Советские инженеры
Шрифт:
В НРЛ, верной принципу сочетания теории и практики, в сжатые сроки проектируется и аппаратура для магистральной коротковолновой связи между Москвой и Ташкентом. В Москве и Ташкенте строятся передатчики коротких волн на мощных нижегородских лампах специальной конструкции. В 1926 году магистраль вступает в строй.
Увлеченный короткими волнами, не забывает Бонч и мощную радиопередающую технику для радиовещания. В 1928 году в Москве вступает в строй построенная нижегородцами станция на Шаболовке — сорокакиловаттный «Новый Коминтерн» с лампами по 25 киловатт. Этот передатчик снова занял первое место в Европе по своей мощности. А для областного периферийного радиовещания в НРЛ разрабатывается серия небольших станций типа «Малый Коминтерн». Опережая мировую науку в создании мощных радиостанций, Бонч не останавливается на достигнутом. В том же 1928 году он начинает эксперименты с лампой исполинской по тем временам мощностью 100 киловатт. Множество практических и технологических трудностей пришлось преодолеть в процессе создания такой лампы. Ее испытания прошли успешно, и тогда Бонч-Бруевич с полным основанием смог поставить вопрос о сооружении сверхмощной радиовещательной станции мощностью 1000 киловатт.
1928 год в жизни Бонча и всех нижегородцев был отмечен радостным событием. Лабораторию наградили вторым орденом Трудового Красного Знамени. Страна отмечала успехи своего первого радиотехнического института и его руководителя. Вскоре произошла реорганизация НРЛ. Она была слита с Центральной радиолабораторией в Ленинграде. М. А. Бонч-Бруевич получил назначение на должность научного директора ооъединенной лаборатории. Такая перестройка логически вытекала из развития науки и промышленности страны. Перед новым научным центром встала важнейшая задача того времени — углублять научные изыскания в радиотехнике и развивать радиопромышленность.
Покидая Нижний Новгород, Бонч-Бруевич испытывал сложное чувство. Ему было грустно расставаться с городом, в котором как-то незаметно пробежали целых десять удивительных лет. Многое всплывало в памяти, связанное с проведенными здесь годами: и изнуряющий труд, когда все до последнего винта приходилось делать своими руками, бессонные ночи поисков, сомнений и раздумий, и кажущиеся теперь невероятными себе самим поставленные сроки, когда вереница дней перепутывалась в единый клубок забот, волнений и радости от неожиданно мелькнувших озарений. А все это вместе, конечно, можно было считать счастьем.
А теперь путь Михаила Александровича лежал в Ленинград, в город, хорошо ему знакомый и памятный. С ним вместе — не просто его сотрудники и друзья. Самое главное — они везут туда дух сплоченности и творческого огня, закаленного в общем труде товарищества и согласия. И было от этого тепло на душе. Вспоминалось, как незадолго до отъезда в лаборатории побывал Максим Горький. Он ходил по комнатам, глухо покашливал, внимательно расспрашивал обо всем, интересовался техникой, которую здесь создавали, о том, как им здесь живется. Вот он надел наушники, послушал работу московского Коминтерна, окнул: «Здорово!» — и потом с уважением вспоминал «группу людей, которые поистине самоотверженно отдают силы свои излюбленному ими делу разрешения загадок природы, великому труду на благо мира». Эти слова Алексея Максимовича они прочли в его письме, посланном им вскоре после отъезда великого писателя.
