Владимир Кучин - Популярная история — от электричества до телевидения
7-й комментарий — мысли о хлебе насущном великого изобретателя «чудака» Попова и «беспорядочная жизнь» на Нижегородской ярмарке
Работа Попова в России, как я уже писал ранее, была подобна работе физика Генри в Америке — она практически никого не интересовала. Хорошо написал об этом начальник мастерской у Попова механик Колбасьев. [70].
Он уже построил в крошечной лаборатории минного класса приборы, на которых показывал беспроволочную передачу сигналов на несколько десятков метров. Она шла из лаборатории в сад, и ей не мешали никакие стены. Но его приборы не имели достаточной силы, чтобы передавать сигналы на большое расстояние. Сила стоит денег, а денег у Попона не было. В 1895 г. он прочел доклад о своем изобретении и показал, как оно действует. От вспышки искры в передатчике звенел электрический звонок, соединенный с приемником, стоявшим в другом конце зала. Зрители были потрясены, но дальше этого потрясения дело не пошло. Ни денег ни помощи Попов не увидел. Попов соединил свой приемник с высоко протянутой проволокой и от этого он сразу стал чувствительнее. Это была первая в мире антенна. Молния была единственной мощной передаточной станцией, которую Попов мог слушать, и он слушал ее за 30 слишком километров. Молния — это гигантская электрическая искра. От нее, как от маленькой искры, в передатчике Попова получаются радиоволны. Свой приемник оп назвал грозоотметчиком. Он предупреждал о приближении грозы и тем самым уже стал полезным на деле. Летом 1896 г. морское ведомство, которому Попов был подчинен, предоставило в его распоряжение небольшую яхту «Рыбка». С этой яхты Попов принимал за несколько сот метров сигналы, передававшиеся со стенки Кронштадтского порта. Но даже этот опыт никого не удивил. Начальство считало Попова чудаком и на его изобретение никакого внимания не обращало. Попов пошел к почтенным адмиралам и стал доказывать им важность беспроволочной передачи для флота. Ведь при ее помощи можно суда связать с берегом и друг с другом. Попов настаивал, упрашивал, добивался и наконец добился: щедрая царская казна отпустила ему на продолжение опытов пятьдесят рублей.»
Правящие круги традиционно закупали технику в Европе — уже был отдан русский рынок электроэнергии во власть Сименса и Гальске, вскоре телефонию отдадут Эриксону, и еще позднее радиаппаратуру будет поставлять «Телефункен». Это скажется во время Цусимской баталии — аппаратура Маркони, которого буквально выгоняли из России во время его визита в 1902 году, будет продана японцам и окажется лучше немецкой. Но вернемся к Попову — что так влекло его в Нижний Новгород. Имя этому «магниту» — мысли о хлебе насущном.
«Начиная с 1889 г., А. С. Попов в течение девяти лет вынужден был ежегодно, с ранней весны до поздней осени работать Заведующим электростанцией Нижегородской ярмарки. А. С. Попов обязан был содержать в постоянной исправности и развивать сложное хозяйство Нижегородской электростанции. Эта работа требовала от него много сил. В письме к одному из своих друзей А. С. Попов как-то вскользь замечает: «…Беспорядочная жизнь на электрической станции с бессонными ночами очень парализует голову, очень трудно заниматься сколько-нибудь серьёзным умственным трудом…». Однако другого выхода для решения финансовых проблем семьи (жена и четверо детей) у А. С. Попова не было. За четыре месяца работы на Нижегородской электростанции он получал больше, чем за весь учебный год работы в Кронштадте.» [68].
Какой смысл вкладывал Александр Попов в термин «беспорядочная жизнь на ярмарке с бессонными ночами» нам неизвестно, но при таком режиме работы Попов не мог соперничать с пытливыми инженерами — с Маркони, с Фесседеном, с Тесла и Эдисоном. Как бы то ни было — Попов 1-м провел полевые испытания радиоаппаратуры и 1-м выполнил радиоприем сигналов грозы — и это немало.
1897 г. 1-й патент и испытание радио Маркони, схема Скотта, опыты Слаби-Арко, трубка Брауна, конденсатор Дэвиса, аппаратура Дюкрете-Попова
В 1897 году Маркони получил британский патент GBP 12039 на аппаратуру по улучшенной передаче электрических импульсов и сигналов. В качестве официального испытания системы радиосвязи Маркони, он продемонстрировал радиосвязь с буксиром на Бристольском канале, Англия, на расстояние до 18 миль. Для продвижения своей системы Маркони основал компанию Wireless Telegraph and Signal Company Ltd., которая в 1900 году была переименована в Marconi’s Wireless Telegraph Co. Ltd.
