Текст книги "Зворыкин"
Автор книги: Василий Борисов
Жанры:
Биографии и мемуары
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 1 (всего у книги 13 страниц)
В. П. Борисов
Зворыкин
Владимир Козьмич Зворыкин
К ЧИТАТЕЛЮ
XX век часто называют веком радиоэлектроники. Технические достижения, появившиеся в результате развития этой области – радио, телевидение, компьютеры, бытовая электроника, – изменили мир. Поэтому мы хорошо знаем имена многих творцов этих достижений – А. С. Попова, Г. Маркони, В. К. Рентгена, У. Шокли, Н. Г. Басова, А. М. Прохорова, Ч. Таунса, Ж. И. Алферова и других. Одним из первых в этом славном ряду должно стоять имя нашего соотечественника Владимира Козьмича Зворыкина. Ему мы обязаны фундаментальными изобретениями, сделавшими возможным рождение «чуда XX века» – электронного телевидения.
В. К. Зворыкин – человек непростой судьбы. Родившийся в конце XIX века в купеческой семье в старинном городе Муроме, он затем окончил Петербургский технологический институт, проходил стажировку у выдающегося физика Поля Ланжевена. События революции и Гражданской войны вынудили Зворыкина уехать из России в США, где изобретатель смог заняться давно вынашиваемыми идеями электронного телевидения. В первой половине 1920-х годов в США почти никто не верил в возможность электронного телевещания и русскому эмигранту пришлось применить весь свой талант и поразительную настойчивость для реализации своих идей. К середине 1930-х годов Зворыкин создал полностью электронную передающую и приемную аппаратуру, ставшую основой систем телевидения. Имя Зворыкина стало известным во всем мире, он был удостоен Американской национальной медали науки, ордена Почетного легиона Франции, ордена Почета правительства Италии и многих других наград.
В нашей стране биографические материалы о выдающемся русском ученом и изобретателе-эмигранте долгое время не публиковались. Автор предлагаемой читателю книги доктор технических наук В. П. Борисов, по существу, «открыл» российскому обществу Зворыкина, опубликовав в 1990–2000-х годах ряд статей и книгу в серии научно-биографической литературы Российской академии наук, посвященных сыну муромского купца – «отцу электронного телевидения». Новая книга В. П. Борисова, более полно освещающая жизнь и деятельность Владимира Козьмича Зворыкина, написана на основе материалов, с которыми автор имел возможность ознакомиться на американских фирмах, где работал ученый, в архивах и библиотеках Мурома, Санкт-Петербурга, Москвы.
Надеюсь, что книгу с интересом прочтет широкий круг читателей.
Академик РАН Ю. В. Гуляев
ДЕТСКИЕ И ШКОЛЬНЫЕ ГОДЫ
Род Зворыкиных происходит из старинного русского города Мурома. Упоминание Зворыкиных, как семьи потомственных мукомолов, встречается в документах времен Екатерины Великой. В XIX веке представители этой семьи пользовались уважением в Муроме и за его пределами как удачливые купцы. Наибольшую известность среди них получил прадед ученого Козьма Дмитриевич Зворыкин, являвшийся крупным торговцем зерном. По его стопам пошел и отец будущего изобретателя Козьма Алексеевич – преуспевающий коммерсант, купец первой гильдии, добавивший к семейному зерновому бизнесу пароходство на Оке. Трехэтажный каменный дом Козьмы Алексеевича, расположившийся на берегу Оки в самом центре Мурома, являлся солидным свидетельством зажиточности и налаженности быта его владельца. В этом доме 30 июля 1889 года родился будущий «отец электронного телевидения» Владимир Козьмич Зворыкин.
Как протекало детство Владимира Зворыкина? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно представить себе город Муром на рубеже XIX–XX веков. На 20 тысяч жителей 23 церкви и три монастыря, из промышленности – один завод и несколько ткацких фабрик. Дом Зворыкиных выходил на большую мощенную булыжником площадь. В будние дни с площади доносился стук колес проезжавших подвод, утром и ближе к вечеру звонили в находившихся поблизости церквях. По субботам площадь заполнялась привозившими свой товар крестьянами; шум и гам базара продолжался до темноты. По другую сторону дома до самого спуска к Оке тянулся фруктовый сад – любимое место детских игр и уединения.
