Школа для Электрика. Все Секреты Мастерства. Образовательный сайт по электротехнике   Искать в Школе для электрика:
 
 

 

Справочник электрика / Полезная информация

 

Кто изобрел радио и почему это точно не Герц, Тесла и Лодж




Уже более ста лет идут споры на тему, кто на самом деле изобрел радио. Титул изобретателей радио приписывают Генриху Герцу, Николе Тесле, Оливеру Лоджу, Александру Попову и Гильермо Маркони. Все эти ученые не были связаны между собой и жили в разных странах. Но каждый из них внес свой серьезный вклад в это изобретение.

Радио

В этой статье попробуем доказать, почему Генрих Герц, Никола Тесла и Оливер Лодж не могут считаться изобретателями радио, а пальму первенства в этом нужно отдать кому-то из двух ученых - Александру Попову или Гильермо Маркони. Подробнее о хронологии изобретения радио и о соперничестве Попова и Маркони мы расскажем в другой раз. Сегодня же рассмотрим предысторию изобретения радио и разберем какое отношение к ней имеют Герц, Тесла и Лодж.

Кто изобрел радио?

Кто изобрел радио?

Генрих Герц

В 1888-м году молодой немецкий физик Генрих Герц экспериментально доказал существование в природе предсказанных ранее Максвеллом электромагнитных волн.

В 1886 г. Герц во время своих физических экспериментов создал чрезвычайно простой и очень эффективный прибор, получивший название "вибратор". Этот прибор состоял из двух прямолинейных соосных металлических проводников с пластинами на дальних концах и шариками электрического разрядника на сближенных концах.

Генрих Герц

Герцу было известно, что при разряде лейденской банки в соединительном проводе возникают токи колебательного характера. Он ожидал, что и в его вибраторе при разряде предварительно заряженных до высокого потенциала проводов и пластин в них возникнут колебательные токи с частотой, определяемой геометрическими размерами проводников и пластин.

Вибратор, который работал от катушки Румкорфа, оказался надежным и удобным прибором. В нем возникали быстропеременные токи. Эти колебания можно было навести через индукцию в другом контуре, настроенном в резонанс с первым, и таким образом их обнаружить.Один из видов вибратора и резонатор Герца

Один из видов вибратора и резонатор Герца

Опыты блестяще удались: показали, что электромагнитные волны обладают всеми свойствами, присущими световым. Тем самым Герц экспериментально подтвердил важный вывод теории Максвелла о том, что электромагнитные волны и свет имеют физическое родство, общую природу, общий характер.

Главное достижение Генриха Герца - открытие электромагнитных волн. К сожалению, он очень рано умер (1 января 1894 года) не дожив до 37 лет. Это был тяжелый удар и очень большая потеря для всей физики. Открытие электромагнитных волн Генрихом Герцем предшествовало изобретению радио, и возможно, если он не ушел так рано из жизни именно он стал бы его изобретателем.

Открытие Герца почти сразу же поставило проблему практического использования электромагнитных волн как явления, которое позволяет электрическому возмущению далеко распространяться в пространстве. После того как Герц в 1888 г. опубликовал результаты своего открытия, во многих лабораториях мира начались эксперименты с электромагнитными волнами.

Открытие электромагнитных волн очень быстро завладело умами ученых, став достоянием не только профессионалов, но и любителей. Многие ученые и изобретатели не только повторяли его опыты, но и высказывали мысль о возможности использовать электромагнитные волны для связи на расстоянии без проводов.

В то время необходимость в беспроводной связи была крайне остра, поэтому для данной цели пытались применить любое вновь открытое явление, в том числе электромагнитную индукцию.

Кроме того, схема опытов Г. Герца, суть его экспериментов, когда в одном месте возбуждались электромагнитные волны, а на некотором расстоянии осуществлялась их индикация, принципиально "подсказывали" способ связи без проводов с помощью электромагнитных волн. Поэтому мысль об использовании электромагнитных волн для беспроводной связи, т. е. для передачи с их помощью информации, в последнее десятилетие XIX в. "носилась в воздухе".

Никола Тесла

Экспериментируя с колебаниями высокой частоты и пытаясь осуществить идею беспроводной передачи высокочастотной энергии, знаменитый ученый Никола Тесла, как никто до него, много сделал в этой новой области электротехники.

