индуктивности, конденсатором и репродуктором.
Кто прав? Кому из ученых на самом деле принадлежит приоритет этого величайшего открытия, изменившего мир?
Полевые работы
Попробуем восстановить хронологию событий и найти истину. Но сначала давайте выясним, что такое радио.
Радио — это беспроводное устройство, способное передавать радиоволны на расстояние. Радиоволны — это один из видов электромагнитных волн. Существование электромагнитных волн было предсказано, теоретически обосновано и подробно описано великим английским физиком Джеймсом Кларком Максвеллом в 1865 году. Его работу «Динамическая теория электромагнитного поля» можно считать отправной точкой для изобретения радио. Или предысторией создания радио. История же его создания началась в 1890 году. И первое имя, вписанное в эту историю, — Никола Тесла.
Никола Тесла родился в семье священника в сербском селе Смиляны, неподалеку от города Госпич. Когда Никола закончил школу, он собрался поступать в Политехнический институт, но отец был против, он хотел, чтобы сын пошел по его стопам. Тогда, как гласят семейные легенды, Никола тяжело заболел. Врачи предупредили, что прогнозы неутешительны, дело идет к концу. И тут Никола сказал родителям: если ему позволят идти в институт, он вылечит себя сам. Отец согласился, Никола тут же выздоровел.
В 1875 году Никола Тесла поступил в высшее техническое училище в Граце, где стал изучать электротехнику.
Свое первое гениальное открытие, изменившее мир, Тесла сделал в 26 лет: он придумал, как использовать переменный ток в электродвигателях. Спустя несколько лет молодой инженер сконструировал асинхронный двигатель переменного тока.
В 1890 году, уже живя в Америке, Никола Тесла заявил, что собирается разработать недорогое устройство, которое «позволит владельцу слушать в море или на земле музыку или песни, речь политического лидера, выдающегося ученого или проповеди священника, находящегося на огромном расстоянии».
Через год — 25 апреля 1891 года — Никола Тесла оформил патент США № 454622 на устройство для получения электромагнитных колебаний. Именно этот прибор он демонстрировал в Институте Франклина. И это было уже почти готовое радио.
Почти — потому что на самом деле у Теслы были более далеко идущие планы, чем создание прибора, позволяющего морякам слушать музыку на корабле. Сербского гения, которого сейчас называют Илоном Маском XIX века, гораздо больше интересовала беспроводная передача электроэнергии на огромные расстояния по всему миру. Создание беспроводного говорящего приемника было такой мелочью по сравнению с грандиозным электрическим проектом, что Никола Тесла не стал тратить на него свои силы и время.
Справедливости ради надо заметить, что извечный оппонент и конкурент Теслы — не менее великий и уж точно не менее амбициозный американский изобретатель Томас Алва Эдисон — подал патентную заявку на «передачу без проводов сигналов азбуки Морзе» на шесть лет раньше Теслы, в 1885 году. В описании этого изобретения Эдисон говорил о связи движущегося поезда со станциями или корабля с берегом. И в 1891 году Эдисон свой патент получил. Но не на устройство, а лишь на «Способ передачи электрических сигналов».
Кто из ученых следующим вписал свое имя в историю изобретения радио? Русский физик Александр Попов.
Иду на грозу
Александр Попов родился в небольшом городке Пермской губернии в семье священника, как и Никола Тесла. И ему тоже была уготована судьба идти по стопам отца. Но после окончания духовного училища Александр Попов внезапно увлекся точными науками и поступил в Петербургский университет на физико-математический факультет.
Предметом его особого интереса была. гроза. И это еще одно совпадение двух судеб — Теслы и Попова. Только Тесла хотел стать «повелителем молний», а Попов — следить за грозой. В 1890 году, в том самом, когда сербский гений впервые заговорил про создание радио, Попов изготовил специальный прибор, который «чувствовал» грозу на расстоянии. Следующий шаг логически вытекал из предыдущего: если электромагнитные волны можно обнаружить на любом отдалении, значит, эти сигналы можно и передавать.
7 мая 1895 года Александр Попов прочел в Санкт-Петербургском университете лекцию «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям» и продемонстрировал тот самый революционный прибор, который мог передавать сигналы без проводов.
Этот день стал днем рождения радио.
