Текст книги "Александр Попов"

Автор книги: Моисей Радовский

сообщить о нарушении

Текущая страница: 9 (всего у книги 20 страниц)

Глава седьмая
ПРЕДШЕСТВЕННИКИ ПОПОВА

Великие открытия и изобретения при ближайшем знакомстве с ними представляются столь же простыми, сколь и гениальными. Нередко об авторе исключительно важного достижения в науке или технике говорят: надо быть поистине гениальным, чтобы додуматься до такой простой вещи. Однако внимательное изучение истории знаний убеждает в том, что научные открытия и технические изобретения редко бывают результатом внезапного вдохновения. Обычно ученый и изобретатель приходят к новым успехам лишь в результате длительных и упорных систематических исканий, если, конечно, исследователь не находит случайно то, чего он не искал, как это было, например, с открытием Г.-Х. Эрстедом отклонения магнитной стрелки электрическим током [429]429
  Эрстед Ганс Христиан(1777–1851) – датский физик. В 1830 году избран почетным членом Петербургской академии наук. О его связях с ней см.: Труды Института истории естествознания и техники. Т. 19. 1957. С. 642. Явление, о котором идет речь, он наблюдал в 1820 году и описал в трактате «Опыты, относящиеся к действию электрического конфликта на магнитную стрелку» (рус. пер. в приложении к кн.: Ампер А. М.Электродинамика / Ред., ст. и прим. Я. Г. Дорфмана. М.; Л., 1954. С. 433 и сл.).


[Закрыть].

Одно из величайших открытий в истории учения об электричестве – электромагнитная индукция – было сделано Майклом Фарадеем [430]430
  Фарадей Майкл(1791–1867) – выдающийся английский физик и химик. Сын кузнеца, Фарадей, не получив никакого образования, работал в переплетной мастерской и путем самообразования настолько подготовился, что поступил лаборантом в Лондонский королевский институт, руководимый Х. Дэви (1778–1829), после смерти последнего заменил его на этом посту. Фарадей был членом Лондонского Королевского общества и почетным членом ряда иностранных академий, в том числе и Петербургской (избран в 1830 году; см.: Михаил Фарадей и русская наука // Вестник АН СССР. 1957. № 8. С. 75 и сл.).


[Закрыть]в результате долголетних экспериментов, которые он производил намеренно с целью найти явление, обратное тому, которое было обнаружено Эрстедом и заключалось в магнитном действии электрического тока или, как формулировал Фарадей в своем дневнике поставленную перед собой задачу, превращении магнетизма в электричество.

Открытием электромагнитной индукции Фарадей заложил основы современной электротехники. Сам он изобрел прототип электромагнитного генератора [431]431
  Свое приспособление Фарадей назвал «новой электрической машиной». См.: Фарадей М.Экспериментальные исследования по электричеству. Т. I. M.; Л., 1947. С. 43.


[Закрыть], сделавшего возможным возбуждать электрический ток почти везде, где имеется источник механической энергии и соответствующий электромеханический преобразователь. На принципе преобразования механической энергии в электрическую потом возникла электрификация промышленности, транспорта, сельского хозяйства и все разнообразное применение энергии электрического тока, так широко используемое в наши дни.

Наряду с небывалыми экспериментальными способностями Фарадей вошел в историю науки своими необычайно глубокими естественно-научными представлениями. Они совершили полный переворот во взглядах ученых на электрические явления. Учение Фарадея о магнитных и электрических силовых линиях оказалось исключительно плодотворным. Оно послужило тем основанием, на котором Джеймс Клерк Максвелл [432]432
  Максвелл Джеймс Клерк(1831–1879) – английский физик. Шотландец по происхождению, Максвелл окончил Эдинбургский университет, а затем учился в Кембриджском университете, по окончании которого занялся педагогической деятельностью, преподавая физику в различных учебных заведениях, последним из них был Кембриджский университет, где кроме кафедры физики Максвелл заведовал созданной им лабораторией Кэвендиш, в которой впоследствии проводили свои знаменитые исследования Дж. Дж. Томсон и Э. Резерфорд.


[Закрыть]математически доказал необходимость образования свободных электрических волн.

Как выяснилось впоследствии, сам Фарадей еще в 1832 году был близок к тому, что восторжествовало в науке лишь более полувека спустя. Сравнительно недавно было опубликовано письмо Фарадея Королевскому обществу [433]433
  Русский перевод см.: Известия АН СССР. ОТН. 1938. № 5. С. 122.


