Александр Попов

Радовский Моисей Израилевич

Занимаясь оптическими исследованиями, Лебедев заинтересовался изысканиями Герца, столь убедительно подтверждавшими электромагнитную теорию света. «После того, — писал Лебедев, — как Герц дал нам методы экспериментально проверить следствия электромагнитной теории света, и тем открыл для исследования неизмеримую область, естественно появилась потребность делать его опыты в небольшом масштабе, более удобном для научных изысканий… Мне удалось при дальнейшем уменьшении аппаратов получить и наблюдать электрические волны, длина которых не превосходила долей одного сантиметра и которые были ближе к более длинным волнам теплового спектра, чем к электрическим волнам, которыми вначале пользовался Герц; при этих волнах можно пользоваться такими маленькими параболическими зеркалами, что призма для доказательства явления преломления может быть лишь немногим более одного сантиметра. Таким образом, явилась возможность распространить основные опыты Герца на кристаллические средины и пополнить их исследованием двойного преломления в кристаллах» [471] .

471

Лебедев П. Н. Собрание сочинений. М., 1913. С. 37.

До Лебедева

опытами Герца усиленно занимался Н. Г. Егоров, правда с гораздо меньшим успехом. В. К. Лебединский в своих воспоминаниях об этих опытах рассказывает: «Проф. Егоров с большим увлечением и настойчивостью обратился к воспроизведению опытов Герца; при этом он копировал установку до мелочей. Каковы были достижения, можно себе представить из следующего факта: когда он демонстрировал (1889 г.) их на заседании Физического общества, то никто из присутствующих, несмотря на полную темноту в помещении, не видел того, что ожидалось (искорка в резонаторе Герца); тогда председательствующий подошел к прибору и, всмотревшись, констатировал, что действительно явление происходит. Это было явление — электрический резонанс, — которое теперь производит ребенок, поворачивая ручку радиоприемника, причем улавливаются радиоволны за сотни и тысячи километров против тех 4–5 м, какие были в опытах Егорова… Во второй раз Егоров демонстрировал опыты Герца в том же году в Актовом зале университета на съезде естествоиспытателей. Зал был переполнен… Опять требовалась совершенная темнота, и мне уже не пришлось увидеть результатов эксперимента, так как, исполняя обязанности „студента-распорядителя“, я был поставлен с наружной стороны дверей, чтобы не допустить ни на одну секунду открытия их напирающей толпой…» [472]

472

Александр Степанович Попов в характеристиках и воспоминаниях современников. С. 216.

Роль и значение работ предшественников Попова в истории беспроволочного телеграфа могут быть определены как создание почвы, на которой возникло новое средство связи. Но почти все они не ставили перед собой практических целей, и, во всяком случае, ни один из них не добился передачи сигналов на расстояние без проводов.

Глава восьмая

ИЗОБРЕТЕНИЕ БЕСПРОВОЛОЧНОГО ТЕЛЕГРАФА

Всемирная выставка в Чикаго и происходивший тогда очередной электротехнический конгресс, на котором обсуждался вопрос о возможности создания беспроводной связи, укрепили Попова в убеждении, что проблема беспроволочной телеграфии вполне назрела. Сам он был занят этой мыслью задолго до того. Но если Эдисон и Прис видели решение этого вопроса в электрической индукции, то Попов пошел по другому пути. Воспитанный на теоретических воззрениях Фарадея и Максвелла, он не только восторгался исследованиями Герца, открывшими новую эпоху в учении об электричестве, но сразу же разглядел практические возможности, которые несет с собой одержанная научная победа. По словам А. А. Петровского, «от природы склонный к аналогиям и обобщениям, А. С. говорил, что нечто подобное мелькало у него в голове еще ранее опубликования опытов Герца. По ознакомлению же с последними он начинает усиленные поиски практических приложений этих волн к передаче сигналов на значительные расстояния» [473] .

473

Александр Степанович Попов в характеристиках и воспоминаниях современников. С. 102.

