Текст книги "Александр Попов"

Автор книги: Моисей Радовский

сообщить о нарушении

Текущая страница: 10 (всего у книги 20 страниц)

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.


[Закрыть].

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.


[Закрыть].

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]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.


[Закрыть]и В. Бернацкого [476]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.


[Закрыть].

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.

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]477
  Электричество. 1925. № 4. С. 213.


[Закрыть].

Эта программа, опубликованная впервые в юбилейном издании Минного офицерского класса с указанием, что она заслуживает особенного интереса [478]478
  Материалы… С. 206–207.


[Закрыть], 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]479
  Изобретение радио А. С. Поповым. С. 45.


[Закрыть].

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]480
  Описка. Этот прибор демонстрировался Поповым на общем собрании 15 апреля 1893 года (ЖРФХО. 1894. Т. 26. Вып. 1. С. X).


[Закрыть]Он пытался также применить для обнаруживания электромагнитных волн чувствительный воздушный термоскоп, обвивал его резервуар несколькими витками проволоки, включенной в цепь резонатора» [481]481
  Электричество. 1925. № 4. С. 213–214.


[Закрыть].

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.


[Закрыть].

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.

Рыбкин рассказывает не только о том, чему был очевидцем, но и о том, что, видимо, слышал от Попова. Опыты Бранли Попов стал продолжать за три года до того, как Рыбкин приехал в Кронштадт. Но в воспоминаниях последнего, написанных в 1925 году, мы читаем: «Как показал Бранли, металлические опилки под влиянием разряда далекой искры сразу изменяют свое сопротивление до минимума и при этом теряют способность принимать следующий электрический импульс. Чтобы восстановить это драгоценное свойство опилок, надо их после каждой искры встряхивать. Сначала А. С. к стрелке гальванометра приклеивал листок бумаги с легкими электродами и посыпал на них железные опилки. Во время прохождения тока стрелка сильно отклонялась, опилки от этого движения получали достаточное встряхивание, и они приобретали первоначальное сопротивление. Ток в цепи прекращался, и стрелка гальванометра спокойно останавливалась на нуле. Следующая искра, из соседней комнаты, заставляла стрелку сделать быстрое движение в сторону и снова вернуться к нулю. Этот первый опыт не мог удовлетворить А. С. Чувствительность этой системы была хороша, но система была слишком непостоянна. Пытливый ум изобретателя победил это первое препятствие, встретившееся на его пути к намеченной цели. Появилась идея о необходимости введения реле, и результаты проверки новой схемы превзошли ожидания. Чувствительность приема заметно возросла, и точность работы стала такой, что было возможно регистрировать на ленту всякие электрические импульсы без пропуска» [483]483
  Радиолюбитель. 1925. № 6. С. 124.


[Закрыть].

В разгар этих работ в печати появилась лекция О. Лоджа «Творение Герца» [484]484
  Nature. 1894. Vol. 50. С. 133; русск. пер. в кн.: Из предыстории радио. С. 424.


[Закрыть], прочитанная 1 июня 1894 года в Лондонском королевском обществе, где издавна устраивались публичные выступления видных ученых перед широкой аудиторией с освещением важнейших научных проблем. Свое выступление Лодж посвятил трудам Герца в области электромагнитных волн и относительно подробно рассказал о работах его предшественников и последователей, остановившись в первую очередь на собственных опытах, которые, как уже указывалось, сыграли исключительно важную роль в предыстории радио. «В 1889 году, – сообщил Лодж, – я сделал наблюдение, что два шарика, расположенные достаточно близко один от другого, но еще настолько раздвинутые, чтобы выдерживать напряжение, скажем, на электроскопе, при пропускании между ними искры фактически приходят в соприкосновение, причем проводят ток, достаточный для обычного звонка, при наличии в цепи одного элемента Вольты. В отсутствие элемента они обнаруживают наличие собственной электродвижущей силы, достаточной для того, чтобы вызвать значительное отклонение гальванометра. Иногда для разделения шариков оказывалось необходимым применение некоторого, правда очень незначительного, усилия… Этот прибор, который я называю когерером, удивительно чувствителен как детектор герцевских волн. Он отличается от настоящего разрядника тем, что в нем изолирующая прослойка в действительности не является изолятором; эта прослойка пробивается не только гораздо легче, чем воздушный промежуток, но и менее внезапно, более постепенным образом. Трубочка, наполненная опилками, которая представляет собою последовательность плохих контактов, действует приблизительно так же и, хотя она, несомненно, менее чувствительна, она обладает все же многими преимуществами. Работать с ней гораздо легче, а кроме того, за исключением случаев крайне слабого возбуждения, она гораздо более пригодна для получения количественных результатов. Если трубочка наполнена более грубыми опилками, например стружками от сверла или токарного станка, то она приближается к единичному когереру (контакту); если же опилки более тонки, то чувствительность трубочки приобретает более широкий диапазон изменения» [485]485
  Из предыстории радио. С. 434–435.