Как первое вторжение техники в его жизнь, будущему изобретателю запомнилось появление в Муроме телефонов. На площади перед домом Зворыкиных вдруг выросли высокие столбы, блестевшие на солнце провода казались маленькому Володе золотыми волосами какого-то сказочного чудовища. Быстрее всех телефон освоили молодые дамы, для пожилых людей характерным было некоторое недоверие к новому чуду техники. Когда живший неподалеку дедушка собирался позвонить в их дом, он посылал своего слугу с предупреждением: «Пожалуйста, будьте готовы ответить по телефону».
У Володи, младшего в семье, было пять сестер и брат. Разница между ним и старшей сестрой Надеждой составляла четырнадцать лет; к тому времени, когда младший пошел в школу, старшие уже начинали разлетаться из родного гнезда. Старший брат Николай окончил технологический институт, затем работал в Грузии инженером – строителем гидроэлектростанций. Антонина и Мария стали врачами, Анна – палеонтологом. Лучшим другом для Володи в школьные и студенческие годы была Мария, родившаяся всего на год раньше.
Глава семьи Козьма Алексеевич, потомственный купец, был образованным и уважаемым в городе человеком. Он входил в городскую думу, попечительский совет библиотеки, в 1903 году был избран директором Муромского общественного банка. Доходы, которые давал традиционный фамильный бизнес – торговля зерном, позволили удачливому купцу создать также компанию «Пароходство по Оке Зворыкиных». Суда, принадлежавшие Козьме Зворыкину, можно было видеть на водных маршрутах от Мурома до Нижнего Новгорода.
Ко времени рождения младшего из семи детей К. А. Зворыкина семейная традиция – идти по торговой линии – уже не раз нарушалась. Двое братьев Козьмы Алексеевича стали учеными. Рано умерший Николай Алексеевич (1854–1884) был магистром физики и математики, учеником А. Г. Столетова. Широкую известность получило имя другого дяди будущего изобретателя – Константина Алексеевича Зворыкина (1861–1928), профессора Киевского политехнического института, автора фундаментальных трудов по теории резания металлов и технологии машиностроения.
Известность, хотя совсем не связанную с наукой, получила и старшая сестра Козьмы Алексеевича – Мария. Она была замужем за богачом по фамилии Солин, владельцем целой флотилии судов, которые доставляли по Волге нефть из Баку в разные районы страны. После смерти мужа Мария Солина унаследовала вместе с корабельно-нефтяным бизнесом дом в Астрахани, напоминавший дворец. Один из пароходов, принадлежавших властной хозяйке компании, назывался «Мария Солина», остальные суда солинской флотилии были обязаны приветствовать этот пароход особыми гудками.
Еще один дядя будущего изобретателя, Алексей Алексеевич, был большим любителем лошадей. На покупку элитных рысаков он тратил все свои доходы. В шутку или всерьез родственники говорили, что для лечения копыт своих любимцев он покупает дорогой французский коньяк, а постройка принадлежавших ему конюшен обошлась дороже возведения семейного дома.
Владимир Зворыкин, так же как его брат и сестры, видел своего занятого делами отца в основном во время обеда и при посещении церкви. Пропустить службу в церкви не могло даже прийти в голову, что было одним из проявлений непререкаемого авторитета главы семьи. Матери, на которой лежало хозяйство большого дома, было трудно уделять много времени каждому ребенку. На помощь приходила заботливая няня Любовь Ивановна, прожившая в семье больше сорока лет. К доброй и в то же время требовательной няне В. К. Зворыкин сохранил на всю жизнь теплые чувства. Любовь Ивановна провожала и встречала младшего в семье, когда он стал ходить в начальную школу. Класс был небольшой, учительница Елизавета Ивановна перемежала уроки играми, так что Володя очень огорчался, если из-за болезни случалось пропускать занятия.
