Diletant.media и «Ростех» рассказывают о науке, подарившей миру радио и телевидение.
Наука о взаимодействии электронов с электромагнитными полями, развитие которой обогатило человечество невероятным количество различных приборов, зародилась в самом начале ХХ-го века. Начало эре радиоэлектроники было положено с изобретением радио. С тех пор человечество ушло в этом направлении далеко вперед. Ведь именно развитие этих технологий позволило создать телевидение, мобильные телефоны и даже планшеты. А начиналось все с обычного радиоприемника.
Радио. Кто же его изобрел?
Статский советник Александр Попов — один из отцов радио.
Заочный спор Александра Попова и Гульельмо Маркони о праве называться отцом радио хорошо известен всем, кто ходил в советские или российские школы и не прогуливал уроки физики. Впрочем, начинать надо даже не со знаменитого спора, а с первого патента на радиоприемник.
Получен этот патент был в 1872-м году инженером-математиком Малоном Лумисом. Лумис сумел убедить патентное ведомство, что изобрел беспроводную связь. К слову, за этими словам так ничего и не последовало, зато в патентные ведомства разных стран потянулись изобретатели, предлагавшие свои проекты радиосвязи. Среди заявителей были, например, Томас Эдисон и Никола Тесла, а также Генрих Герц, которого в Германии по сей день считают отцом радио. История, вообще, вышла сложная, получается даже так, что в каждой стране создателем первого работающего радиоприемника считается кто-то свой. Однако проведение первого успешного опыта по получению радиосигнала приписывается итальянскому изобретателю Гульельмо Маркони, он, к слову, получил патент на свое изобретение.
Гульельмо Маркони
В России, впрочем, принято считать, что первый радиосигнал был получен Александром Поповым. Этот радиоспор не разрешен до сих пор, и спорщики едва ли когда-нибудь придут к единому мнению. Александр Попов впервые представил свое изобретение 7 мая 1895-го года на заседании русского физико-химического общества. (7 мая отмечается в России как День радио). В основу аппарата Попова лег прибор, сконструированный Генрихом Герцем (так называемая антенна Герца). Российский изобретатель продемонстрировал способ получения радиосигнала без провода. Тут стоит отметить, что сам Попов служил в Морском ведомстве и не мог опубликовать свои работы в полном объеме. Зато его прибор стал активно использоваться во флоте. В 1899-м его применили во время военных учений в Черном море. Тогда с помощью аппарата Попова поддерживалась связь между несколькими кораблями, находившимися на расстоянии пятнадцати километров друг от друга. В марте 1896-го Попов отправил с помощью своего прибора первую в истории радиограмму, текст ее состоял из двух слов: «Генрих Герц».
Гульельмо Маркони подал свою заявку на изобретение 2 июня 1896-го года, то есть, более чем через год после того, как Попов продемонстрировал свой радиопередатчик. Именно этот факт и позволяет говорить о том, что первый сигнал по беспроводной связи был получен именно российским изобретателем.
Патент Маркони
К слову, Маркони, при проведении первых публичных демонстраций, использовал в качестве передатчик именно аппарат Попова. Однако, именно итальянец поставил свое изобретение на коммерческую основу. Патент он получил летом 1897-го года, затем выкупил часть прав на изобретение беспроводной связи у Томаса Эдисона и создал акционерное общество «Маркони и Ко». Его детище отправляло сигналы на значительные расстояния.
В 1901-м итальянец провел сеанс связи между Европой и Америкой. По словам самого Маркони сообщение, посланное через Атлантику, состояло из одной буквы. Об опыте известно лишь со слов самого изобретателя, документальных подтверждений не существует. Впрочем, к концу 1902-го года уже была налажена постоянная радиосвязь между двумя континентами, расположенными по разные стороны Атлантического океана.
Маркони демонстрирует свой аппарат британскому почтовому инспектору
Век электроники.
К началу ХХ-го века радиотехника уже достаточно широко распространилась по Европе. Причем не последнюю роль в этом сыграли военные. Радиопередатчики начали устанавливать на боевых кораблях. Так были заложены основы электроники. Отцом этой науки считается американский физик Ли де Форрест, который создал ламповый триод — первый в истории элемент, способный усилить радиосигнал. Триод (аудион) позволил создать более мощные передатчики, которые передавали более четкие сигналы и, что немаловажно, делали это быстрее, чем приборы Попова и Маркони. Именно Форрест придумал и ввел в оборот слово «радио». Легенда гласит, что изобретателю просто не нравилось слово «беспроводной».
Ли де Форрест и его триод.
Всего ученый запатентовал около двухсот различных изобретений, связанных с радиоэлектроникой. Именно Форрест организовал первый в истории радиорепортаж (с выборов президента США 1916-го года), кроме того, он подал патент на создания оборудования для озвучивания фильмов, положив начало появлению звукового кино.
1947-й год считается годом создания транзистора. Его изобретение приписывают сразу трем изобретателям: Уильяму Шокли, Джону Бардину и Уолтеру Браттейну. Сконструированный ими транзистор могли усиливать и преобразовывать электрические сигналы.
Бардин, Шокли и Браттейн. 1948
Телевидение
Американская семья у телевизора. 1957−1958
Первым шагом к появлению современных телевизоров можно считать опыт российского ученого Бориса Розинга, проведенный в 1911-м году. Розинг, к тому моменту уже имевший соответствующий патент, сумел передать на приемник слегка искаженное изображение нескольких фигур. Для создания приемника Розинг использовал сканирующий диск, изобретенный немецким техником Паулем Нипковым еще в 1884-м году. В 1923-м успех Розинга развил американец Чарльз Дженкинс. Он сумел передать на небольшое расстояние движущееся изображение. А первый в мире телевизионный приемник появился на свет, судя по всему, в Ташкенте в 1928-м году. Изобретатель Борис Грабовский сумел передать на него изображение движущегося трамвая.
Для создания телефота, — так Грабовский назвал свой аппарат, — была впервые использована электронно-лучевая трубка, которая позже стала неотъемлемой частью телевизора. Запатентовать изобретение Грабовскому не удалось. Научные комиссии не признали «телефот» способным к работе. Между тем, в США уже вовсю шла работа русского эмигранта Владимира Зворыкина, сумевшего сконструировать иконоскоп — передающую телевизионную трубка. С ее помощью Зворыкин получил четкое движущееся изображение, после чего всерьез заговорил о начале телевещания.
Владимир Зворыкин и его изобретение
В 1931-м был проведен первый успешный эксперимент. Передатчик, установленный на крыше знаменитого Эмайр Стейт Билдинг, передал телевизионный сигнал на 10 километров. Изображение было принято несколькими телевизорами, собранными специально для эксперимента Зворыкина. Впрочем, Великая депрессия помешала американским компаниям наладить регулярное телевизионное вещание. А вот у Германии таких проблем не возникло. В 1934-м году здесь было начато регулярное вещание. Развитие технологий позволило вести прямые трансляции церемонии открытия и состязаний берлинской Олимпиады 1936-го года.
Телеаппаратура на берлинской Олимпиаде
В СССР телевещание наладили в 1938-м. Впрочем, в массы телевизоры пришли только после войны. Так в конце 40-х годов в США телевизор еще считался роскошью. А вот к 1951-му в штатах уже насчитывалось более 10 миллионов таких аппаратов. И именно в 50-х годах были приняты первые стандарты цветного телевидения.