…Быстрым шагом идет по Аптекарскому переулку в Ленинграде плотный человек среднего роста с остриженной «под нуль» круглой ладной головой. Чуть припухшие веки веселых глаз, темная шевиотовая тройка и строгий галстук придают фигуре какую-то строгую элегантность и отличают его от нарочитой небрежности нэповских модников. Он сворачивает на Лопухинскую улицу. На углу Песочной набережной — снова набережная, как и там, на Откосе, в Нижнем, находится основное помещение Центральной радиолаборатории. Здесь сейчас сосредоточены главные заботы Михаила Александровича. А забот, как всегда, много. Надо утрясать штаты, согласовывать с руководством Электротехнического треста тематику разработок, «выбивать» средства. Лаборатория взяла на себя большой круг обязанностей: предстоит заниматься и передающей техникой для радиотелефонирования, и короткими волнами, и ламповой техникой, и еще многим, многим другим. Пожалуй, наибольший интерес самого Бонч-Бруевича сконцентрирован на исследованиях и теоретическом осмыслении поведения коротких волн. Бонч-Бруевич участвует в комплексе исследований по коротким волнам, изучает особенности распространения их в атмосфере, пытается понять, как влияет на это солнечный свет, различные метеорологические явления. Постепенно скапливается очень интересный материал. И не только по коротким волнам, а вообще по законам распространения радиоволн всех диапазонов. Он решает обобщить его, начинает писать книгу. В 1932 году она увидела свет. «Короткие волны» — стояло на ее обложке.
Достаточно освоенный диапазон волн не стал, однако, пределом возможностей радио. В те же годы у специалистов (и, естественно, у Бонч-Бруевича) крепнет интерес к волнам еще более коротким. Их назвали «ультракороткими», или сокращено — УКВ. Их свойства во многом напоминали свойства света, только УКВ были невидимыми. Они, так же как свет, распространялись прямыми лучами. Они хорошо отражались от металлов и проводящих электричество предметов, могли преломляться, опять же подобно свету, в призмах. Но при их использовании старые навыки и привычная аппаратура не годились — требовались специальные технические средства. УКВ позволяли значительно проще получать направленное излучение, формировать радиолучи с помощью металлических зеркал, напоминавших по форме жестяные тазы. Бонч-Бруевич и его коллеги все прочнее убеждались, что УКВ могут служить прекрасным средством ближней связи. Применение УКВ обещало возможность создания такого же телефона индивидуального пользования, как в проводной технике. Радиолуч мог с успехом заменять провод. Ультракоротковолновой технике Бонч-Бруевич посвятил несколько научных работ. Кроме того, понимая, что за УКВ, несомненно, будущее, он решает расширить круг людей, заинтересованных ими. Существенным резервом науки здесь могло послужить радиолюбительское движение. И Михаил Александрович решает рассказать об УКВ на страницах популярного журнала «Радио всем». Для многих его читателей статья Бонч-Бруевича прозвучала как откровение. И целый ряд будущих известных советских ученых и радиоинженеров именно с нее начали свой путь в науку о СВЧ (так сокращенно именуются сверхвысокочастотные колебания, разновидностью которых являются ультракороткие радиоволны).
По-прежнему предметом постоянной заботы Бопч-Бруевича остается вопрос о том, как с помощью существующей техники подойти к решению задачи создания сверхмощных радиостанций. Здесь снова все упиралось в лампы. Расчеты показывали, что
Морозным субботним днем 31 января 1931 года Академия наук СССР завершала свое годичное собрание. Как обычно, на нем решался вопрос об избрании новых академиков и членов-корреспондентов. Известный физик академик А. Ф. Иоффе внес предложение избрать инженера Бонч-Бруевича членом-корреспондентом Академии наук. Предложение поддержали другие ученые. Избрание Михаила Александровича в академию отдавало дань его заслугам в развитии радиотехнической науки.