[Закрыть]. Письмо было сопровождено следующей надписью на конверте: «Новые воззрения, подлежащие в настоящее время хранению в запечатанном конверте в архивах Королевского общества». Текст письма гласит:

«…Некоторые результаты исследований, описанных в двух статьях под заглавием „Экспериментальные работы с электричеством“, недавно прочтенные в Королевском обществе [434]434
  Речь идет о мемуарах, трактующих о явлении электромагнитной индукции.


[Закрыть], и вопросы, вытекающие из них в связи с другими взглядами и опытами, привели меня к заключению, что на распространение магнитного действия требуется время, т. е. при воздействии одного магнита на другой отдаленный магнит или кусок железа влияющая причина (которую я позволю себе назвать магнетизмом) распространяется от магнитных тел постепенно и для своего распространения требует определенного времени, которое, очевидно, скажется весьма значительным. Я полагаю также, что электрическая индукция распространяется точно таким же образом. Я полагаю, что распространение магнитных сил от магнитного полюса похоже на колебания взволнованной водной поверхности или же на звуковые колебания частиц воздуха, т. е. я намерен приложить теорию колебаний к магнитным явлениям, как это сделано по отношению к звуку и является наиболее вероятным объяснением световых явлений. По аналогии я считаю возможным применить теорию колебаний к распространению электрической индукции. Эти воззрения я хочу проверить экспериментально, но так как мое время занято исполнением служебных обязанностей [435]435
  В Королевском институте.


[Закрыть], что может вызвать продление опытов, которые, в свою очередь, могут явиться предметом наблюдения, я хочу, передав это письмо на хранение Королевскому обществу, закрепить открытие за собой определенной датой и таким образом иметь право, в случае экспериментального подтверждения, объявить эту дату датой моего открытия [436]436
  Фарадей, как известно, ревниво отстаивал свои права на сделанные им открытия. См., например, примечание к первой серии «Экспериментальных исследований по электричеству» (С. 66), где он приводит ряд тщательно собранных им фактов, свидетельствующих о неоспоримости его права на открытие электромагнитной индукции.


[Закрыть]. В настоящее время, насколько мне известно, никто из ученых, кроме меня, не имеет подобных взглядов.

М. Фарадей

Королевский институт, 12 марта 1832 г.».

Воззрения Фарадея на природу электрических явлений изложены в ряде работ [437]437
  См.: Из предыстории радио. С. 35 и сл.


[Закрыть], опубликованных непосредственно одна задругой. Однако они долго не встречали признания в ученом мире и даже вызывали возражения. В 1846 году по просьбе редактора журнала «Philosophical Magazine» Ричарда Филлипса [438]438
  Филлипс Ричард(1778–1854) – химик, один из основателей Английского химического общества; член Лондонского Королевского общества (избран в 1822 году).


[Закрыть]Фарадей довольно подробно изложил свои взгляды в статье «Мысли о лучевых колебаниях». В этом мемуаре мы читаем: «Точка зрения, которую я имею смелость предложить, рассматривает, таким образом, излучение как колебания высокого порядка в силовых линиях, которые, как известно, соединяют друг с другом частицы и тем самым материальные массы. Эта точка зрения стремится устранить эфир, но не колебания. Тот род колебаний, который, как я полагаю, единственно может объяснить чудесные, разнообразные и прекрасные явления поляризации, не тот, что появляется на поверхности возмущенной воды или в звуковых волнах в газах или жидкостях, ибо в последних случаях колебания бывают прямыми, т. е. по направлению к центру действия или от него, тогда как первые имеют направление вбок. Мне представляется, что равнодействующая двух или более силовых линий находится в благоприятном состоянии для этого движения, которое можно рассматривать как эквивалентное колебанию вбок» [439]439
  Фарадей М.Экспериментальные исследования по электричеству Т. III. M.; Л., 1959. С. 623–624.


[Закрыть].

