Наука и Техника

Наука и Техника

История Радио

Изобретение радиосвязи было подготовлено всем ходом предыдущих научных открытий в области практического освоения электро-магнитных волн. Когда речь заходит об изобретении радио, у нас на слуху в первую очередь фамилии нашего соотечественника Александра Попова и итальянца Гульельмо Маркони. Но они, по-сути, лишь усовершенствовали открытия своих предшественников.

Первый же в мире патент на систему беспроводной связи получил 30 июля 1872 года американский врач-дантист Махлон Лумис. А знаете ли Вы, что термин «радио» (от лат. radius, radiare, radio — испускать, облучать, излучать во все стороны) впервые ввел в обращение известный английский физик-химик В. Крукс в 1873 году, т.е. почти за 20 лет до изобретения радио!

На заре «беспроводной радиосвязи»

Об этом и об истории создания первых устройств, как тогда называли, беспроводной связи читайте далее в статье Андрея Голубева.

Интересные факты изобретения радио

     Автор: Андрей Голубев

Сегодня мой профессиональный праздник: 25 апреля (7 мая по новому стилю) 1895 года Александр Степанович Попов на заседании Русского физико-химического общества «продемонстрировал возможность передачи и приема сигнала, посредством электромагнитных волн на расстояние 64 метра с помощью специального переносного устройства, которое реагировало на электрические колебания».

Ну а так как я всю свою сознательную жизнь связал с радио, то я хочу рассказать вам несколько любопытных фактов.

Радио изобрел зубной врач!

Если говорить о радио как о «системе беспроводной передачи информации» (т.е. передатчик и приёмник), то на самом деле, корни уходят глубже: в 1888 году немецкий физик Генрих Герц не только создал искровой передатчик, но и доказал на практике существование электромагнитных волн, создав устройство, которое уже можно было назвать приёмником.

Передатчик и приёмник Герца

А приёмник на когерере, который усовершенствовал Попов, создал английский учёный Оливер Лодж, и 14 августа 1894 года на заседании в Оксфордском университете провёл удачный эксперимент, послав сигнал на расстояние почти 40 метров – по сути, это была первая демонстрация радиосвязи. Сам же когерер был изобретён в 1890 году французом Эдуардом Бранли, но он сам не увидел практического применения своего изобретения…

Приёмник Попова

Стоит отметить важный факт – приёмник Попова, продемонстрированный 25 апреля (7 мая) 1895 года изначально не был приспособлен для приёма телеграфных сигналов – он лишь регистрировал наличие радиосигнала. Попов понимал, что можно сделать и беспроводный телеграф, но как всегда в России его изобретением не заинтересовались и отказали в финансировании, назвав эту идею ересью. Сам же Попов был сильно занят преподавательской деятельностью, и занимался радио лишь в свободное от работы время, покупая материалы за собственные деньги (истинный радиолюбитель тех лет!), поэтому смог усовершенствовать приёмник до возможности приёма телеграфных сигналов лишь спустя 2 года!

В то же время, публикации А.С. Попова привлекли внимание известного итальянского физика Аугусто Риги, который изучал метод радиопередачи Попова. Этими работами под влиянием А. Риги заинтересовался молодой предприимчивый итальянец Гульельмо Маркони, который, пытался повторить в доме своего отца в Болонье опыты Попова. В конце концов, в начале 1896 года он передал осмысленный телеграфный сигнал с крыши лондонского почтамта в другое здание на расстояние 1,6 км.

Приёмник Маркони

По сути, он присоединил телеграфный ключ к передатчику Герца, и телеграфный аппарат к приёмнику, аналогичному приёмнику Попова, и 2 июля 1897 года получил патент на «усовершенствования в передаче электрических импульсов и сигналов в передающем аппарате». Маркони проявил себя гениальным пиарщиком и организатором экспериментов, но весьма слабым теоретиком. Но ему очень хотелось, чтобы его признавали осведомленным специалистом, разработчиком теоретических основ и первооткрывателем неизвестных законов физики.

Однако ещё 10 марта 1891 года сербский физик Никола Тесла сконструировал резонансный трансформатор, позволяющий получать очень высокие напряжения высокой частоты, и высказал мысль о возможности передачи электромагнитной энергии вдоль поверхности земли без проводов. В том же году он запатентовал в США способ надёжного «получения токов, которые могут быть использованы в радиосвязи». В 1893 году Тесла построил первый волновой радиопередатчик, опередив Попова и Маркони на несколько лет.