[Закрыть].

В предыдущей главе упоминалось уже о том впечатлении, какое, по словам П. Н. Рыбкина, произвело выступление Лоджа на Попова. Но немедленно заняться интенсивными исследованиями он не мог. Летние месяцы он проводил в Нижнем Новгороде, а осенью должен был читать курс физики, для которого необходимо было готовить соответствующие опыты и демонстрации. Поэтому углубленно заняться опытами Лоджа Попов смог только в следующем году.

Рыбкин подчеркивает, что опыты Бранли и Лоджа воспроизводились со всею тщательностью во многих физических лабораториях, но ни один экспериментатор не добился того, что удалось Попову: «Все сложные свойства электромагнитных волн демонстрировались с поразительной ясностью. Каменные стены здания не задерживали эти волны, они были для них прозрачны. Приемная станция, стоящая за такой стеной, отвечала на сигналы, посылаемые из другой комнаты, так же хорошо, как если бы она стояла рядом с ней. Это дало возможность перенести опыты на воздух, в сад, примыкающий к Минной школе. Здесь А. С. Попов натолкнулся на новое препятствие. Листва деревьев не пропускает электромагнитных волн, и приемная станция, помещенная в саду, не отвечала на посылаемые ей сигналы. А. С. вышел из этого серьезного затруднения очень просто. Он стал накидывать на листву деревьев тонкие медные провода, и они давали возможность электромагнитным волнам огибать препятствия и попадать на приемную станцию. Одно из труднейших препятствий, встретившихся на первых порах, было преодолено… Металлический провод – как будущая антенна – еще раз сослужил большую пользу А. С. Попову. А. С. всеми силами старался повышать чувствительность своей приемной станции, и понятно, что у него появилась мысль проградуировать свой когерер, т. е. определить, при каком электрическом потенциале он замыкает цепь звонком. Для получения того или иного электрического потенциала А. С. Попов решил воспользоваться потенциалом земли. Он знал, что чем дальше мы подымаемся от поверхности земли, тем потенциал становится выше и выше. Для этого надо было только поднять вверх при помощи детского воздушного шарика тонкую медную проволоку. Эти опыты с воздушными шарами А. С. проделывал в саду при Электроминной школе, на крыше существовавшей тогда беседки. Поднятый вверх провод был присоединен к листочку электроскопа. Смотря по высоте провода, этот чувствительный листочек давал то или другое отклонение. При своем отклонении листочек касался контакта, соединенного с приемной станцией. При всяком касании листочком контакта приемная станция аккуратно отзывалась коротким звонком. В одном из этих опытов отклоненный листочек электроскопа отказался слушаться. Прикасаясь к контакту, он от него не отходил, а как бы прилипал, и приемная станция давала при этом беспрерывные звонки. Объяснение этого, непонятного на первых порах, осложнения было найдено. Во время производства опытов небо со стороны Ленинграда (тогда Петербурга) стало покрываться тучами, и через некоторое время мы услышали раскаты далекой грозы. Приемная станция, оказывается, задолго предупреждала нас о ней! Так был сконструирован знаменитый грозоотметчик А. С. Попова» [486]486
  Александр Степанович Попов в характеристиках и воспоминаниях современников. С. 222–223.


[Закрыть].