Размеренная жизнь провинциального города включала в себя много милых сердцу патриархальных традиций. В воспоминаниях В. К. Зворыкина некоторые картины детства описаны с яркостью кустодиевской палитры:
«В феврале накануне поста у русских принято праздновать Масленицу. Это всегда были яркие и веселые дни. Мы ели блины со сметаной, кроме того, подавались соленые закуски, такие как икра, селедка и тому подобное. После этого мы шли на городской каток, где местный оркестр играл вальсы. Во второй половине дня на главных улицах города устраивалось гулянье, проезжали сани, запряженные отличными рысаками, люди были в праздничных нарядах, дорогих мехах. Молодежь затевала игры, сталкивая друг друга в снежные сугробы».
С переходом из начальной школы в реальное училище Володя стал ощущать большую самостоятельность. Опека няни закончилась, теперь он ходил по улице с товарищами по училищу, вместе с которыми обсуждал школьные дела, играл в лапту, катался на коньках.
Скоро началось более частое общение с отцом, способствовавшее взрослению юного реалиста. Удачливому купцу и заботливому родителю хотелось видеть в сыне продолжателя своего дела. Уже с десятилетнего возраста Володя начинает выполнять различные поручения отца: проверяет точность прибытия пароходов компании Зворыкина, присутствует на переговорах с торговыми людьми и чиновниками. Время от времени совершает на пароходе отца поездки до Нижнего Новгорода и обратно, что именовалось «представлять хозяина». В этих поездках растет интерес к технике: впечатляет безостановочная размеренная работа паровой машины, а электрооборудование судна сын владельца компании освоил настолько, что мог самостоятельно устранять небольшие неисправности.
Иногда задания отца, связанные с принадлежащим ему пароходством, приходилось выполнять и после окончания навигации. Зима использовалась для починки и покраски судов к следующему сезону. Любивший точность и аккуратность во всем, Козьма Зворыкин иногда посылал сына проверить, как продвигается работа у мастеровых. Во время таких поездок по замерзшей Оке Владимир познакомился с применявшимся в северных районах России методом ремонта днища судна без использования сухого дока. Сильные морозы в середине зимы позволяют днем скалывать со льда вблизи днища слой в десяток сантиметров; за ночь лед снова нарастает. Таким путем за несколько недель под поврежденным участком днища образуется ледяной тоннель, используя который можно было заменить обшивку, произвести покраску и т. п. Это было мастерство с использованием законов физики, хотя говорить о применении науки никому не приходило в голову.
В старших классах физика стала любимым предметом Владимира Зворыкина. Заметив это, учитель сделал его своим помощником при демонстрации школьных физических опытов. В обязанности юного ассистента входила подготовка приборов к эксперименту, которую он выполнял для разных классов. Учеба в двух последних классах реального училища пришлась на период революции 1905 года в России. Подражая революционно настроенным студентам, старшеклассники спорили с учителями, требуя большей свободы, и однажды даже устроили забастовку. Все это было не очень серьезно и не стало помехой для учебы. В 1906 году Владимир Зворыкин с отличием окончил реальное училище.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
Дальнейшую судьбу выпускника реального училища определял его отец. Было решено, что Владимир будет поступать в Санкт-Петербургский технологический институт – учебное заведение, имевшее солидные традиции в подготовке инженерных кадров для российской промышленности.
Путь в Санкт-Петербург лежал через Москву, здесь Владимир остановился погостить несколько дней у своей тетушки и ее сына Леонида. Богатые родители преподнесли Леониду в честь окончания школы новенький автомобиль «Де Дион Бутон», что по тем временам было совсем уж редкостным подарком. Зрелище сверкающего никелем технического чуда, обладателем которого стал его двоюродный брат, заворожило Владимира. Вместе с Леонидом он овладевает искусством управления автомобилем и вот уже лихо разъезжает по Москве, пугая запряженных в повозки лошадей. Знакомство с автомобилем через несколько лет сослужит Зворыкину хорошую службу.
В Санкт-Петербурге будущего ученого ждало первое серьезное разочарование. Конкурс поступающих в Технологический институт очень высок – до десяти человек на место (было время – ценились в России инженеры!). И хотя Владимир сдает все экзамены, сумма баллов оказывается недостаточной, чтобы попасть в первый приемный список. Забрав документы из Технологического института, Зворыкин подает заявление о приеме в Санкт-Петербургский университет. Здесь абитуриента из Мурома встречают более благосклонно; и вот он уже студент физфака альма-матер российской науки. Первую лекцию по физике читает знаменитый профессор Хвольсон. Величественное здание университета, захватывающе интересные лекции – все это производит такое впечатление, что о своем первоначальном намерении учиться на инженера студент из Мурома перестает и думать. Но не забывает об этом намерении отец Владимира. Отложив все дела, купец первой гильдии Козьма Зворыкин приезжает в Санкт-Петербург. Сейчас уже трудно судить, как тогда улаживались подобные проблемы, но, когда муромский коммерсант отправился в обратный путь, Владимир Зворыкин уже посещал Технологический институт как студент, зачисленный во второй приемный список.