Занятый этой идеей, Попов пристально следил за каждым новым шагом исследователей, продолжавших работы немецкого физика. Эти изыскания Попова происходили на глазах H. H. Георгиевского, выполнявшего в те годы обязанности его ассистента. Вспоминая о впечатлении, которое произвела на него статья Бранли, Георгиевский писал: «Когда в 1891 г. появилось сообщение Бранли об изменении проводимости металлических порошков под влиянием электрических колебаний, А. С. Попов сразу оценил всю практическую важность открытия Бранли для устройства чувствительных приемников электромагнитных волн и начал усиленно изучать это явление, стремясь подобрать более чувствительные порошки. При этом им было выяснено значение предварительного окисления поверхности крупинок порошка. В результате А. С. Попов собственноручно построил когерер, фигурировавший впоследствии в его грозоотметчике. Еще до 1891 г. А. С. Попов в тесном кругу близких ему лиц высказывал мысль о возможности использовать лучи Герца для передачи сигналов на расстояние. В трубке Бранли он получил чувствительный индикатор электромагнитных волн. Его внимание в то время было обращено на способы увеличения мощности вибратора и вообще энергии электромагнитных волн» [474] .

474

Александр Степанович Попов в характеристиках и воспоминаниях современников. С. 177.

Опубликование работы Бранли побудило физиков во многих странах повторять его опыты. Всячески варьируя их, исследователи сделали новые наблюдения. Эти наблюдения Попов тщательно изучал. Впоследствии, излагая ход своих изысканий, приведших его к великому изобретению, он не преминул указать на каждый новый шаг, сделанный после Бранли. Из многих цитированных им авторов назовем имена Дж. Минчина [475] и В. Бернацкого [476] .

Как уже отмечалось, Попов не довольствовался одним повторением того, что было сделано до него. Он внес новые элементы в экспериментальную технику, которой пользовались его предшественники. Хотя мы лишены записей ученого, которые подробно рассказывали бы о том, как он продвигался по избранному пути, все же то, что дошло до нас, дает возможность представить себе основные вехи, приведшие к блестящим результатам. Речь идет о воспоминаниях людей, тесно связанных с Поповым в то время, и о сохранившихся в Архиве Военно-морского флота извещениях о его выступлениях в Собрании минных и других офицеров.

475

Джордж Минчин (Минчин) (1845–1914), ирландец по происхождению, по окончании Дублинского университета занялся изучением различных вопросов учения об электричестве. Минчин был одним из первых, кто воспользовался наблюдением Бранли для обнаружения электромагнитной волны при изучении «Герцевых лучей» применительно к атмосферному электричеству. Работа Минчина явилась

заметной вехой в предыстории радио, и Попов, начиная со своего первого выступления в Физическом отделении Русского физико-химического общества с сообщением о сделанном им открытии, неоднократно указывал на значение трудов этого ученого и неизменно называл его имя в числе своих предшественников.

476

Бернацкий Виктор(1869–1918) — польский физик, профессор Варшавского политехнического института (тогда ассистент Варшавского университета). Упоминаемая Поповым работа Бернацкого «Eine einfache objective Darstellung der Hertz'schen Spiegelversuche» напечатана в журнале «Wiedeman's Annalen» (1895. T. 55. С. 599). Бернацкому принадлежал рад других работ, связанных с изучением лучей Герца, напечатанных, в частности, в журнале Русского физико-химического общества.

Опубликованные документы и материалы рисуют следующую картину работы Попова над вопросами электрических волн и колебаний. H. H. Георгиевский, помогавший ему в подготовке лекций и демонстраций, рассказывает: «Первая серия лекций А. С. Попова, в которой мне пришлось ему помогать, происходила в 1889 г. и была посвящена интересовавшим в то время всех опытам Герца. Название лекций было „Новейшие исследования о соотношении между световыми и электрическими явлениями“. Программа лекций была следующая:

а) условия прохождения колебательного движения электричества и распространения электрических колебаний в проводниках;

б) распространение электрических колебаний в воздухе, лучи электрической силы. Отражение, преломление и поляризация электрических лучей;

в) актино-электрические явления и действие света вольтовой дуги на электрические заряды» [477] .