От самого Попова мы также имеем сведения, правда очень скупые, о ходе его работ. Это, прежде всего, письмо к его родственнику, мужу сестры Августы, Федору Яковлевичу Капустину, которое мы здесь приводим:

«Дорогой Федя!

Балуясь с опытами Лоджа, я натолкнулся на любопытный факт: вместо опилок я взял дробь – она в условиях, подобных опилкам, тока совсем не проводила, а потому я, считая причиной дурной проводимости наружную пленку, поочистил ее взбалтыванием в трубке, стенки которой были покрыты стеклянной шкуркой; весьма слабая проводимость появилась, но действия ее как coherer's,не наблюдалось, однако. Мне показалось, что стрелка гальванометра все-таки трогается, внимательно рассмотри-ка случай, хотя я почти уверен, что характер явлений принадлежит свинцу или его сплаву с сурьмой. Пока все. Целую всех Вас и желаю успехов… ну и нам конечно.

Твой А. Попов. 16 апреля 1895 год, Кронштадт.

Для опыта нужен еще хорошо действующий электрофор или Герцевский (большой) осциллятор».

Более подробные сведения о ходе своих работ Попов привел в докладе, имеющем дату – декабрь 1895 года. Здесь мы читаем: «В начале текущего года я занялся воспроизведением некоторых опытов Лоджа над электрическими колебаниями с целью пользоваться ими на лекциях; но первые же попытки показали мне, что явление, лежащее в основе этих опытов, – изменение сопротивления металлических опилок под влиянием электрических колебаний – довольно непостоянно; чтобы овладеть явлением, пришлось перепробовать несколько комбинаций. В результате я пришел к устройству прибора, служащего для объективных наблюдений электрических колебаний, пригодного как для лекционных целей, так и для регистрирования электрических пертурбаций, происходящих в атмосфере» [487]487
  Попов А. С.О беспроволочной телеграфии. Сборник статей, докладов, писем и других материалов / Под ред. и со вступ. ст. А. И. Берга. М., 1959. С. 59–60.


[Закрыть].

Статья, в которой содержатся приведенные строки, увидела свет в начале 1896 года. Доклад же на эту тему был прочитан в Физическом отделении Русского физико-химического общества 25 апреля (7 мая) 1895 года. День этот признан одним из самых замечательных дат истории человеческой культуры и каждый год отмечается в нашей стране как День радио.

Заседания отделения проходили один раз в месяц (предыдущее заседание состоялось 21 марта). Первые обнадеживающие результаты были получены Поповым в апреле, как это видно из его письма Ф. Я. Капустину. Не прошло и десяти дней, как у Попова был уже готов обстоятельный доклад, который он прочитал на очередном заседании Физического отделения РФХО. Большей оперативности и представить себе нельзя, особенно если учесть, что автор преследовал одни лишь научные цели и нисколько не помышлял о том, чтобы запатентовать сделанное им изобретение. Ведь известно же из истории техники, что вопрос этот часто решали не недели и даже не дни, а часы – Белл, например, опередил Юза патентной заявкой на телефон лишь на несколько часов. При отсутствии других точно датированных документов письмо Капуетину и протокольная запись о выступлении Попова позволяют судить о весьма напряженной и интенсивной работе ученого в течение тех нескольких дней, которые отделяют один документ от другого. За это время Попов не только систематизировал свои наблюдения, но, как мы видим, сконструировал прибор, принципиально отличавшийся от всего того, что было достигнуто в экспериментальной технике, применявшейся до него.

Широта изучаемой Поповым проблемы заметно выделяет его среди современников. Никто до него не ставил перед собой задачи улавливать (регистрировать) на больших расстояниях электрические волны, возникающие вследствие происходящих в атмосфере грозовых разрядов. Созданный им прибор поэтому и назван был «грозоотметчиком» (или «разрядоотметчиком», по выражению Д. А. Лачинова).