Таким образом, оригинальные воззрения Фарадея касались не одной области электричества, а распространялись и на оптику, затрагивая вопрос о природе света. Но эти поистине революционные взгляды не были поняты. Много лет спустя профессор О. Д. Хвольсон писал: «Какое громадное значение имеют в науке привычка, предвзятые взгляды, можно видеть из следующего, почти невероятного факта. Несмотря на то, что всякое открытие Фарадея представляло неоценимый вклад в науку; несмотря на то, что Фарадея всегда признавали за величайшего экспериментатора всех времен; что Фарадею принадлежит создание многих важнейших отделов физики, – все-таки на открытое им влияние диэлектриков в течение нескольких десятков лет не было обращено никакого внимания. Это действие слишком плохо вязалось с ходячим и глубоко укоренившимся взглядом об электрических явлениях, со взглядом, что электрический заряд находится на проводнике и действует вдаль силами, беспрепятственно и неизменно проникающими через окружающую непроводящую среду… К счастью, нашелся земляк Фарадея, который, исходя из основных положений фарадеевского учения об электрических и магнитных явлениях, сумел устранить почти все то, что в них было неясно и туманно, найти прочный фундамент для широкого их развития и облечь все то, что у Фарадея представлялось неосязательным, темным и почти метафизическим, в строго математическую форму. Этот гениальный преемник Фарадея был Клерк Максвелл» [440]440
  Из предыстории радио. С. 412.


[Закрыть].

Труды Максвелла касались многих областей физики, механики и астрономии. Главные же его работы составляют исследования по электромагнетизму и кинетической теории газов. Продолжая начатое Фарадеем дело [441]441
  Из предыстории радио. С. 63 и сл.


[Закрыть], математически обрабатывая его идеи, Максвелл пришел к далекоидущим выводам, выдвинув электромагнитную теорию света (1864), которая является одним из самых великих достижений науки XIX века. Считая свет явлением электромагнитным, Максвелл математически доказал, что электрические волны должны распространяться со скоростью, равной отношению электромагнитной единицы к электростатической единице зарядов. Как известно, эта величина действительно совпадает со скоростью распространения электромагнитных колебаний и почти равна скорости света (300 тысяч километров в секунду). Различия между скоростями света и распространения электромагнитной энергии отсутствуют, если скорости измерены в безвоздушном пространстве.

Но и глубочайшие теоретические соображения Максвелла, содержавшие в себе гениальное предвидение дальнейшего прогресса науки на долгие годы, также не сразу получили признание. Его современникам они казались слишком отвлеченными и даже искусственными. Необходимо было не только подвергнуть их экспериментальной проверке, но и сделать наглядными, доходчивыми, чтобы те практические выводы из них, которые могли в первую очередь получать техническое применение, сделались понятными. Прежде всего нужно было пересмотреть укоренившиеся представления о протекании электричества по проводам и о тех явлениях в окружающем провод пространстве, которые обнаруживаются при прерывании в нем тока. Нужно было составить себе наглядную картину электромагнитных процессов, происходящих в проводе и вблизи него. Дальнейший вклад первостепенного значения внес в учение об электромагнитных колебаниях современник Максвелла Уильям Томсон. Он по-новому рассмотрел процесс протекания электрического тока по проводам и дал обоснование для точной теории электрических колебаний в сложных цепях.

Электрическая цепь из емкости, индуктивности и сопротивления, которая была им подробно изучена и применена в ряде практических случаев, получила специальное название «контур Томсона», а электромагнитные колебания, в нем возникающие, – «томсоновских колебаний». Та картина протекания электрического тока в колебательном контуре, которая создается в нашем воображении на основании работ Томсона, легла в основу всех дальнейших экспериментов с электрическими колебаниями и волнами. Замечательным выводом из работ Томсона является теория резонанса тока и напряжения, связанных с накоплением электромагнитной энергии в диэлектриках конденсаторов и в магнитном поле индуктивностей, из которых составляется резонансный контур. Такой резонансный (колебательный) контур по аналогии с подобными акустическими резонаторами стали называть резонатором. В приближении творческой мысли к представлению о возможности осуществления беспроводной связи не менее важными, чем работы Томсона, являются замечательные эксперименты с колебательным разрядом конденсатора, выполненные В. Федцерсеном [442]442
  Феддерсен Беренд Вильгельм(1832–1918) – немецкий физик. В русском переводе работы Феддерсена «Материалы к познанию электрической искры» (1858), «Об электрическом волновом движении» (1859) и «Об электрическом разряде лейденской банки» (1862) приведены в кн.: Из предыстории радио. С. 264 и сл.


[Закрыть]. Они наглядно показали, что электрическая искра может служить источником для создания электрических колебаний. Это был отправной этап для разработки всей высокочастотной аппаратуры, которой далее пользовались и предшественники А. С. Попова, и он сам. Возбуждением электрических колебаний искрой воспользовались в своих опытах и Герц, и Лодж, и многие другие. Даже после смерти Попова искровой разряд долгое время применялся в аппаратах беспроводной связи.

