История средств связи

Diletant.media и «Ростех» расскажут о том, что можно было случайно прослушать на уроках физики. Как человек пытался передать информацию на расстояние — читайте в этом материале.

Телеграф

Ещё в 1744 году в старейшем Лейпцигском университете профессор Иоганн Генрих Винклер, занимавшийся исследованием электричества, сделал смелое заявление: «С помощью изолированного подвешенного проводника возможна передача электричества на край света со скоростью полёта пули». Подхватив его идею, с характерной для тех времен нерасторопностью шотландский журнал «The Scot’s Magazine» спустя почти десять опубликовал революционную в своём роде научную статью, в которой описывалась возможная система электросвязи. Механизм работы той машины впечатляет: на большом расстоянии протягиваются проволоки (по одной на каждую букву алфавита), в пунктах приема сообщений на концах проволок к ним прикрепляются бузиновые шарики, а в нескольких миллиметрах под шариками лежат бумажки, на которых написаны буквы. В результате, когда на одном конце провода касаются проволоки электростатической машиной, то на противоположном конце бумажка с буквой притягивается к наэлектризованному бузиновому шарику. Опыты телеграфирования по этой схеме показали, что передача одной фразы могла занимать несколько часов.
Опыты телеграфирования показали, что передача одной фразы могла занимать несколько часов

Один из первых телеграфов

Андре Ампер — тот самый, в честь которого названа единица измерения силы электрического тока — в 1820 году выступил во Французской академии наук с докладом, взволновавшим все научное сообщество. «Можно было бы, — говорил Ампер, — передавать сообщения, посылая телеграфные сигналы по очереди по соответствующим проводам». Так Андре Ампер впервые описал принципы работы электромагнитного телеграфа, которым спустя полвека пользовалась вся просвещённая Европа.

Лишь к 1832 году русский учёный Павел Шиллинг смог воплотить в жизнь идеи Ампера: в мастерской механика И. А. Швейкина Шиллинг сконструировал первый электрический телеграфный аппарат, пригодный для практического использования. «Дальноизвещающую машину», как назвал её сам изобретатель, он опробовал у себя дома и после удачного опыта решился предложить проект телеграфа вдоль Петергофской дороги. Члены правительственного комитета, к сожалению, над его проектом только посмеялись. Впоследствии электромагнитный телеграф был построен и запатентован в разных странах: Великобритании, Германии и США. Значительно усовершенствовал аппарат известный американский учёный Сэмюэл Морзе. «Дивны дела твои, Господи» — именно эти слова впервые передали способом Морзе в 1844 году.
Шиллинг сконструировал первый электрический телеграфный аппарат, пригодный для практического использования

Барон фон Шиллинг на советской почтовой марке

Телефон

Молодой шотландец, Александр Грейам Белл, начал свои эксперименты по созданию гармонического телеграфа в 1873 году. Идея заключалась в том, что Белл посчитал возможным передать одновременно сразу семь телеграмм — столько, сколько существует нот в октаве. Он использовал семь пар гибких металлических пластинок и пытался передать голосовое сообщение в другую комнату.

Александр Белл и его друг, механик Томас Уотсон (характерная фамилия для помощника гения), в подвале бостонского дома уже порядка двух лет пытались наладить работу гармонического телеграфа. Как-то раз случилось рядовое происшествие: аппаратуру закоротило и стальная пружина, расположенная возле полюса магнита, дала электрический ток большой мощности. Именно тогда Белл, ожидавший «звонка» на чердаке дома, смутно разобрал с помощью аппарата голос Уотсона, который в подвале (где находилась мастерская) явно не терминами электродинамики высказывал своё негодование по поводу поломки.


Александр Белл говорит в первую модель телефона
7 марта 1876 года Александр Белл получил патент на «усовершенствованную модель телеграфа»
7 марта 1876 года Александр Белл получил патент на «усовершенствованную модель телеграфа». Первый телефонный разговор был довольно лаконичным. Александр Белл в своём дневнике пишет, что 10 марта 1876 года сказал поистине историческую фразу: «Мистер Уотсон, идите сюда, я хочу вас видеть». Уотсон, который на тот момент был в соседней комнате, вбежал к Беллу, сообщив, что он отчетливо услышал и понял все сказанное с помощью их изобретения.


Письмо, в котором Белл объясняет родителям, как пользоваться телефоном

11 июня 2002 года Конгресс США принял резолюцию, согласно которой изобретатель телефона — вовсе не Александр Белл, а итальянский учёный Антонио Меуччи. Как выяснилось, именно Меуччи смог первым в 1871 году заставить электрический ток передавать голос на расстоянии, однако у итальянца возникли сложности с оформлением патента, дело затянулось настолько, что Антонио Меуччи, открыв как-то раз газету, увидел заголовок, повествующий об изобретении телефона Александром Беллом. Несмотря на все его старания, современники так и не признали того, что он является изобретателем телефона.

Радио

Не секрет, что едва ли не в каждой стране существует свой создатель радио: так, например, для немцев это Генрих Герц, для американцев — Дэвид Хьюз или Томас Эдисон, для тех, кто живет в балканских странах — Никола Тесла, итальянцы же, в свою очередь, уверены, что радио изобрел Гульельмо Маркони. В России традиционно создание радио приписывают выдающемуся учёному Александру Попову.
Генератор Герца по большому счету уже отвечал требованиям радиосвязи, физику оставалось только придумать приемник
Не случайно выбор немцев пал именно на Генриха Герца: именно его открытия доказали возможность беспроводной передачи данных. Проводя опыты с электромагнитными волнами в своей лаборатории, Герц ещё в 1880-х годах, можно сказать, создал половину радио. Генератор Герца по большому счету уже отвечал требованиям радиосвязи, физику оставалось только придумать приемник, изобретение которого и ознаменовало бы появление радио. Однако сам Генрих Герц не считал свои приборы пригодными для передачи информации на большие расстояния: он полагал, что для такой передачи нужно построить антенну, которая бы по своим размерам превосходила материк.


Генрих Герц — его именем названа единица частоты периодических процессов

Александр Попов, скромный преподаватель физики в Техническом училище Морского ведомства, как раз таки и смог создать прибор, пригодный для приёма электромагнитных волн. 7 мая 1895 года Александр Попов, приехав из Кронштадта (где он работал) в Санкт-Петербург, выступил на заседании Русского физико-химического общества с докладом «Об отношения металлических порошков к электрическим колебаниям», в котором описал принципы работы своего изобретения. Уже на следующее заседание физико-химического общества Попов принес в физический кабинет Санкт-Петербургского университета созданный им приемник. Его ассистент, помогавший в эксперименте, посылал сигналы из здания соседнего химического факультета. Регистрирующее устройство на приемнике заработало, на ленте аппарата стали появляться знаки, которые тут же мелом на доске расшифровывал учитель Попова, физик Фёдор Петрушевский. Когда Фёдор Фомич закончил писать, все увидели сообщение, переданное с помощью электромагнитных волн. На доске значилось — «Heinrich Hertz».

Иван Штейнерт