На мысль регистрировать происходящие в атмосфере разряды Попова натолкнули наблюдения за телефонной связью по проводам, сделанные им на родине, куда он приезжал на побывку как в студенческие, так и в послеуниверситетские годы. В опубликованном впоследствии докладе имеются такие строки: «Испытание прибора в соединении с воздушной линией значительной длины даст несомненно более или менее интересные результаты. Лично мне случалось в течение одного лета на Урале пользоваться удаленной от других телефонной линией, при этом в телефоне, когда бы ни пришлось взять его в руки, можно было слышать особенно ритмические звуки, а также очень часто шипение, свист и треск разряда; по свидетельству лиц, пользующихся этой линией, эти звуки слышны не только летом (я наблюдал их с мая по сентябрь), но и зимой. Только зимой звуки менее вредят передаче речи, летом же иногда передача речи затрудняется ими» [488]488
  Попов А. С.О беспроволочной телеграфии. Сборник статей, докладов, писем и других материалов / Под ред. и со вступ. ст. А. И. Берга. М., 1959. С. 70–71.


[Закрыть].

Сконструированный прибор, специально предназначенный для регистрации электрических волн, возбуждаемых далекими грозовыми разрядами, Попов демонстрировал перед присутствовавшими на уже упомянутом заседании Физического отделения РФХО 25 апреля.

На первый взгляд это было обычное заседание. Как всегда, оно было немноголюдным. Отсутствовавшего из-за болезни председателя Ф. Ф. Петрушевского заменял И. И. Боргман. В повестке дня значились три вопроса. Вначале А. Л. Гершун [489]489
  А. Л. Гершун был тогда секретарем Физического отделения РФХО.


[Закрыть]доложил о новых книжных и журнальных приобретениях библиотеки отделения. Затем Л. Г. Богаевский [490]490
  Богаевский Леонид Григорьевич(1858–1911) – химик-технолог, профессор Петербургского технологического института. Участник Русско-турецкой войны 1877–1878 годов, он написал воспоминания о ней, напечатанные в 1903 году в «Военном сборнике».


[Закрыть]выступил с дополнениями к докладу «О законе параболы», сделанному им на предыдущем заседании. Третьим пунктом повестки был доклад Попова. В протоколе о нем скромно говорится: «А. С. Попов сделал сообщение „Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям“».

Не может быть сомнения в том, что докладчик и аудитория понимали, что речь идет не об обыкновенном наблюдении, но они соблюдали свойственную научной среде осторожность. Тогда, в 1895 году, никому и в голову не могло прийти, что изобретение, сделанное в Кронштадте, будет приписано другому лицу, которое станет оспаривать у русского ученого право приоритета. Вот почему в первой публикации о работах Попова содержится лишь констатация основных наблюдений, сделанных в Минном офицерском классе, и нет выводов, которые сами собой вытекали из сообщения о новом открытии.

«Исходя из опытов Бранли, – записано в протоколе, – докладчик исследовал резкие изменения в сопротивлении, испытываемые металлическими порошками в поле электрических колебаний. Пользуясь высокой чувствительностью металлических порошков к весьма слабым электрическим колебаниям, докладчик построил прибор, предназначенный для показывания быстрых колебаний в атмосферном электричестве. Прибор состоит из стеклянной трубки, наполненной металлическим порошком и введенной в цепь чувствительного реле. Реле замыкает ток батареи, приводящей в действие электрический звонок, расположенный так, что молоточек его ударяет и по чашке звонка, и по стеклянной трубке. Когда прибор находится в поле электрических колебаний или соединен с проводником, находящимся в сфере их действия, то сопротивление порошка уменьшается, реле замыкает ток батареи и приводит в действие звонок; уж первые удары звонка по трубке восстанавливают прежнее большое сопротивление порошка и, следовательно, приводят снова прибор в прежнее чувствительное к электрическим колебаниям состояние. Предварительные опыты, произведенные докладчиком с помощью небольшой телефонной линии в г. Кронштадте, показали, что воздух действительно иногда подвержен быстрым переменам его потенциала. Основные изменения сопротивления порошков под влиянием электрических колебаний и описанный прибор были показаны докладчиком» [491]491
  ЖРФХО. 1895. Т. 27. Вып. 8. Ч. физ. Отд. 1. С. 259–260.


[Закрыть].