Важный дальнейший шаг в направлении углубления теории Максвелла сделан был в 1874 году русским профессором Н. А. Умовым [443]443
  Умов Николай Алексеевич(1846–1915) – тогда доцент Новороссийского университета. Упомянутое исследование содержится в труде «Уравнение движения энергии в телах» (Одесса, 1874); прибавление напечатано в Москве в том же году; выдержки из работ Умова см.: Из предыстории радио. С. 227–230.


[Закрыть], который математически рассчитал мощность энергии разряда в пространстве и наметил основные физические свойства явлений, связанных с распространением электромагнитных волн. Насколько важное значение придавали работе Умова, можно судить по тому, что в настоящее время вектор, характеризующий величину мощности распространяющейся электромагнитной энергии, во всем мире называют вектором Умова – Пойнтинга (последний занимался этими вопросами позднее).

Для радиотехники исключительное значение имели выводы Максвелла, относящиеся к распространению электромагнитных волн. В реальности существования их ученый мир убедился после экспериментальных работ ученика Г. Гельмгольца [444]444
  Гельмгольц Герман Людвиг Фердинанд(1821–1894) – немецкий естествоиспытатель, работавший в различных областях физики, математики, физиологии и психологии, способствовавший правильному пониманию закона сохранения энергии; в то время профессор Берлинского университета. В 1868 году избран членом-корреспондентом Петербургской академии наук по разряду биологическому.


[Закрыть]Генриха Рудольфа Герца [445]445
  Генрих Рудольф Герц(1857–1894) проводил упомянутые изыскания в Карлслуэ, где был профессором в Высшей технической школе, и затем в Боннском университете, где он занимал кафедру физики. Основные работы Герца по электромагнетизму в русском переводе см.: Из предыстории радио. С. 131 и сл. Библиографию трудов Герца и работ о нем см. в кн.: Герц Г.Принципы механики, изложенные в новой связи. М., 1959. С. 374–382.


[Закрыть], осуществленных через десятилетие после смерти Максвелла, так и не дождавшегося всеобщего признания своих взглядов.

Глубоко убежденный в справедливости воззрений Фарадея и Максвелла, Герц поставил перед собой задачу экспериментально доказать реальное существование электромагнитных волн в окружающем разряд пространстве. Он воспользовался электрической искрой в сочетании с контуром или «вибратором» высокой добротности для возбуждения электромагнитных волн в окружающем пространстве и явлением резонанса в приемном колебательном контуре для обнаружения электромагнитных волн в месте их приема. Герц установил, что электромагнитные волны действительно подчиняются тем же законам (отражения, преломления и поляризации), что и световые волны. Один из одареннейших экспериментаторов, каких только знает история естествознания (не забудем, что он умер, не дожив до тридцати семи лет), Герц выполнил эти основные экспериментальные исследования и описал их в своей работе, озаглавленной «О весьма быстрых электрических колебаниях» [446]446
  Из предыстории радио. С. 131.


[Закрыть].

Электромагнитные волны, возбуждаемые Герцем при его опытах, нельзя было обнаружить за пределами лаборатории или сада Боннского университета, где эти опыты проводились. Для опытов на более далекие расстояния резонатор Герца с вторичной искрой был слишком малочувствителен. Тем не менее Герц мог сознательно управлять электромагнитными волнами и экспериментально доказать тождественность их со свойствами света. Естественно, что логическим продолжением работ должны были стать опыты по беспроводной связи. Над решением этой задачи трудились уже многие изобретатели и до Герца.

До недавнего времени, говоря о практическом значении работ Герца, обычно ссылались на его письмо к инженеру Губеру, который запросил Герца, нельзя ли применять открытые им волны для беспроводной связи. Ответ Герца гласил: «Силовые магнитные линии распространяются подобно лучам, так же как и электростатические силовые линии, только тогда, когда их колебания достаточно быстры; в этом случае оба типа силовых линий не отделимы друг от друга и лучи или волны, о которых идет речь в моих исследованиях, могли с одинаковым правом быть названы как магнитными, так и электрическими. Но колебания трансформатора или телефона намного более медленны. Предположим, что у нас 1000 колебаний в секунду, что уже представляется довольно высоким числом колебаний; этому соответствовала бы в эфире волна длиной в 300 км; допущенные расстояния применяемых зеркал должны были бы иметь размеры того же порядка. Если бы Вы были в состоянии получить вогнутые зеркала размером в материк, то Вы могли бы отлично поставить опыты, которые Вы имеете в виду. Но с обычными зеркалами практически сделать ничего нельзя, и Вы не сможете обнаружить ни малейшего действия. Так, по крайней мере, я думаю».