Но первый в мире патент на систему беспроводной связи получил 30 июля 1872 года американский врач-дантист Махлон Лумис, который в 1868 году продемонстрировал группе американских конгрессменов и ученых работу прототипа линии беспроводной связи протяженностью примерно 22 км! Воздушные змеи поднимали провода на высоту около 190 м. На приемной стороне в провод был включен гальванометр. Когда на передающей стороне провод соединялся с землей, на приемной стороне ток в проводе резко изменялся, вызывая отклонение стрелки гальванометра. В экспериментах Лумиса впервые в радиосвязи были применены высоко поднятые над землей передающая и приемная антенны.

  • Таким образом, первый опыт беспроводной связи произвёл Лумис, даже не зная о существовании радиоволн. Через 19 лет Герц доказал существование электромагнитных волн и сделал первое подобие передатчика и приёмника. Через 6 лет Лодж и Попов на базе трубки Бранли создали более-менее надёжный приёмник электромагнитных волн. Маркони, как предприниматель первый догадался о «практическом использовании радио» для передачи телеграфных сигналов, приспособив передатчик Герца и приёмник Попова к этой задаче. Разработка устройства для надежной генерации радиосигналов и изобретение антенны – заслуга Николы Теслы.

Установление исторической истины, наверное, теперь не так уж и важно. Главное – мир получил уникальнейшее средство коммуникации! Радио послужило мощнейшим стимулом в исследовании и развитии электричества, и стало основой электроники.

А началось всё с ленивого подростка

Шагнём ещё вглубь истории – если говорить о радио, как вообще об «электромагнитных волнах» то фундаментальной основой послужило открытие явления электромагнитной индукции, которую в 1820 году обнаружил датский физик Ганс Христиан Эрстед. Однако история обычно умалчивает, что «отклонение магнитной стрелки, при пропускании электрического тока по проволоке», заметил юноша-лаборант, который был в меру ленив и не убрал с кафедры стрелку компаса, использующуюся в предыдущем опыте. Имя подростка история не сохранила.

В 1831 году английский физик Майкл Фарадей начал серию экспериментов, в которых подтвердил явление электромагнитной индукции, и дал математическое описание этого явления (которое впоследствии стало одним из четырех уравнений Максвелла). Но самое интересное – в ходе опытов он высказал гениальную догадку, что электромагнитные взаимодействия распространяются на расстояние не мгновенно, а с некоторой, пусть и очень большой, скоростью, т.е. по сути, предположил существование электромагнитных волн! Любопытно, что свои слишком смелые для того времени соображения Фарадей не опубликовал, а, запечатав в конверт, передал в Королевское Общество (аналог нашей Академии наук) с просьбой вскрыть его через 100 лет. Лишь в 1930-х гг. мы узнали о его предвидении…

На основе теории электромагнитной индукции, британский физик Джеймс Максвелл также теоретически предсказал существование электромагнитных волн. А в 1861—1865 годах провёл ряд экспериментов и на их основе создал теорию электромагнитного поля, которую сформулировал в виде системы уравнений. Вместе с выражением для силы Лоренца они образуют полную систему уравнений классической электродинамики!

Слово «радио» появилось за 20 лет до его изобретения!

Термин «радио» (от лат. radius, radiare, radio — испускать, облучать, излучать во все стороны) впервые ввел в обращение известный английский физик-химик В. Крукс в 1873 году (для объяснения результатов некоторых химических опытов), т.е. почти за 20 лет до изобретения радио!

Сам Крукс не проводил экспериментов по технике передачи и приема электромагнитных волн, но он был писателем-фантастом допускавшим «бесконтактную биологическую связь между головами людей» и публиковал свои статьи в журналах. Так в 1892 году в статье «Некоторые возможности применения электричества» английского журнала общего профиля, описывая воображаемую приёмо-передающую установку, он широко использовал понятие «радио». Другие заявленные по тексту термины, такие как генерирование, диапазон, чувствительность, избирательность и прочие, также стали потом общеупотребительными. Удивительный пример научного предсказания!