Прибор был испытан только в лабораторных условиях, и до накопления всесторонне проверенного опыта Попов воздерживался говорить в научном органе о практических выводах, вытекающих из его наблюдений. Историческая заслуга Попова заключается в том, что он в отличие от своих предшественников, которые преимущественно интересовались аппаратами, излучавшими электромагнитные волны, изобрел в дополнение к этим аппаратам специальный прибор, принимавший эти волны. Попов назвал свой прибор «грозоотметчиком», потому что он регистрировал не только электромагнитные волны, полученные искусственно, но и те, которые образуются в атмосфере еще задолго до наступления грозы. В этом приборе впервые нашла применение приемная антенна. В более широких масштабах изобретение Попова прошло испытания в метеорологической обсерватории Лесного института, которой заведовал его университетский товарищ Г. А. Любославский.

«На здании института, – рассказывал Попов в своем докладе, – среди других приспособлений, назначенных для наблюдений над направлением и силой ветра, была установлена небольшая деревянная мачта, превышающая сажени на четыре стержни анемометров и флюгеров и снабженная на вершине обыкновенным наконечником громоотвода. Этот наконечник с помощью проволоки, проведенной сначала по дереву мачты, а далее протянутой через двор на изоляторах в метеорологический кабинет, был соединен с прибором в точке А.Точка Вбыла присоединена к общему с другими метеорологическими приборами проводу, отведенному к земле при посредстве водопроводной сети. Регистрирующая часть состояла из электромагнита, к якорю которого было присоединено перо братьев Ришар, и из цилиндра той же формы с недельным оборотом. При этом оказалось, что прибор отвечал звонком и отметкой на всякое замыкание тока при наблюдении направления и силы ветра, потому что в сети проводников, соединенной с приборами общим проводом, идущим к земле, возбуждались в момент перерыва тока электрические колебания. Чтобы отличить эти отметки от других, произведенных атмосферным электричеством, наблюдатели, вызвавшие звонок, делали запись на цилиндре; это побочное действие на прибор было, однако, сохранено для того, чтобы быть уверенным в его исправности» [492]492
  ЖРФХО. 1896. Т. 28. Вып. 1. Ч. физ. Отд. 1. С. 12.


[Закрыть].

Лишь после этих испытаний, длившихся в течение лета и осени 1895 года [493]493
  ЖРФХО. 1896. Т. 28. Вып. 1. Ч. физ. Отд. 1. С. 13–14.


[Закрыть], Попов, готовя к печати свой доклад в Физико-химическом обществе, указал, что его прибор может быть применен для целей связи. Свой доклад он закончил следующими словами: «В заключение могу выразить надежду, что мой прибор, при дальнейшем усовершенствовании его, может быть применен к передаче сигналов на расстояние при помощи быстрых электрических колебаний, как только будет найден источник таких колебаний, обладающий достаточной энергией» [494]494
  ЖРФХО. 1896. Т. 28. Вып. 1. Ч. физ. Отд. 1. С. 14.


[Закрыть].

Как уже отмечалось, эти строки датированы декабрем 1895 года, но еще 30 апреля, через пять дней после исторического заседания, кронштадтская газета писала: «В настоящее время преподавателем Минного офицерского класса А. С. Поповым производится ряд опытов над применением к изучению электрических колебаний, происходящих в атмосфере, и вообще к изучению атмосферного электричества металлических порошков, чувствительных к колебательным электрическим разрядам. В известных условиях металлический порошок меняет электрическое сопротивление под влиянием колебательного разряда. Эти особые свойства порошков были открыты еще в 1891 году и после этого служили предметом нескольких исследований, а в 1894 г. г-н Лодж, пользуясь этими свойствами порошков, показывал опыты с Терцовыми электрическими лучами в Лондонском королевском обществе для громадной аудитории. Уважаемый преподаватель А. С. Попов, делая опыты с порошками, комбинировал особый переносный прибор, отвечающий на электрические колебания обыкновенным электрическим звонком и чувствительный к герцевским волнам на открытом воздухе на расстояниях до 30 сажен. Об этих опытах А. С. Поповым, в прошлый вторник, было доложено в физическом отделении Русского физико-химического общества, где было встречено с большим интересом и сочувствием. Поводом ко всем этим опытам служит теоретическая возможность сигнализации на расстоянии без проводников, наподобие оптического телеграфа, но при помощи электрических лучей» [495]495
  Кронштадтский вестник. 1895. 30 апр.