На основании приведенных строк делалось заключение, что Герц вообще отрицал возможность использования электромагнитных волн для беспроводной связи. Но в литературе давно уже отмечалось, что подобное утверждение должно быть отнесено к «списку неточных информации», на что указывал академик Л. И. Мандельштам. Академик Б. А. Введенский, выступая на торжественном заседании, посвященном столетию со дня рождения Генриха Герца, заявил: «Я целиком присоединяюсь к тем, которые считают основанный на этом письме (Губеру. – М. Р.) рассказ о том, что якобы Герц отрицал самую возможность беспроволочной связи (или хотя бы только радиотелефонии), всего лишь необоснованной легендой, вовсе не вытекающей из содержания письма Герца. В этом письме речь идет скорее о передаче энергии без проводов, и именно с частотой переменного тока. Герц не изобрел радио, т. е. не осуществил технического, практического воплощения открытых им электромагнитных волн по той причине, по какой Фарадей не основал электротехники, или, скажем, Беккерель, Мария Склодовская-Кюри и Пьер Кюри или, например, Резерфорд не создали аппаратуры для практического использования атомной энергии: есть пределы даже для самой высокой гениальности: принцип разделения труда справедлив и в области науки и техники. Практическое претворение великих открытий в конкретные технические установки, непосредственно способные служить нуждам человечества, весьма часто и даже обычно осуществляется не теми, кем непосредственно сделано открытие».

Весьма важное значение для изобретения беспроводной связи имели работы Э. Бранли [447]447
  Бранли Эдуард(1846–1940) – французский физик.


[Закрыть]и О. Лоджа [448]448
  Лодж Оливер Джозеф(1851–1940) – английский физик.


[Закрыть]. Они не только опирались на теоретические выводы, вытекающие из электромагнитной теории света – экспериментальные исследования предшественников также дали богатый материал для выполнения собственных опытов. Француз Эдуард Бранли вначале занимался медициной и работал в области электротерапии. Его место в истории радио отмечено экспериментами, завершившимися созданием другого более чувствительного индикатора электромагнитных волн, чем резонатор Герца, известного под названием «трубки Бранли».

Бранли изучал влияние колебательного разряда на металлические опилки, выражающееся в том, что сопротивление последних под действием электромагнитной волны падает от многих тысяч до нескольких омов. Индикатор Бранли, названный впоследствии О. Лоджем «когерером», представляет собой трубку, в которую с концов вставлены два электрода, отделенные небольшим промежутком, заполненным металлическим порошком. Он является плохим проводником; при прохождении же электромагнитной волны его свойства резко меняются: порошок мгновенно становится хорошим проводником. Нет сомнения в том, что наблюдения Бранли имели весьма важное значение, послужив заметным шагом на пути к беспроволочному телеграфу. Однако, как часто бывало в истории науки, даже и это достижение принадлежало не ему одному. За пять лет до него итальянский физик Фемистокл Кальцески-Онести (1853–1922) уже исследовал это явление. В его работе «Об электропроводности металлических опилок» указано, что в цепи, в которую были включены батарея, гальванометр, телефон, стеклянная трубочка, наполненная металлическими опилками, электропроводность последних мгновенно возрастает под влиянием тока, протекающего по опилкам и вызванного действием электромагнитной волны.

Работа Кальцески-Онести была напечатана в итальянском журнале «Nuovo Cimento», но не обратила на себя должного внимания. Однако в России, в частности в Новороссийском университете, эта работа предшественника Бранли была отмечена Н. Д. Пильчиковым [449]449
  Пильчиков Николай Дмитриевич(1857–1908) – физик, метеоролог и геофизик, один из пионеров радио в России ( Гезехус Н.Николай Дмитриевич Пильчиков // ЖРФХО. 1908. Т. 40. Вып. 9. Ч. физ. Отд. 1. С. 389–392).