Первое практическое испытание радио Попова прошло в 1899 году. Тогда экипаж броненосца «Генерал-адмирал Апраксин», севшего на мель и затертого льдами в Финском заливе, сумел с помощью радиотелеграфных станций связаться с землей и передать данные об аварии. За три месяца ледяного плена экипаж броненосца передал на землю более 400 радиограмм. Спасательная операция закончилась успешно.
Александр Попов не гнался за славой и деньгами. Он не стал патентовать ни свой детектор молний, ни радио. Не считал нужным или не видел смысла в коммерциализации научных открытий — неизвестно. Но именно здесь и начинается история третьего великого изобретателя — Гульельмо Маркони.
Улучшил и запатентовал
Гульельмо Джованни Мария Маркони родился в Болонье в семье крупного земледельца, закончил технический институт в Ливорно.
Первые опыты по сигнализации электромагнитных волн он начал проводить в 1894 году в имении своего отца. И уже через год, в 1895-м, смог передать сигнал на несколько сотен метров из своего сада в поле. (Попову удалось передать осмысленный сигнал на 250 м только в марте 1896 года.) Однако документальных подтверждений того, что Маркони создал действующее устройство раньше Попова нет. Зато есть заявка на патент, поданная Маркони в Великобритании: «Усовершенствования в передаче электрических импульсов и сигналов и в аппаратуре для этого». Ключевое слово здесь — «усовершенствования».
Маркони действительно не изобретал радио, он лишь существенно улучшил чужие изобретения.
А почему тогда вся Европа считает его «отцом радио»? Потому что в июле 1897 года Гульельмо Маркони получил в Великобритании патент № 12039 на свою аппаратуру. И тем самым застолбил приоритет.
Кстати, в США Маркони удалось получить патент на радио только в 1904 году, до того патентное ведомство США блокировало все заявки итальянского изобретателя, ссылаясь на приоритет Теслы.
Есть и еще одна немаловажная деталь: аппаратура Маркони, в отличие от приемников Попова и Теслы, позволяла принимать и передавать устойчивые радиосигналы очень хорошего качества на сотни километров. А еще он сделал эпохальное открытие, подтвердив его опытами: электромагнитные волны могут уходить за горизонт.
Помимо изобретательского таланта у Маркони был еще и талант предпринимателя. И маркетинговый нюх, конечно же. Например, когда принц Уэльский принял решение участвовать в парусной регате, несмотря на то, что в тот момент был болен, Маркони оснастил яхту аристократа радиоаппаратурой, чтобы королева Виктория могла постоянно быть на связи со своим сыном и справляться о его здоровье.
После регаты слава приемников Маркони взлетела до небес. Массовая радиофикация позволила не только «доставлять новости на дом», но и спасла много жизней. Приемники, установленные на плавсредствах, давали шанс экипажу в случае кораблекрушения быстро передать сигнал SOS и получить помощь.
В частности, аппарат связи Маркони стоял на «Титанике», благодаря чему удалось спасти 712 человек — их подобрало судно «Карпатия», которое подошло к месту крушения лайнера, услышав сигнал бедствия в радиоэфире.
В 1909 году Гульельмо Маркони вместе с немецким физиком Фердинандом Брауном получил Нобелевскую премию по физике «За вклад в развитие беспроволочной телеграфии».
Маркони испортил свою биографию в 1923-м, вступив в Национальную фашистскую партию Италии. Но, несмотря на это, в день его смерти в 1937 году все радиостанции мира почтили память изобретателя радио двухминутным молчанием.
Так кто же на самом деле изобрел радио: Тесла с его мечтой о волшебном устройстве, Попов, построивший первый действующий аппарат, или Маркони, который довел чужие изобретения до совершенства?
Вы не поверите, но самый первый патент на прототип беспроводного радио получил Малон Лумис, американский стоматолог и изобретатель керамических искусственных зубов. И произошло это в 1872 году, когда Никола Тесла, Александр Попов и Гульельмо Маркони еще были школьниками и думать не думали о девайсах, которые будут доставлять нам прямо на дом певцов и музыкантов, актеров и политиков, находящихся на другом конце света.
Эта статья и многие другие материалы опубликованы на сайте ©IPQuorum — первого в России издания о креативных индустриях и интеллектуальной собственности. IPQuorum — это новый формат работы международного бренда, который организует все самые яркие события мира интеллектуальной собственности и креативных индустрий в России, включая рынок LegalTech и сферы институтов развития. IPQuorum исповедует доказательную редакционную политику и показывает на достоверных фактах и судьбах, что сегодня инновации возникают на пересечении разных идей и индустрий.
