Cine a inventat radioul și de ce cu siguranță nu Hertz, Tesla și Lodge

De mai bine de un secol a existat o dezbatere despre cine a inventat de fapt radioul. Titlul de inventatori radio este atribuit lui Heinrich Hertz, Nikola Tesla, Oliver Lodge, Alexander Popov și Guillermo Marconi. Toți acești oameni de știință nu sunt înrudiți între ei și au trăit în țări diferite. Dar fiecare dintre ei a adus o contribuție serioasă la această invenție.

În acest articol, vom încerca să demonstrăm de ce Heinrich Hertz, Nikola Tesla și Oliver Lodge nu pot fi considerați inventatorii radioului, iar palma în aceasta ar trebui să fie dată unuia dintre cei doi oameni de știință - Alexander Popov sau Guillermo Marconi. Despre cronologia inventării radioului și rivalitatea dintre Popov și Marconi vă vom spune altă dată. Astăzi ne vom uita la fundalul invenției radioului și vom analiza ce legătură au Hertz, Tesla și Lodge cu el.

Cine a inventat radioul?

Heinrich Hertz

În 1888, tânărul fizician german Heinrich Hertz a dovedit experimental existența în natură, prezisă mai devreme de Maxwell undele electromagnetice.

În 1886Hertz, în timpul experimentelor sale în fizică, a creat un dispozitiv extrem de simplu și foarte eficient numit „vibrator”. Acest dispozitiv consta din două fire metalice coaxiale drepte cu plăci la capete îndepărtate și bile de scânteie electrică la capete apropiate.

Hertz știa că atunci când borcanul Leyden a fost descărcat, în firul de legătură au apărut curenți oscilatori. Se aștepta ca în vibratorul său, atunci când firele și plăcile încărcate anterior la un potențial ridicat erau descărcate, în ele să apară curenți oscilatori cu o frecvență determinată de dimensiunile geometrice ale firelor și plăcilor.

Vibratorul care a funcționat din bobina Rumkorff, sa dovedit a fi un dispozitiv fiabil și convenabil. Curenți alternativi au apărut rapid în ea. Aceste oscilații pot fi induse prin inducție într-un alt circuit reglat în rezonanță cu primul și astfel pot fi detectate.

Un tip de vibrator și rezonator hertzian

Experimentele au avut un succes genial: au arătat că undele electromagnetice au toate proprietățile inerente luminii. Astfel, Hertz a confirmat experimental concluzia importantă a teoriei lui Maxwell că undele electromagnetice și lumina au o legătură fizică, o natură comună și un caracter comun.

Principala realizare a lui Heinrich Hertz a fost descoperirea undelor electromagnetice. Din păcate, a murit foarte devreme (1 ianuarie 1894) înainte de a împlini 37 de ani. A fost o lovitură grea și o pierdere foarte mare pentru toată fizica. Descoperirea undelor electromagnetice de către Heinrich Hertz a precedat invenția radioului și, poate, dacă nu ar fi murit atât de devreme în viață, ar fi devenit inventatorul acestuia.

Descoperirea lui Hertz a ridicat aproape imediat problema utilizării practice a undelor electromagnetice ca fenomen care permite perturbărilor electrice să se propagă departe în spațiu. După ce Hertz a publicat rezultatele descoperirii sale în 1888, experimentele cu unde electromagnetice au început în multe laboratoare din întreaga lume.

Descoperirea undelor electromagnetice a captat foarte repede mințile oamenilor de știință, devenind proprietatea nu numai a profesioniștilor, ci și a amatorilor. Mulți oameni de știință și inventatori nu numai că și-au repetat experimentele, dar și-au exprimat și ideea posibilității de a utiliza unde electromagnetice pentru comunicare la distanță fără fire.

La acea vreme, nevoia de comunicare wireless era extrem de acută, așa că în acest scop s-au încercat să aplice fiecare fenomen nou descoperit, inclusiv inductie electromagnetica.

În plus, schema experimentelor lui Hertz, esența experimentelor sale, când undele electromagnetice erau excitate într-un singur loc și indicarea lor era efectuată la o anumită distanță, în esență „a propus” o metodă de comunicare fără fire folosind unde electromagnetice. Prin urmare, ideea folosirii undelor electromagnetice pentru comunicarea fără fir, adică pentru a transmite informații cu ajutorul lor, în ultimul deceniu al secolului al XIX-lea. „era în aer”.

Nikola Tesla

Experimentând cu vibrații de înaltă frecvență și încercând să realizeze ideea transmiterii fără fir a energiei de înaltă frecvență, celebrul om de știință Nikola Tesla, ca nimeni înaintea lui, a făcut multe în acest nou domeniu al ingineriei electrice.

El a construit o serie de dispozitive, în special un transformator, fiind o bobină de inducție cu eclator de înaltă tensiune, cu un secundar rezonant, pe care intenționa să-l folosească pentru a excita un emițător-conductor, ridicat deasupra solului, de o anumită durată. capacitatea la pământ, pentru a face modificări în câmpul electric al pământului și, prin urmare, a transmite energie la distanță.