Посещать лекции, однако, пришлось недолго, но теперь уже совсем по другой причине. Шел 1906 год. Волнения первой революции в городе, ставшем ее «колыбелью», еще не улеглись. В один из дней Владимира Зворыкина вместо занятий в институте ждал шумный митинг. Организовавшие митинг студенты требовали освобождения из-под ареста участников проводившейся где-то демонстрации. Была объявлена забастовка. Студенты забаррикадировались в здании института, успешно отражая попытки полицейских «очистить помещение». Все это походило на волнующую игру; вместе с активистами Владимир держал осаду в здании, другие студенты, пробираясь по крышам соседних домов, приносили осажденным еду. Через несколько дней с бастующими было достигнуто соглашение и занятия продолжились.
Прилежный и любознательный, что называется, «жадный до учебы», В. К. Зворыкин с удовольствием ходил на занятия. Тем не менее то и дело возникавшие в институте сходки и митинги еще не раз вовлекали студента из Мурома в самые разные, зачастую совсем небезопасные, общественные дела. Однажды ой был даже арестован полицией за распространение листовок, призывающих к выборам во Вторую Государственную думу. Результатом ареста стало двухнедельное заключение в тюрьме.
Вместе с Владимиром были задержаны и другие студенты; вся история носила характер скорее приключения, чем серьезной неприятности. Последствий для учебы данный случай, к счастью, не имел, родители же о нем вообще не узнали.
Спустя год после поступления Зворыкина в институт из Мурома в Петербург переехала его сестра Мария, поступившая на Женские политехнические курсы. Общение с ней способствовало появлению новых интересов в жизни Владимира. Не проходило и недели, чтобы Мария не «вытаскивала» брата в музей или на выставку, постоянными посетителями они становятся также в Мариинском и других театрах. То, что в студенческие годы ему удалось слушать Шаляпина и Собинова, видеть спектакли с участием Комиссаржевской, Савиной, Давыдова, стало впоследствии для Зворыкина предметом особой гордости.
Хорошие друзья скоро появились у Владимира и среди однокурсников. Одним из надежных товарищей стал Костя Барский, одаренный юноша, приехавший на учебу с Урала. Активный и эмоциональный, Костя был главным заводилой по части внеучебных приключений. К сожалению, жизнь Кости оборвалась во время Первой мировой войны. Другим близким приятелем стал Саша Бомза, выросший на юге России. Тоже одаренный, хотя и не в такой мере, как Костя, Саша Бомза сдержанностью и рассудительностью уравновешивал своего эмоционального друга.
Помощь приятелей очень пригодилась Владимиру Зворыкину во время их первого выезда за границу. Поездка, организованная коммерческой палатой России в 1908 году, имела целью ознакомление будущих инженеров с производством и исследовательскими лабораториями на заводах Германии, Англии, Бельгии и Франции. В состав группы, отправившейся за рубеж, вошло около пятидесяти студентов, преимущественно старших курсов. В те времена большинство организационных дел в институте студенты проводили самостоятельно; неожиданно для себя Владимир Зворыкин оказался выбранным на должность руководителя группы, выезжавшей за границу. На плечи третьекурсника ложилась ответственность за все организационные дела, включая покупку билетов на поезд, бронирование гостиниц, согласование времени посещения предприятий, произнесение речей на банкетах и т. п. Без сомнения, ознакомление с промышленностью передовых европейских стран принесло пользу будущим инженерам. Однако для юного руководителя группы впечатление от поездки было в значительной степени испорчено необходимостью улаживать разнообразные инциденты, возникавшие, по существу, в каждом городе, где останавливалась группа.