[Закрыть], который, выступая на X съезде русских естествоиспытателей и врачей и говоря о когерере, назвал его трубкой Бранли – Онести [450]450
  Метеорологический вестник, издаваемый Отделениями математической и физической географии имп. Русского географического общества. 1898. № 11. C. 515.


[Закрыть].

Необходимо отметить, что и у Кальцески-Онести был предшественник. За полвека до него шведский физик П. С. Мунк аф Розеншельд [451]451
  Мунк аф Розеншельд Петер Самуэль(1804–1860) – шведский физик, профессор университета в городе Лунде.


[Закрыть]был занят подобным исследованием и напечатал в журнале «Annalen der Physik» статью под названием «Опыты над способностью твердых тел проводить электричество» [452]452
  Из предыстории радио. С. 347–349.


[Закрыть]. В ней мы читаем: «Опыты показали, что одно и то же тело может при различных агрегациях мельчайших частиц вести себя в одних случаях как хороший проводник, в других – как хороший изолятор… Доказано, что проводимость многих тел зачастую сильно изменяется под действием электрического разряда» [453]453
  Из предыстории радио. С. 349.


[Закрыть].

Из изложенного выше нетрудно уяснить себе, в чем по самому существу опыты этих трех выдающихся экспериментаторов отличались от опытов Попова и Лоджа. Они все свое внимание сосредоточивали на изучении причудливых физических свойств металлических порошков – для них наличие электромагнитных волн являлось лишь внешним условием их экспериментов. Однако они не могли дать удовлетворительного объяснения этих физических свойств. Внимание же Попова и Лоджа, напротив, было сосредоточено на том электромагнитном поле, которое влияло на электропроводимость порошка. Последний служил лишь индикатором, в природу которого им не было пока интереса вдаваться.

Бранли о своем наблюдении сообщил Парижской академии наук в 1890 году. В сравнении с индикатором Герца устройство Бранли представляло по чувствительности несомненный шаг вперед, но французский ученый не пошел дальше лабораторных исследований. Неоднократно делались попытки изобразить Бранли изобретателем нового средства связи, но он сам это отрицал, воздавая должное Попову. «Хотя, – писал он, – опыт, о котором я всегда говорил как об опыте принципиальном (гальванический элемент, трубка с металлическими опилками и гальванометр, образующие цепь, по которой начинает проходить ток при появлении на расстоянии искры), мог бы быть прообразом телеграфа без проводов, я не имею никаких посягательств на это изобретение, ибо я никогда не думал о передаче сигналов… Телеграфия без проводов зародилась в действительности из опытов Попова. Русский ученый развил опыт, который я часто осуществлял и который я воспроизвел в 1891 г. перед Обществом электриков: искра не активная на расстоянии, в десяток метров, становилась активной, когда ее заставляют циркулировать по длинной металлической проволоке» [454]454
  Изобретение радио А. С. Поповым. Сборник документов и материалов / Под ред. А. И. Берга. М.; Л., 1945. С. 107–108.


[Закрыть].

В изучении электромагнитных волн дальнейший шаг, приблизивший возможность передачи сигналов на расстояние, сделал упоминавшийся выше английский ученый Оливер Джозеф Лодж. К этому времени наиболее прозорливые ученые уже утверждали, что непрерывная цепь научных изысканий в области электромагнитных волн подготовила реальную почву, на которой рано или поздно возникнет новое средство связи, что пополнение этой цели недостающими звеньями – дело ближайшего будущего. Об этом можно судить по выдержкам из выступлений таких авторитетов, как Уильям Крукс [455]455
  Крукс Уильям(1832–1919) – английский химик.


[Закрыть]и Никола Тесла [456]456
  Тесла Никола(1856–1943) – выдающийся сербский электротехник; с 1884 года жил и работал в США.


[Закрыть].

Крукс писал в 1892 году: «Лучи света не могут проникать через стену, ни, как мы слишком хорошо знаем, через лондонский туман. Но электрические колебания… с длиной волны в один ярд и более легко проникнут через такие среды, являющиеся для них прозрачными. Здесь раскрывается поразительная возможность телеграфирования без проводов, телеграфных столбов, кабелей и всяких других дорогостоящих современных приспособлений… Это не просто грезы мечтательного ученого. Все необходимое, что нужно для реализации этого в повседневной жизни, находится в пределах возможностей открытия, и все это так разумно и так ясно в ходе тех исследований, которые деятельно ведутся сейчас в каждой европейской столице, что в любой день мы можем услышать о том, как из области рассуждений это перешло в область неоспоримых фактов» [457]457
  Из предыстории радио. С. 417–418.