Никола Тесла

Он построил ряд приборов, в частности трансформатор, представляющий высоковольтную индукционную катушку, с искровым разрядником, с настроенной в резонанс вторичной обмоткой, который предполагал применить для возбуждения поднятого высоко над землей проводника-излучателя, обладающего относительно земли определенной емкостью, чтобы вносить изменения в электрическое поле земли и таким образом передавать энергию на расстояние.

Явление резонанса в области электромагнитных колебаний успешно использовалось еще Герцем, который в качестве приемного устройства применил петлевой резонатор, имевший соответствующие размеры и настроенный на частоту электромагнитных волн.

Никола Тесла специально изучал явление электрического резонанса и его особенности. Он представлял себе Землю как большой колебательный контур, где возбуждаются (в месте передающего вибратора) электромагнитные колебания, о которых можно судить в точке приема по токам, наведенным в приемном проводе. 

Идеи беспроводной передачи энергии и информации настолько завладели изобретателем, что уже в 1894 г. он в беседе с Ф. Муром говорил: "После того, как осуществят сигнализацию с любой точки на любую другую точку земного шара, следующим шагом будет посылка сигналов к другим планетам".

Никола Тесла в своей лаборатории

Николу Тесла многие считают изобретателем радио, но это не так. Излучатель Теслы, несомненно, представлял собой антенную систему, без которой невозможна радиосвязь. Но при этом Тесле не удалось разработать важнейшее звено электромагнитной волновой связи — чувствительный индикатор, приемник колебаний высокой частоты. В дальнейшем в радиоприемной технике начала XX в. нашел применение резонанстрансформатор Теслы.

Оливер Лодж

Повторяя и изучая опыты Герца, многие исследователи поняли одно важное обстоятельство. Если герцевский вибратор электромагнитных волн был для своего времени достаточно удобным и мощным источником излучения, то примененный Герцем резонатор являлся очень несовершенным устройством. Чтобы показывать опыты в большой аудитории, например учебной, нужен был более удобный индикатор электромагнитных волн.

Некоторые ученые занялись поисками таких индикаторов. Наиболее успешными были опыты французского физика Эдуарда Бранли. Он разработал лабораторный прибор для обнаружения электромагнитных волн, который назвал радиокондуктором.

Радиокондуктор Бранли позволял по отклонению стрелки гальванометра судить о приходе электромагнитной волны. Он оказался более удобным и более чувствительным индикатором электромагнитных волн, чем резонатор Герца, и широко применялся в лабораторных опытах.

Оливер Лодж

В 1894 г. английский физик Оливер Лодж опубликовал лекцию, прочитанную им в Лондонском королевском обществе, об открытии Генриха Герца и о своих опытах в этой области, где описал усовершенствованный им радиокондуктор Бранли.

Лодж придал ему удобную форму переносного физического прибора для показа опытов с герцевскими волнами и сделал к нему механическое устройство для встряхивания опилок (часовой механизм, молоточек электрического звонка).

Лодж назвал свой индикатор электромагнитных волн "когерером" — от латинского cohesion — сцепление, спаивание. При этом Лодж не ставил перед собой практических целей в создании радио, а использовали свои изобретения исключительно для применения в учебной лаборатории.

Изобретение радио

Генрих Герц открыл электромагнитные волны и это его основная заслуга и вклад в физику и электротехнику. Экспериментально электромагнитные волны были обнаружены Герцем в 1888 г., после чего реализовались предпосылки для их использования в беспроводной связи на расстояние. Из всех ученых, занимавшихся опытами с электромагнитными волнами, Никола Тесла и Оливер Лодж, несомненно, ближе других были к изобретению нового средства связи - радио.

По-настоящему его изобретателями являются Александр Попов и Гильермо Маркони, причем, первый по времени его изобрел Попов (7 мая 1895 года), но не запотентовал, а Маркони на свое изобретение получил патент (2 июня 1986 года) и всю свою жизнь посвятил развитию и совершенствованию радиосвязи.

Сам Попов обосновывая свой приоритет, указывал (в отличие от Маркони) на разработку им только радиоприемника, или, как он называл, "прибора для обнаружения и регистрирования электрических колебаний" (радиоприемника), и не ставил себе в заслугу создание других звеньев радиосвязи.

У нас изобретателем радио всегда считался Александр Попов, на западе - Гильермо Маркони и споры, кто это сделал первым длятся уже много лет. Но это отдельная история, требующая более подробного рассмотрения.