В Берлине несколько студентов отказались занять свои номера в гостинице, находя их менее комфортными, чем у товарищей. В поисках компромисса Владимиру пришлось взять себе самый маленький и неуютный номер. На этом неприятности для начинающего администратора не закончились. Двое студентов затеяли драку в одной из берлинских пивных, и Владимиру пришлось вместе с русским консулом вызволять их из полиции. Еще более шумный скандал произошел в Манчестере. Несколько студентов-кавказцев неожиданно забрели в женский туалет, произведя страшный переполох среди местных леди. Нарушителям грозили месячное заключение и большой штраф. На улаживание конфликта Зворыкину вместе с секретарем посольства России пришлось потратить неделю. Студентов освободили после того, как секретарь посольства показал шефу полиции фотографии, на которых нарушители находились среди почетных гостей на приеме у лорд-мэра Лондона. Как вспоминал спустя много лет Зворыкин, та поездка дала ему первый серьезный урок менеджмента.
Из всех лекций и занятий, которые нужно было посещать в институте, Владимиру больше всего нравилось бывать в лаборатории физики. Очень быстро он освоил работу на всех доступных установках и с удовольствием проводил эксперименты, помогая своим товарищам. Руководивший занятиями в лаборатории профессор Б. Л. Розинг обратил внимание на активного студента и предложил Владимиру заняться более серьезной экспериментальной работой. Так в жизни двадцатилетнего Владимира Зворыкина произошло знакомство, сыгравшее важную роль в его дальнейшей судьбе.
Лаборатория, в которой Борис Львович Розинг проводил свою исследовательскую работу, находилась в Санкт-Петербургском бюро стандартов, рядом с Технологическим институтом. Оказавшись в ней впервые, Зворыкин сразу почувствовал разницу между учебными физическими приборами и настоящим экспериментальным оборудованием. Опутанная электрическими проводами аппаратура была окружена массой приборов, стеклянными ртутными насосами, сосудами, из которых тающим белым дымком струились пары азота.
Объяснения, которые начал давать профессор Розинг, поразили воображение Зворыкина. С помощью этой установки, составными частями которой были фотоэлементы, катодная трубка, барабаны с зеркальными гранями и многое другое, петербургский ученый задумал создать систему видения на расстоянии. Интеллигентный, широко эрудированный Розинг рассказывал об идеях «дальновидения» доступным для студента языком. Поэт Владимир Орлов верно подметил, что «мастер просто говорит о сложном, а подмастерье – сложно о простом».
То, что телевидение стало для Зворыкина делом всей жизни, вероятно, напрямую связано с тем, что рассказ об этой области знания ему довелось услышать из уст настоящего Мастера.
УВЛЕКАТЕЛЬНЫЕ ПРОЕКТЫ «ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ДАЛЬНОВИДЕНИЯ»
– Ну что же, Владимир, вы не против, если я буду называть вас просто по имени?
Получив утвердительный ответ, Розинг продолжил:
– Итак, что такое «электрическое дальновидение», его еще называют «электронной телескопией», «телефотографированием», «телевидением»[1]1
Термин «телевидение» (television), по-видимому, первым ввел Константин Дмитриевич Перский в своем докладе на Международном электротехническом конгрессе в Париже 24 августа 1900 года. Доклад под названием «Телевидение как электрическое кино» был опубликован на французском языке, поэтому в литературе можно встретить утверждения, что слово «television» ввел в оборот «frenchman Perskyi». Однако К. Д. Перский (1854–1906) был русским и принадлежал к старинному дворянскому роду, основатель которого прибыл к московскому князю Дмитрию Донскому из Персии (отсюда и фамилия).
[Закрыть], – не в названии дело. Суть в том, что само «дальновидение» существует пока еще только в виде прожектов. Вот когда оно станет реальностью, тогда определится и название.
Розинг посмотрел на сидящего перед ним Зворыкина, как бы оценивая, по какому пути должно идти дальнейшее повествование.
– Вы наверняка знакомы с процессом фотографирования, знаете, как образ какого-то предмета или человека, пройдя через объектив фотокамеры, отпечатывается в виде изображения на фоточувствительной пластине. А теперь представьте, что перед нами стоит задача передать это изображение на большое расстояние куда-то далеко, скажем, из Петербурга в Москву. Но не по почте письмом, а практически мгновенно – по проводам или через эфир, как передают теперь радиодепеши.