Рис. 41. Чертеж из патента Маркони GBP 12039, по [67]
В 1897 году немецкий профессор Адольф Карл Генрих Слаби и граф Джордж Вильгельм Александр Ганс фон Арко, создали аппаратуру беспроводной связи, в которой использовали искровой генератор, когерер и телеграф Морзе, частота сигнала свечи Слаби-Арко достигала 250 МГц. Слаби и Arco проводили эксперименты с мобильными станциями на суше и на судах. Они использовали как антенну 300-метровый провод, соединенной с воздушным шаром и обеспечили связи на 21 км.
В 1897 году, 17 апреля, в Филадельфии, инженер Чарльз Скотт, сообщил о применении повышающей схемы на электростанции Ниагара Фолс — эта «схема Скотта» стала элементов всех последующих линий электропередачи. С помощью схемы Скотта напряжение 225 кВ, 25 Гц с генератора ГЭС повышалось до 11 кВ и по 3-х фазной ЛЭП передавалось на 40 км до города Буффало, (см. рис.).
«для связи трехфазной сети «с двухфазной системой на гидростанции (ГЭС Ниагара Фолс системы Никола Тесла — крупнейшая для своего времени) были установлены десять однофазных повысительных трансформаторов по 900 ква, 2250/11000 в, соединенных в схему, предложенную главным электриком компании Вестингауза Чарльзом Скоттом, впоследствии профессором Йельского университета в, Нью-Хейвене (штат Коннектикут). Об этом нововведении, вошедшем в учебники электротехники под названием «схемы Скотта», он публично сообщил 17 апреля 1897 г. в филадельфийском Инженерном клубе.» [51].
Рис. 42. Схема передачи энергии по ЛЭП с Ниагарской ГЭС, по [51]
В 1897 году немецкий инженер Карл Фердинанд Браун (1850–1918) изобрел электронно-лучевую трубку (ЭЛТ), в которой движением электронов управляло магнитное поле. При столкновении пучка электронов о флуоресцентный экран трубки производился видимый свет. В течение длительного времени эта трубка, на основе которой были построены многочисленные конструкции осциллографов и регистраторов, была известна как «трубка Брауна».
В 1897 году Дэвис (A. G. Davis) разработал 1-й электролитический конденсатор.
В 1897 году, 19 ноября, в Париже инженер и предприниматель Эжен Дюкрете — владелец мастерской физических приборов — сделал доклад на заседании Французского физического общества о «телеграфе без проводов на герцовых волнах». Дюкрете продемонстрировал 1-й во Франции когерерный приемник, сделанный по чертежам Попова (см. 1895 год), и передатчик, основанный на вибраторе Герца.
1898 г. опыты Попова-Дюкрете. телеграфон Поульсена, конденсатор Бушера
В 1898 году французский изобретатель Евгений Дюкрете и его коллега Эрнест Роджер установили беспроволочное электрическое сообщение от Эйфелевой башни на приемник, расположенный рядом с Пантеоном. Дальность связи, достигнутая Дюкрете с приемником системы Попова, составила 400 метров (весьма скромно!). [10].
Рис. 43. Приемник Попова-Дюкрете, вид в разрезе, по [10]
В 1898 году в Германии компания AEG начала производство радиоаппаратуры, разработанной Слаби, т. н. система Слаби-Арко.
В 1898 году датский инженер-телефонист и изобретатель Вальдемар Поульсен (1869–1942) изготовил первый аппарат для магнитной записи человеческого голоса на проволоку. Поульсен назвал свое изобретение «телеграфон» (тelegraphone).
В 1898 году инженер Бушер (X. Boucherot) разработал первый дешевый бумажный конденсатор. Конденсаторы Бушера — бумажные конденсаторы — вскоре стали основными элементами в телефонах и радиоаппаратах.
В 1898 году, 17 сентября по русскому стилю, на Петербургской телефонной фабрике Эрикссона (открыта шведским инженером Ларсом Эрикссоном в декабре 1897 года, позднее называлась «Красная Заря»), выпущен 1-й в России телефон.
В 1898 году, 18 декабря, на соревнованиях, организованных журналом «La France Automobile» в департаменте Ашер, Иль-де-Франс, французский автогонщик граф Гастон де Шаслу-Лоба на электромобиле конструкции парижского промышленника Шарля Жанто проехал 1 км за 57 секунд — и развил скорость 63,154 км/ч. Этот результат считается 1-м официальным рекордом скорости электромобиля.