[Закрыть].

Что касается Теслы, то он год спустя в одной из публичных лекций отмечал: «В связи с явлениями резонанса и проблемой передачи энергии по одному проводнику, которые я только что рассматривал, я хотел бы сказать несколько слов по одному вопросу, который все время у меня на уме и который затрагивает благосостояние всех. Я хочу сказать о передаче осмысленных сигналов, а может быть, даже и энергии на любое расстояние совсем без помощи проводов. С каждым днем я все более убеждаюсь в практической осуществимости этого процесса, хотя я прекрасно знаю, что большинство ученых не верят в то, что подобные практические результаты могут быть быстро достигнуты; тем не менее все считают, что работы последних лет могут лишь стимулировать опыты в этом направлении. Мое убеждение установилось так прочно, что я рассматриваю этот проект передачи сигналов или энергии уже не просто как теоретическую возможность, а как серьезную задачу, которая ставится перед инженером-электриком и должна быть решена со дня на день» [458]458
  Из предыстории радио. С. 421.


[Закрыть].

Приведенное выступление выдающегося сербского ученого, однако, нельзя понимать как его убеждение в возможности решения задачи беспроводной связи. В этой же лекции Тесла говорил, что «мысль о передаче без проводов является естественным следствием самых последних результатов, полученных из исследований в области электричества. Некоторые энтузиасты выразили свою уверенность в возможности осуществления телефонии на любое расстояние посредством индукции через воздух. Я не могу простирать свое воображение так далеко». Далее Тесла излагал свою идею «изменить электростатическое состояние земли и таким путем передавать осмысленные сигналы».

Оливер Лодж одновременно с Г. Герцем разрабатывал вопросы, вытекавшие из учения Фарадея – Максвелла, и, по словам самого Герца, пришел бы к тем же результатам, если бы он, Герц, не опередил его [459]459
  Из предыстории радио. С. 113.


[Закрыть]. Правильно оценив шаг, сделанный Бранли, Лодж разработал более совершенный когерер и, применив вибратор Герца, осуществил передачу волн на некоторое расстояние за пределы лаборатории. Лоджу принадлежит идея встряхивания когерера для восстановления его чувствительности после ее потери вследствие действия на опилки электромагнитных волн; для осуществления этой цели он применил часовой механизм от аппарата Морзе. Лодж был ближе всех других к изобретению беспроволочного телеграфа, но так и не осуществил это изобретение. Почему? На этот вопрос он сам отвечал так: «Я был слишком занят работой, чтобы браться за развитие телеграфа или любого другого направления техники. У меня не было достаточного понимания того, чтобы почувствовать, насколько это окажется экстраординарно важным для флота, торговли, гражданской и военной связи».

Продолжателем работ Лоджа стал его ученик, индиец Дж. Ч. Бозе [460]460
  Бозе (Бос) Джагадиш Чандер(1858–1937) – индийский физик и физиолог растений, член Лондонского Королевского общества, основатель и директор исследовательского института в Калькутте, носящего его имя.


[Закрыть], о котором К. А. Тимирязев сказал, что имя этого ученого «знаменует новую эпоху в развитии мировой науки» [461]461
  Тимирязев К. А.Сочинения. Т. VIII. М., 1939. С. 204; другие высказывания Тимирязева о Бозе см. там же. С. 55 и 214.


[Закрыть]. Бозе как ученый занимался углубленным изучением природы электромагнитных волн. Хотя он не преследовал практических целей, тем не менее предложенная им аппаратура была несомненно важным шагом на пути к созданию технического беспроволочного телеграфа [462]462
  Остроумов Б. А.Работы Дж. Ч. Бозе по электромагнитным волнам // Бозе Дж. Ч.Избранные труды по экспериментальной физике. М., 1959.


[Закрыть]. Свои работы Бозе, живя в Калькутте, печатал в индийском журнале «Journal of the Asiatic Society of Bengal», и они тотчас же перепечатывались в широко распространенном тогда английском электротехническом журнале «The Electrician» [463]463
  См. библиографию трудов Дж. Ч. Бозе и работ о нем ( Остроумов Б. А.Указ. соч. С. 202).


[Закрыть]. Созданную им аппаратуру он демонстрировал в 1896 году на очередном съезде Британской ассоциации [464]464
  The British Association for Advancement of Science (основана в 1836 году).