Но одно дело передать по проводам электрические сигналы типа телеграфной азбуки Морзе, а как можно сложить из сигналов изображение предмета? Таким вопросом задался еще тридцать лет назад португальский профессор Адриано де Пайва и придумал способ решения задачи, который он описал в своей книге «Электронная телескопия».
В качестве объекта передачи де Пайва предложил использовать изображение на селеновой пластине, которое получалось в фотоаппаратах при съемке. На пластине отпечаток имеет более светлые и более темные участки. Электрическое сопротивление селенового покрытия этих участков является разным. Ученый предложил перемещать по пластине металлический контакт, преобразуя, таким образом, строчку за строчкой, изображение в электрические сигналы. Эти сигналы можно передавать по проводам – в 1878 году, когда де Пайва написал свою книгу, радио еще не было. Для воспроизведения изображения в другом городе приемное устройство должно повторять построчное движение передатчика, перенося полученные электрические сигналы на источник света. Таким источником, по мысли де Пайвы, могла быть электрическая лампа, находящаяся за матовым стеклом. Конечно, ни сам де Пайва, ни его ученики не реализовали на практике такой сложный способ передачи изображения. Важно, что в сочинении португальского профессора была обоснована возможность так называемой построчной развертки изображения, позволяющей преобразовать это изображение в электрические сигналы.
Вообще идея передачи изображения с помощью электричества привлекала внимание многих ученых. Немногим позже профессора из Португалии проект устройства для передачи изображения на расстояние, названного им «телефотографом», разработал русский ученый Порфирий Иванович Бахметьев. Способ развертки передаваемой картины и конструкция приемного устройства у Бахметьева были полностью оригинальными. Например, воспроизводить изображение Порфирий Иванович предлагал с помощью газовых горелок, интенсивность свечения которых определялась электрическим сигналом фотоприемного устройства.
Розинг бросил взгляд на находящуюся неподалеку установку, затем продолжил рассказ:
– Дальнейшему развитию идей дальновидения способствовали два события. Первое из них – это открытие и последующее исследование фотоэлектрического эффекта. Новое направление развития физики открывало большие перспективы, большой вклад в становление этой области науки внесли Генрих Герц и наш Александр Григорьевич Столетов.
Второе событие, стимулировавшее появление целого ряда прожектов «электрической телескопии», относилось скорее не к науке, а к изобретательству. В 1883 году немецкий студент Пауль Нипков, тогда он был примерно в вашем возрасте, придумал, а затем запатентовал удобный механический способ развертки изображения. Для этой цели Нипков предложил использовать светонепроницаемый вращающийся диск. Вдоль окружности диска были просверлены отверстия, расстояние каждого отверстия от центра диска отличалось на небольшую, строго определенную величину. При вращении диска элементы изображения строчка за строчкой можно передавать через эти отверстия, например на фотоэлемент. Придуманный немецким студентом способ развертки изображения сразу привлек внимание изобретателей. По существу, все прожекты систем дальновидения, появившиеся в последующую четверть века, использовали предложенную им идею. Хотя в качестве устройства развертки не обязательно применять диск, который запатентовал Пауль Нипков.
В передающей системе моей установки вы видите два барабана с зеркальными гранями. Эти барабаны при вращении осуществляют развертку передаваемого изображения, посылая его пятнышко за пятнышком на фотоэлемент. Казалось бы, вращающийся барабан – совсем не то, что диск с отверстиями, изобретенный Нипковом. Однако могу сказать, что, не будь изобретения немецкого студента, я вряд ли бы додумался до барабанов с зеркальными поверхностями. Изобретения – это ступеньки, которые помогают совершать долгий и трудный путь к техническому достижению, нужному обществу.
Розинг встал, медленно прошелся вдоль лабораторных столов.
– Теперь, когда вы имеете представление о прожектах дальновидения, которые разрабатывались учеными и изобретателями до нас, я расскажу, какие идеи я хочу осуществить в предлагаемом мной устройстве.
Дальнейшие объяснения Розинга сопровождались показом составных частей создаваемой им установки. Многое из того, что говорил при этом профессор, было понятно Владимиру благодаря прослушанным ранее лекциям. Другие сведения легко усваивались, поскольку Борис Львович в доступной форме связывал их с устройством находившейся перед ними аппаратуры.