Эта программа, опубликованная впервые в юбилейном издании Минного офицерского класса с указанием, что она заслуживает особенного интереса [478] , показывает, насколько глубоко и широко понимал Попов выдвинутую им проблему. Его лекции собирали большую аудиторию; он читал их не только перед Собранием минных и других офицеров в Кронштадте, но, как мы видели, приезжал в Петербург и повторял лекции в Главном адмиралтействе, в помещении Морского музея. Они привлекали внимание Морского технического комитета. «Опыты, произведенные германским профессором Герцем, в доказательство тождественности электрических и световых явлений, — писал председатель Морского технического комитета управляющему Морским министерством, — представляют большой интерес не только в строго научном смысле, но также и для уяснения вопросов электротехники» [479] .

477

Электричество. 1925. № 4. С. 213.

478

Материалы… С. 206–207.

479

Изобретение радио А. С. Поповым. С. 45.

Эти строки датированы 7 марта 1890 года и указывают на то, что в морском ведомстве уже тогда были специалисты, которые понимали важность работ Попова, когда они еще были в зародыше. Благодаря запискам его помощников удается установить — правда, только в общих чертах, — ход этих работ. «При подготовке опытов к лекциям по электрическим колебаниям, — рассказывает H. H. Георгиевский, — А. С. Попов стремился к увеличению чувствительности приемной части приборов и к уменьшению длины волны герцевской аппаратуры. Его попытки были направлены на отыскание более чувствительного и более резкого индикатора электрических колебаний, чем наблюдавшаяся в лупу искра в резонаторе или свечение разреженной трубки. В качестве индикатора он стремился применить радиометр, приводимый в движение при помощи электрических колебаний, собственноручно им самим изготовленный и демонстрированный впоследствии в Отделении физики Русского физико-химического общества 8 ноября 1894 г. [480] Он пытался также применить для обнаруживания электромагнитных волн чувствительный воздушный термоскоп, обвивал его резервуар несколькими витками проволоки, включенной в цепь резонатора» [481] .

480

Описка. Этот прибор демонстрировался Поповым на общем собрании 15 апреля 1893 года (ЖРФХО. 1894. Т. 26. Вып. 1. С. X).

481

Электричество. 1925. № 4. С. 213–214.

Продолжая рассказ о ходе работ Попова, Георгиевский указывает на длительные искания, приведшие, наконец, к правильному решению: «Направление работы его мысли не позволяло ему отказываться от зеркал при вибраторе, концентрирующих электромагнитные волны в параллельный пучок и дающих возможность сообщать им определенное направление. В целом ряде различных исканий А. С. Попов пытался, между прочим, укоротить длину волны и уменьшить размер зеркал. Ему удалось значительно уменьшить размеры вибратора и резонатора, а следовательно, и зеркал, и создать тип аппаратуры, немногим больший по размерам теперешней аппаратуры школьного типа. С этой установкой он легко мог воспроизводить все основные опыты по отражению, преломлению, поляризации и вращению плоскости поляризации электромагнитных волн. Для преломления электромагнитных волн он применял трехгранную призму сперва из канифоли, а затем из картона, заполненного сухими древесными опилками. Вращение плоскости поляризации он демонстрировал, пропуская электромагнитные волны через стопку деревянных пластинок с повернутыми от слоя к слою направлениями волокон, аналогично с получением вращения плоскости поляризации при помощи стопки из слюдяных пластинок. К 1894 г. А. С. Попов уже отказывается от применения зеркал и ведет попытки к обнаружению электромагнитных волн непосредственно от вибратора, а затем и вообще от любого колебательного контура» [482] .

482

Электричество. 1925. № 4. С. 214.

Как раз во время этих напряженных трудов Георгиевский переехал в Петербург. Заменивший его П. Н. Рыбкин так же преданно помогал Попову в его изысканиях вплоть до изобретения беспроволочного телеграфа и внедрения его на кораблях военно-морского флота. Будучи моложе Попова только на пять лет, Рыбкин пережил его более чем на 40 лет, и в дни, когда отмечались знаменательные даты, выступал в печати с воспоминаниями; в них он довольно подробно освещал тот путь, который привел Попова к его великому изобретению.