Fenomenul de rezonanță în domeniul oscilațiilor electromagnetice a fost exploatat cu succes de Hertz, care a folosit ca dispozitiv de recepție un rezonator cantilever care avea dimensiunile corespunzătoare și era reglat la frecvența undelor electromagnetice.

Nikola Tesla a studiat în mod special fenomenul rezonanței electrice și caracteristicile sale.El și-a imaginat Pământul ca pe un circuit oscilant mare, unde sunt excitate oscilații electromagnetice (în locul vibratorului care transmite), care poate fi judecat în punctul de recepție de curenții induși în firul de recepție.

Ideile de transmitere fără fir a energiei și a informațiilor l-au captivat atât de mult pe inventator încât deja în 1894, într-o conversație cu F. Moore, a spus: „.

Mulți îl consideră pe Nikola Tesla inventatorul radioului, dar nu este cazul. Transmițătorul Tesla a fost, fără îndoială, un sistem de antenă fără de care comunicarea radio este imposibilă. Dar, în același timp, Tesla nu a reușit să dezvolte cea mai importantă legătură de comunicare cu undele electromagnetice - un indicator sensibil, un receptor de oscilații de înaltă frecvență. Mai târziu, la începutul secolului al XX-lea, tehnologia de recepție radio. a găsit o utilizare pentru transformatorul rezonant al lui Tesla.

Oliver Lodge

Repetând și studiind experimentele lui Hertz, mulți cercetători și-au dat seama de un fapt important.Dacă vibratorul Hertzian al undelor electromagnetice era o sursă de radiație destul de convenabilă și puternică pentru vremea sa, atunci rezonatorul folosit de Hertz era un dispozitiv foarte imperfect. Pentru a prezenta experimentele într-o clasă mare, de exemplu o sală de clasă, era nevoie de un indicator mai convenabil al undelor electromagnetice.

Unii oameni de știință au început să caute astfel de indicatori. Cele mai de succes au fost experimentele fizicianului francez Edward Branly. El dezvoltă un dispozitiv de laborator pentru detectarea undelor electromagnetice, pe care îl numește radioconductor.

Conductorul radio al lui Branly a făcut posibilă judecarea apariției unei unde electromagnetice prin deviația acului galvanometrului. S-a dovedit a fi un indicator mai convenabil și mai sensibil al undelor electromagnetice decât rezonatorul Hertzian și a fost utilizat pe scară largă în experimentele de laborator.

În 1894, fizicianul englez Oliver Lodge a publicat o prelegere pe care a ținut-o Societății Regale din Londra despre descoperirea lui Heinrich Hertz și experimentele sale în acest domeniu, unde a descris radiodiductorul Branley pe care l-a îmbunătățit.

Lodge i-a oferit o formă convenabilă de dispozitiv fizic portabil pentru a arăta experimentele cu unde hertziene și i-a făcut un scuturator mecanic de rumeguș (ceas, ciocan electric cu clopot).

Lodge și-a numit indicatorul undelor electromagnetice „coherer” - din latinescul coeziunea - coeziune, lipire. În același timp, Lodge nu și-a stabilit obiective practice în crearea unui radio, ci și-a folosit invențiile exclusiv pentru utilizarea într-un laborator de predare.

Heinrich Hertz a descoperit undele electromagnetice și acesta este principalul său credit și contribuția la fizică și inginerie electrică.Undele electromagnetice au fost descoperite experimental de Hertz în 1888, după care au fost realizate condițiile prealabile pentru utilizarea lor în comunicațiile fără fir la distanță. Dintre toți oamenii de știință implicați în experimente cu unde electromagnetice, Nikola Tesla și Oliver Lodge au fost, fără îndoială, cei mai aproape de a inventa un nou mijloc de comunicare - radioul.

Adevărații săi inventatori sunt Alexander Popov și Guillermo Marconi, iar Popov a inventat-o ​​prima dată (7 mai 1895), dar nu a brevetat-o, iar Marconi a primit un brevet pentru invenția sa (2 iunie 1986) și și-a dedicat întreaga viață dezvoltării și îmbunătățirea comunicațiilor radio.

Popov însuși, justificându-și prioritatea, a subliniat (spre deosebire de Marconi) că a dezvoltat doar un receptor radio, sau, așa cum l-a numit el, „un dispozitiv pentru detectarea și înregistrarea oscilațiilor electrice” (receptor radio) și nu a fost creditat cu crearea alte conexiuni ale comunicațiilor radio.

În țara noastră, Alexander Popov a fost întotdeauna considerat inventatorul radioului, în Occident - Guillermo Marconi, iar disputele cu privire la cine l-a făcut primul durează de mulți ani. Dar aceasta este o poveste separată care necesită o analiză mai detaliată.