Несколько небольших комнат в старом здании на бывшей Ново-Исаакиевской улице у Почтамта вместили в себя целый научный институт. ЛОНИИС — так сокращенно назвали Ленинградское отделение научно-исследовательского института связи. В 1931 году Михаил Александрович занял там должность помощника директора. Здесь ему представилась возможность заняться изучением ионосферы. Он решил досконально выяснить ее свойства, высотное расположение, протяженность, толщину, плотность. Бонч-Бруевич взялся за организацию этих работ со свойственной ему масштабностью. Конечно, усилий одного исследователя было мало, здесь требовалась продуманная программа деятельности для целых коллективов. Михаил Александрович организовал несколько специальных, так называемых ионосферных станций, которые в разных широтах, главным образом в северных и полярных, изучали отражение коротких волн от верхних слоев атмосферы. В 1932–1933 годах во время Международного полярного года Бонч-Бруевич часть своей программы согласовал и выполнил в содружестве с учеными других стран. В процессе совместных исследований он представлял Академию наук СССР. Одним из первых в нашей стране Бонч-Бруевич приступил к организации службы радиопрогпозов. Ведь чтобы вести надежные радиосвязи на коротких волнах через ионосферу, нужно хорошо знать, в какое время года и время суток такая связь происходит лучше всего, а когда волны проходят плохо. Только тогда можно предсказать условия радиосвязи, иными словами: определить длину волны для конкретной радиомагистрали, на которой в заданный день и час связь будет наилучшей. Столь важной практической задаче Бонч-Бруевич посвятил много сил, разработав теоретические подходы к ее решению. Он организовал изучение прохождения радиоволн на магистралях связи Москва — Ташкент и Москва — Хабаровск. Накопленный материал позволил создать в ЛОНИИС в последующие годы первую в стране службу радиопрогнозов. А в настоящее время без нее дальняя радиосвязь вообще немыслима.
В изучении ионосферы Бонч-Бруевич применил совершенно новый для того времени метод, снова блеснув своим изобретательским талантом. Он применил своеобразное «радиоэхо». Михаил Александрович часто вспоминал, как в детстве в Киеве его с братьями забавляло обычное эхо: крикнешь, бывало, погромче, и слушаешь, когда эхо принесет обратно твой же собственный отраженный крик. Уже тогда из книг по физике он знал, что если подсчитать — через сколько секунд вернется эхо, то можно определить расстояние до отражающей звук преграды, например горы или леса. Расчет оказывался несложным: скорость звука известна — это треть километра в секунду. Помножишь эту величину на время в секундах, и будешь знать расстояние, пройденное сигналом туда и обратно. Раздели пополам — и получится искомое расстояние до препятствия. Бонч-Бруевич предложил при исследовании ионосферы применить радиоимпульс, то есть короткую посылку радиоволн. Вместо звука летел к ионизированным слоям атмосферы и обратно своеобразный «радиокрик». Специальный передатчик вырабатывал импульс. Направленной антенной он посылался в ионосферу, там отражался и возвращался назад, а на земле улавливался сконструированным для этой цели приемником. Скорость радиоволн, конечно, несоизмерима со скоростью звука: она составляет триста тысяч километров в секунду. Время здесь измеряется тысячными долями секунды. Но Бонч-Бруевич создал аппаратуру, пригодную для определения неощутимо малых промежутков времени, а тем самым — и расстояния до ионизированного слоя.
В 1935 году в Ленинграде в системе Наркомата тяжелой промышленности был создан научно-исследовательский институт. Бонч-Бруевич занял в нем должность заместителя директора по научной работе. Последние пять лет жизни он посвятил изучению ультракоротких волн и разработке технических средств для передачи, излучения и приема УКВ. Одной из важнейших здесь была проблема генерирования УКВ. Но еще не существовало подходящих для такой цели ламп. Над их созданием работали многие. Осенью 1935 года Бонч-Бруевич одним из первых в мире ученых высказал очень интересную идею создания лампы нового типа, пригодной для генерирования радиоволн дециметрового и сантиметрового диапазонов. Суть его идеи состояла в том, что электронный поток, вращаясь в постоянном магнитном поле, проходит мимо специальных связанных между собой колебательных контуров. Электроны отдают энергию, и в контурах возникают радиоколебания. Эта идея была воплощена в новой лампе учениками Бонч-Бруевича Н. Алексеевым и Д. Маляровым. Созданная ими лампа получила название «многокамерный магнетрон». Ее ожидала завидная судьба — именно она позволила построить радиолокаторы сантиметровых волн, которые во время второй мировой войны нашли самое широкое применение. Надо сказать, что сам принцип магнетрона был известен и до разработки магнетрона многокамерного. Но тогда речь шла об очень малой мощности. Лампы же Алексеева и Малярова на волне 10 сантиметров сразу же дали три сотни ватт — величину для того времени неслыханную.