При всем при этом, термин «радио» вначале не был популярен в Европе. Учёные и изобретатели примерно до 1910 года использовали термин «беспроводная связь», ведь в те годы радио было лишь альтернативой проволочного телеграфа.

Когда радио «заговорило»?

Проводной телефон был изобретён Гремом Беллом в 1876 году. (Опять же истинным изобретателем «звука, бегущего по проводам» был итальянец Антонио Меуччи, который подал заявку на изобретение в 1871 году, а Белл украл у него идею. Справедливость была восстановлена в 2002 году.) Так, вот, после изобретения радио, идея беспроводного телефона стала «витать в воздухе».

По сути, передаваемый радиосигнал не нёс в себе полезной информации. Первым, догадавшимся промодулировать радиосигнал, был канадский изобретатель Реджинальд Фессенден, который включил угольный микрофон в разрыв провода антенны искрового передатчика. 23 декабря 1900 года Фессенден провёл успешную передачу речи на расстояние 1 миля, которая, по сути, была первым в мире сеансом звуковой радиопередачи.

Так появилась амплитудная модуляция. Звук был сильно искажённым и непригодным для практического применения, но эта передача показала, что после технических доработок вскоре будет возможно передавать звук с помощью радиосигнала. В дальнейших экспериментах, в качестве источника радиосигнала Фессенден начал использовать альтернаторы – машинные (вращающиеся) генераторы переменного тока, а также построил антенну высотой 128 м!

Антенна передатчика Фессендена. Изображение на почтовой открытке

Вечером 24 декабря 1906 года накануне Рождества Фессенден использовал альтернатор для передачи короткой радиопрограммы, которая включала песню «O Святая ночь» в собственном исполнении на скрипке, а также чтение отрывка из Библии. 31 декабря, в канун Нового года состоялась вторая короткая передача. Основной аудиторией этих передач было неизвестное количество судовых радиооператоров вдоль атлантического побережья. По сути, это был первый опыт радиовещания!

В те годы для приёма использовались детекторные приёмники, а широкие горизонты радиовещания открылись лишь в 1920-е годы – после изобретения триодного усилителя на лампе – радио стало громкоговорящим. Этому предшествовало открытие в 1883 году Эдисоном эффекта «распыления вещества нити накаливания в электрической лампе», которое послужило основой изобретения английским учёным Джоном Флемингом вакуумной электронной лампы (диода) в 1905 году, и в 1906 году лампы-триода американским инженером Ли де Форестом.

Электроная лампа-диод

Откуда пошло слово «радиовещание»?

Само слово «радиовещание» ввёл основатель и преподаватель колледжа беспроводной телеграфии и техники в Сан-Хосе Ч. Херолд. Он построил искровой передатчик, через который начал транслировать речевые и музыкальные программы, которые принимали в основном бывшие и действующие ученики колледжа.

Херолд родился и вырос в фермерской среде, где посев семян на поле в разброс назывался «broadcasting». Антенна передатчика имела круговую диаграмму направленности, т.е. излучала радиоволны во все стороны – то по аналогии с сельскохозяйственным определением, Херолд стал именовать свои трансляции как «бродкастинг» (радиопередача, радиовещание).

Радио, вероятно, самое гениальное открытие 19 века, сильно повлиявшее на уклад жизни людей. Многие открытия сегодня уже перешли в разряд обыденных явлений – цифровые радиорелейные линии связи, беспроводные и сотовые телефоны, системы спутникового радио- и телевизионного вещания, дистанционное управление межпланетными космическими станциями, радиоастрономия, спутниковая навигация GPS. Сегодня ни одна отрасль деятельности человека не обходится без радио.

А такую радиостанцию использую я…

Метки: , , , , , , , , , , ,

59 комментариев на «У истоков радиосвязи: С изобретением и изобретателями радио не всё так просто»

  1. Helpful info. Lucky me I discovered your website by chance, and I'm stunned why this twist of fate didn't came about in advance! I bookmarked it.

  2. Someone essentially help to make seriously articles I would state. This is the first time I frequented your website page and to this point? I amazed with the analysis you made to create this actual publish incredible. Great activity!

  3. I do consider all the ideas you have introduced for your post. They are very convincing and can definitely work. Still, the posts are too brief for beginners. May you please prolong them a little from next time? Thanks for the post.