[Закрыть]. Об этом журнал «Nature» сообщал: «Проф. Дж. Ч. Бозе демонстрировал весьма изящный, компактный прибор для изучения свойств электрических волн. При помощи этого прибора он подтвердил законы преломления и отражения, определил показатели преломления и длины волн (пользуясь изогнутыми решетками), показал поляризацию и двойное преломление под давлением и при различном нагреве. Примененные им решетки состояли из полос оловянной фольги, укрепленных на эбоните… Во время обсуждения статей Дж. Ч. Бозе проф. Оливер Лодж показал когерер, которым он пользовался приблизительно три года назад, исследуя электрические волны. Сравнивая прибор проф. Бозе с этим когерером, он охарактеризовал последний как слишком громоздкий и трудно поддающийся управлению» [465]465
  Nature. 1896. V. 54. P. 567.


[Закрыть].

О том, что Попов высоко – иногда даже чересчур высоко – оценивал роль предшественников в своих работах, можно убедиться по его многочисленным выступлениям, докладам и статьям. Не менее показательным в этом отношении являются высказывания его ближайшего помощника П. Н. Рыбкина, который через 30 лет после изобретения радио писал: «Я до сих пор помню, с каким волнением показывал А. С. мне номер журнала „Electrician“, в котором была помещена статья Лоджа, где он описывал свои знаменитые опыты по применению открытия Бранли к устройству когерера для обнаружения при помощи его электрических колебаний [466]466
  В № 845 журнала «The Electrician» от 27 июля 1894 года (С. 362) напечатаны и «Дальнейшие примечания к лекции о творении Герца» (рус. пер.: Из предыстории радио. С. 444). Сама лекция была прочтена в Королевском обществе 1 июня 1894 года и напечатана в журнале «Nature» (1894. V. 50. Р. 133; рус. пер.: Из предыстории радио. С. 424 и сл.).


[Закрыть]. В этой области, в которой работал А. С. десять лет, сделано было ценное достижение. А. С. сейчас же принимается их воспроизводить и в процессе этой работы создает свою знаменитую схему первой приемной станции, положившей начало беспроволочному телеграфу» [467]467
  Рыбкин П. Н.Воспоминания об изобретателе беспроволочного телеграфа Александре Степановиче Попове // Радиолюбитель. 1925. № 6. С. 124.


[Закрыть].

Когда радиотелеграф с большим успехом внедрялся на практике, делались неоднократные попытки приписать честь его изобретения Лоджу. Много лет спустя, в 1908 году, когда русской научной общественности пришлось вести борьбу за права своего соотечественника, Физико-химическое общество запросило Лоджа. Он ответил письмом, в котором мы читаем: «Я всегда высоко оценивал работы проф. Попова по беспроволочной телеграфии. Правда, что я применял автоматический молоток или другой вибратор, приводимый в действие часовым механизмом или механизмом другого вида, но Попов первый заставил сам сигнал приводить в действие декогератор, и я считаю, что этим нововведением мы обязаны именно ему» [468]468
  Цитировано по переводу, приведенному в кн.: А. С. Попов. Сборник документов. К 50-летию изобретения радио. Л., 1945. С. 234.


[Закрыть].

Было бы ошибочно думать, что в России только один Попов занимался изучением электромагнитных волн; этой проблеме немало внимания уделяли многие ученые. Замечательные результаты были получены П. Н. Лебедевым [469]469
  Лебедев Петр Николаевич(1866–1912) – профессор Московского университета, основатель первой русской физической школы.


[Закрыть], опубликовавшим свою работу «О двойном преломлении лучей электрической силы» в том же томе журнала Русского физико-химического общества [470]470
  ЖРФХО. 1895. Т. 27. Вып. 7. Ч. физ. Отд. 1. С. 213–220; Статья одновременно была напечатана в немецком физическом журнале «Wiedeman's Annalen» (1895. T. 56. С. 1—17). Об этой работе см. в статье А. Е. Соломонович «Оптика миллиметровых волн и радиоастрономия». Доклад в Физическом институте АН СССР на заседании 12 марта 1962 г., посвященном 50-летию со дня смерти П. Н. Лебедева // Успехи физических наук. 1962. Т. 77. Вып. 4. С. 589 и сл.


[Закрыть], где было напечатано сообщение о докладе Попова, закрепившее за ним право считаться изобретателем радио.

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.


[Закрыть].

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.


[Закрыть]