[Закрыть].

Только по возвращении из Нижнего Новгорода Попов смог заняться завершением своих исследований. Результаты их изложены в докладе, который он опубликовал в виде статьи «Прибор для обнаружения и регистрирования электрических колебаний». В ней мы находим наглядное изображение предложенной Александром Степановичем схемы. «Трубка с опилками подвешена горизонтально между зажимами M и N налегкой часовой пружине, которая для большей эластичности согнута со стороны одного зажима зигзагом. Над трубкой расположен звонок так, чтобы при своем действии он мог давать удары молоточком посредине трубки, защищенной от разбивания резиновым кольцом. Удобнее всего трубку и звонок укрепить на общей вертикальной дощечке. Реле может быть помещено как угодно…

Действует прибор следующим образом. Ток батареи в 4–5 вольт постоянно циркулирует от зажима Рк платиновой пластинке А,далее через порошок, содержащийся в трубке, к другой пластинке Ви по обмотке электромагнита реле обратно к батарее. Сила этого тока недостаточна для притягивания якоря реле, но если трубка ABподвергнется действию электрического колебания, то сопротивление мгновенно уменьшится и ток увеличится настолько, что якорь реле притянется. В этот момент цепь, идущая от батареи к звонку, прерванная в точке С, замкнется и звонок начнет действовать, но тотчас же от сотрясения трубки опять уменьшает ее проводимость, и реле разомкнет цепь звонка. В моем приборе сопротивление опилок после сильного встряхивания бывает около 100 000 омов, а реле, имея сопротивление около 250 омов, притягивает якорь при токах от 5 до 10 миллиампер (пределы регулировки), т. е. когда сопротивление всей цепи падает ниже тысячи омов. На одиночное колебание прибор отвечает коротким звонком; непрерывно действующие разряды спирали отзываются довольно частыми, через приблизительно равные промежутки следующими звонками» [496]496
  ЖРФХО. 1896. Т. 28. Вып. 1. Ч. физ. Отд. 1. С. 7–9.


[Закрыть].

Между выступлением Попова в Физико-химическом обществе и опубликованием его доклада прошло более полугода. Тем не менее его изобретение сразу же стало достоянием широких научных кругов. Полностью доклад Попова был напечатан в 1896 году в январской книжке журнала Русского физико-химического общества, а затем и в других печатных органах («Метеорологическом вестнике» и «Электричестве»). Но еще до этого результаты исследований Попова начинают входить в учебники на русском языке: в том же году было напечатано вторым изданием руководство профессора Петербургского лесного института, известного русского физика и электротехника Д. А. Лачинова [497]497
  О дальнейшем участии Д. А. Лачинова в популяризации изобретения Попова речь пойдет впереди.


[Закрыть]«Основы метеорологии и климатологии». В главе «Атмосферное электричество» имеется специальный раздел, названный «Разрядоотметчик Попова». Это место является весьма важным документом, мимо которого не пройдет ни один историк радиотехники, потому что здесь впервые описана схема Попова с указанием на результаты, полученные при применении аппарата в метеорологических целях: «Чтобы аппарат отвечал так же отдаленным молниям и другим разрядам атмосферного электричества, его гальваническая цепь должна быть соединена посредством проволоки со стержнем громоотвода или со специально для этой цели установленным металлическим шестом. Чтобы отмечать разряды, Попов вводит в цепь своего аппарата еще электромагнит с пером Ришара. Тогда при каждом разряде это перо делает метку на вращающемся цилиндре, обтянутом бумагой. Уже первые опыты с этим прибором указывают, по-видимому, на то обстоятельство, что в атмосфере весьма часто происходят разряды, совершенно не замечаемые нами» [498]498
  Лачинов Д. А.Основы метеорологии и климатологии. СПб., 1895. С. 460–461.


[Закрыть].