  4. Hello my friend! I wish to say that this post is awesome, great written and come with approximately all significant infos. I¡¦d like to peer extra posts like this .

  5. What i don't realize is actually how you're not really a lot more well-favored than you might be right now. You are so intelligent. You recognize thus significantly with regards to this subject, made me individually imagine it from so many varied angles. Its like men and women don't seem to be fascinated except it is one thing to do with Woman gaga! Your personal stuffs outstanding. Always care for it up!

  6. I would like to thnkx for the efforts you've put in writing this web site. I am hoping the same high-grade website post from you in the upcoming as well. Actually your creative writing skills has inspired me to get my own website now. Actually the blogging is spreading its wings fast. Your write up is a good example of it.

  7. Hello. Great job. I did not anticipate this. This is a excellent story. Thanks!

  8. I really appreciate this post. I have been looking all over for this! Thank goodness I found it on Bing. You have made my day! Thank you again

  9. Good article and right to the point. I don't know if this is actually the best place to ask but do you people have any thoughts on where to hire some professional writers? Thanks 🙂

  10. I am now not certain the place you are getting your info, but good topic. I needs to spend some time learning more or working out more. Thank you for wonderful info I used to be in search of this info for my mission.

  11. You made some nice points there. I did a search on the subject and found most individuals will go along with with your blog.

  12. Very well written article. It will be useful to anyone who usess it, including yours truly :). Keep up the good work — i will definitely read more posts.

  13. It is appropriate time to make some plans for the future and it's time to be happy. I've read this post and if I could I desire to suggest you some interesting things or advice. Perhaps you can write next articles referring to this article. I want to read even more things about it!

  14. Someone essentially lend a hand to make severely posts I would state. This is the first time I frequented your web page and up to now? I surprised with the research you made to make this actual put up incredible. Magnificent activity!

  15. It's really a nice and helpful piece of information. I'm glad that you simply shared this helpful info with us. Please stay us informed like this. Thanks for sharing.

  16. Hey There. I found your blog using msn. This is a really well written article. I will make sure to bookmark it and return to read more of your useful information. Thanks for the post. I will certainly comeback.

  17. I like this web blog very much, Its a real nice post to read and get info . «The superior man is modest in his speech, but exceeds in his actions.» by Confucius.

  18. Just wanna input that you have a very decent web site , I the design it really stands out.

  19. Merely a smiling visitor here to share the love (:, btw outstanding style and design. «Treat the other man's faith gently it is all he has to believe with.» by Athenus.

  20. I get pleasure from, lead to I discovered just what I was having a look for. You have ended my 4 day long hunt! God Bless you man. Have a nice day. Bye

  21. I will immediately snatch your rss as I can not find your e-mail subscription link or newsletter service. Do you've any? Kindly allow me realize in order that I could subscribe. Thanks.

  22. Its like you read my mind! You seem to know a lot about this, like you wrote the book in it or something. I think that you could do with a few pics to drive the message home a bit, but instead of that, this is excellent blog. An excellent read. I will definitely be back.

  23. News:

    I truly appreciate this post. I've been looking all over for this! Thank goodness I found it on Bing. You have made my day! Thanks again!

  24. News:

    I've recently started a blog, the information you provide on this web site has helped me greatly. Thank you for all of your time & work.

  25. News:

    You have mentioned very interesting points! ps decent internet site.

  26. But a smiling visitant here to share the love (:, btw outstanding layout.

  27. Jewelry:

    Thank you for every one of your efforts on this website. My daughter delights in carrying out internet research and it's obvious why. Almost all notice all about the compelling method you convey precious guidance through the website and therefore improve response from some other people on the area plus my simple princess is really becoming educated so much. Take pleasure in the rest of the year. You have been doing a wonderful job.

  28. You made a number of nice points there. I did a search on the topic and found the majority of people will agree with your blog.

  29. Home Improvement:

    I like this weblog so much, saved to favorites. «Nostalgia isn't what it used to be.» by Peter De Vries.

  30. I think this is among the most important info for me. And i am glad reading your article. But want to remark on few general things, The web site style is ideal, the articles is really nice : D. Good job, cheers

  31. Some truly superb posts on this internet site , regards for contribution.

  32. I simply couldn't depart your website prior to suggesting that I actually loved the usual info a person provide for your guests? Is gonna be back incessantly in order to investigate cross-check new posts.