Главным изобретением Б. Л. Розинга являлась катодная трубка (впоследствии усовершенствованные трубки такого типа стали называть электронно-лучевыми), способная воспроизводить изображение неподвижных и движущихся предметов. Позже Зворыкин узнал, что на свое изобретение Розинг получил патенты в России, Англии и Германии.
Первые конструкции катодных трубок появились еще в середине XIX века. Опыты с такими трубками проводили многие ученые – Плюккер, Гитторф, Крукс, Ленард и другие. Широкое применение в исследовательских лабораториях катодные трубки стали находить с конца XIX века, после того как немецкий ученый К. Ф. Браун внес в них ряд важных изменений. В катодной трубке Брауна электронный луч под воздействием отклоняющих электромагнитов совершал с большой скоростью построчное движение, в результате чего на люминесцентном экране образовывался светящийся прямоугольник.
Розинг произвел дальнейшее усовершенствование трубки Брауна, благодаря которому электронный луч мог нарисовать на люминесцентном экране изображение, поступающее от передающего устройства. Петербургский ученый первым создал телевизионное приемное устройство, не требующее механической развертки изображения. Прибор Розинга указал новое направление развития катодных трубок – в качестве приемников будущих систем электронного телевидения.
В те дни, когда Зворыкин заканчивал третий курс института, Розинг в своих опытах достиг определенного успеха. Располагая перед объективом передатчика несложные геометрические фигуры, ученый получал изображение этих предметов на экране катодной трубки. Это изображение было пока еще недостаточно четким. Более совершенным «карандашом» для рисования телевизионных картинок электронный луч станет лишь спустя два десятилетия – в электронно-лучевых трубках (кинескопах), которые создаст ученик Розинга Владимир Зворыкин.
Розинг верно определил направление будущего развития телевидения, но построить электронную систему, дающую хорошее изображение, в то время было еще невозможно. В своих воспоминаниях Владимир Зворыкин описал трудности, которыми сопровождалась их совместная работа:
«В сущности, Б. Л. Розинг опередил свое время. Система, над которой он работал, требовала многих деталей, еще не получивших разработки. В тот период фотоэлементы, необходимые для преобразования света в электрическую энергию, находились в стадии младенчества. Вакуумная техника была крайне примитивной, и для получения нужного вакуума требовалось невероятное количество времени. Электронные усилительные лампы были только что изобретены де Форестом, нам самим приходилось искать пути их улучшения. Даже стекло для приборов было малопригодным: из-за хрупкости с ним было трудно работать. Мы были вынуждены освоить профессию стеклодува. Все же к концу моего сотрудничества с профессором Розингом у него была действующая система, состоящая из вращающихся зеркал и фотоэлемента на передающей стороне и катодная трубка с недостаточно высоким вакуумом, которая воспроизводила расплывчатые картинки. Как бы то ни было, это давало нам уверенность, что электронная передача изображения достижима».
Свои результаты в разработке электронной системы телевидения Розинг продемонстрировал в 1911 году известным петербургским физикам В. Ф. Миткевичу, В. К. Лебединскому, С. И. Покровскому. Присутствовавшие на демонстрации студенты В. К. Зворыкин и Н. А. Маренин невольно испытывали чувство гордости от приобщения к делу, вызывающему большой интерес отечественных корифеев науки.
В 1912 году Зворыкин оканчивает Технологический институт. Диплом с отличием, который он получил, давал право на последующую стажировку в одной из зарубежных научных лабораторий. Отец настаивает на возвращении сына в Муром в надежде на приобщение его к своему делу. Но Владимира Козьмича такая перспектива уже не вдохновляет – его влечет наука. В конце концов отец соглашается на компромиссный вариант: Владимиру разрешено поехать за границу с условием возвратиться в Муром через год. Чтобы сын купца первой гильдии не бедствовал в Европе, к казенной стипендии ему добавляется «кругленькая сумма на всякий случай».
По рекомендации Розинга решено направить Владимира Зворыкина в Париж для стажировки в Коллеж де Франс у известного физика Поля Ланжевена. Осенью 1912 года будущий изобретатель телевидения отбывает в Европу.