  33. Very interesting topic, thank you for posting.

  34. Health:

    Only wanna remark on few general things, The website style is perfect, the written content is rattling wonderful. «I have seen the future and it doesn't work.» by Robert Fulford.

  35. I gotta bookmark this web site it seems very beneficial invaluable

  36. News:

    You actually make it seem so easy with your presentation but I find this topic to be really something that I think I would never understand. It seems too complex and extremely broad for me. I am looking forward for your next post, I’ll try to get the hang of it!

  37. I got what you mean , thanks for posting .Woh I am thankful to find this website through google. «Those who corrupt the public mind are just as evil as those who steal from the public.» by Theodor Wiesengrund Adorno.

  38. I do not even know how I ended up here, but I thought this post was great. I don't know who you are but certainly you are going to a famous blogger if you aren't already 😉 Cheers!

  39. Hey, you used to write great, but the last few posts have been kinda boring… I miss your great writings. Past several posts are just a little out of track! come on!

  40. Appreciate it for helping out, great info. «Those who restrain desire, do so because theirs is weak enough to be restrained.» by William Blake.

  41. I'm so happy to read this. This is the type of manual that needs to be given and not the random misinformation that's at the other blogs. Appreciate your sharing this best doc.

  42. I take pleasure in, result in I discovered exactly what I was looking for. You have ended my four day long hunt! God Bless you man. Have a nice day. Bye

  43. Treppenbau Polen:

    Good – I should definitely pronounce, impressed with your web site. I had no trouble navigating through all the tabs and related info ended up being truly easy to do to access. I recently found what I hoped for before you know it at all. Reasonably unusual. Is likely to appreciate it for those who add forums or something, site theme . a tones way for your client to communicate. Nice task.

  44. Enjoyed examining this, very good stuff, regards . «Hereafter, in a better world than this, I shall desire more love and knowledge of you.» by William Shakespeare.

  45. Keep working ,splendid job!

  46. I have been exploring for a bit for any high quality articles or blog posts on this sort of area . Exploring in Yahoo I finally stumbled upon this website. Reading this information So i am glad to express that I have an incredibly excellent uncanny feeling I discovered just what I needed. I such a lot undoubtedly will make sure to do not put out of your mind this web site and give it a glance regularly.

  47. Fashion:

    I like the valuable info you provide in your articles. I will bookmark your weblog and check again here regularly. I'm quite sure I’ll learn a lot of new stuff right here! Best of luck for the next!

  48. I have read some excellent stuff here. Definitely worth bookmarking for revisiting. I wonder how a lot effort you put to create one of these wonderful informative web site.

  49. I like this weblog very much, Its a rattling nice billet to read and incur information. «There's nothing I'm afraid of like scared people.» by Robert Frost.

  50. We're a group of volunteers and starting a new scheme in our community. Your website provided us with valuable information to work on. You have done an impressive job and our whole community will be grateful to you.

  51. podnosniki koszowe wrocław:

    Great blog here! Also your web site loads up very fast! What web host are you using? Can I get your affiliate link to your host? I wish my web site loaded up as quickly as yours lol

    • admin:

      I recommend reading «For the first time on the site» on the main page of the site.

      With respect. Admin

  52. Hi would you mind letting me know which webhost you're working with? I've loaded your blog in 3 completely different browsers and I must say this blog loads a lot faster then most. Can you suggest a good internet hosting provider at a fair price? Thanks a lot, I appreciate it!

    • admin:

      I recommend reading «For the first time on the site» on the main page of the site.

      With respect. Admin

  53. Thank you so much for your challenges month for month on BLOGURL! For a young person that you, God has given you maturity that could be full of wisdom. I enjoy reading your article every day and have a pal, who I forward it to, that enjoys them very. Keep on keeping on! NAME

  54. treppen kaufen:

    you are actually a excellent webmaster. The website loading pace is amazing. It sort of feels that you're doing any distinctive trick. Also, The contents are masterpiece. you have performed a fantastic task in this topic!

  55. I gotta favorite this website it seems very useful very beneficial

  56. I simply want to mention I'm beginner to blogging and truly enjoyed your web page. Most likely I’m going to bookmark your blog post . You absolutely come with superb article content. Cheers for revealing your web page.

наверх Счетчик PR-CY.Rank