Текст книги "Незримые пути"

Автор книги: Владимир Немцов

сообщить о нарушении

Текущая страница: 3 (всего у книги 17 страниц)

Глава четвертая
ЗАГАДКИ РАДИОВОЛН

В юные годы радиолюбительства приходилось строить разные приемники. Но как бы ни была сложна и занимательна новая конструкция многолампового приемника, все равно беспокойное радиолюбительское сердце испытывало какое-то досадное неудовлетворение.

Нельзя только слушать. Почему бы самому не передавать? Почему не заняться постройкой передатчика? Тем более что уже появились первые рекорды дальних связей. Радиолюбители при ничтожной, буквально комариной, мощности передатчиков связывались друг с другом на расстоянии в тысячи километров.

Это были связи телеграфной азбукой. А нельзя ли разговаривать по радио, как по телефону, пусть даже на маленьких расстояниях – например, в пределах города?

Мне казалось это интересным. Радиотелефон без проводов для разговора не с каким-нибудь австралийцем,пусть даже это будет рекордом связи, а просто с Петей Сидоровым, живущим на соседней улице. Это только для начала, а потом мало ли для каких целей потребуется такая двусторонняя связь на короткие дистанции! Может быть, в будущем весь городской телефон перейдет с проволоки на радио.

Это были мечты. Казалось, что от маленького чемоданчика-приемника до городского радиотелефона и не дойти. Это какая-то другая радиотехника. Ведь передатчик мало чем напоминает передвижку в чемодане.

Опыты продолжались.

Тысячи разных волн

Сколько существует радиоволн! Не сосчитать. Все с особенностями, с капризами.

Какие же выбрать для того, чтобы можно было разговаривать по телефону без проводов?

Ищешь нужную волну. Ощупью бродишь, то и дело натыкаешься на непредвиденные препятствия.

Вот длинные волны, длиннее тысячи метров. На них работают многие радиовещательные станции. Слышны и разговор и музыка.

Разве здесь втиснешься со своим передатчиком! Куда там! Волны и так друг другу мешают, да и никто не позволит проводить на этом диапазоне свои опыты, еще больше мешать радиовещанию.

Есть и другая причина. Антенну нужно ставить высокую, с длинным проводом – в несколько десятков метров. Опять будешь привязан к одному месту-к антенне. Все равно не выйдешь из дому, какой бы маленький аппарат ни сделал. А так хотелось оторваться от проводов!

Может быть, на средних волнах начать свои опыты?

Здесь еще хуже. Станции как бы стараются перекричать друг друга. Нет, поищем другие волны.

Есть еще коротковолновый диапазон. На отдельных его участках любителям разрешено работать. Диапазон огромный, голоса тысяч радиостанций с утра и до следующего утра, не отдыхая ни минуты, так и переливаются телеграфным бульканьем. Но работают здесь не только телеграфные станции – слышны музыка и голоса далеких стран.

У многих этих волн особое свойство: они распространяются на очень большие расстояния, а на близких их не всегда услышишь. Видно, надо выбирать другие волны.

Что, если взять короче десяти метров, так называемые ультракороткие волны?

Они распространяются на маленькие расстояния, как говорят – в пределах прямой видимости. Радиостанции на этих волнах тогда не работали-путь свободен, экспериментируй сколько хочешь, мешать никому не будешь, да и тебе никто не помешает.

Начались опыты. Строились совершенно необычные конструкции передатчиков.

Например, такой аппарат: в центре – виток, а к нему непосредственно присоединены две лампы.

Это было сделано для того, чтобы избежать соединительных проводов, иначе никак нельзя было заставить передатчик работать на волне короче четырех метров.

В чем же здесь дело? Вспомним катушки детекторных приемников. Чем больше витков в катушке, тем длиннее волна. Если для волны длиною в тысячу метров нужно двести витков, то для волны в четыре метра хватает одного витка, даже и того много. Вот и приходится в передатчиках, работающих на ультракоротких волнах, делать особенно короткие соединительные провода.

Постепенно, откусывая проводнички, затем даже снимая цоколь у лампы, так как в нем тоже есть короткие проволочки, удалось дойти до волны в два метра.

Странные это были конструкции. Как они не похожи на современные передатчики!

Даже необычайным казалось поместить такой аппарат не на треножнике, а в ящике; в этом случае он ни за что не будет работать.

Впрочем, почему бы ему не работать?

Неужели со времени Попова… нет, даже Герца с его зеркалами на треножниках радисты не смогли сделать практически устойчивый передатчик ультракоротких волн, который был бы похож на радиоаппарат, а не на штатив с ящиком, как у бродячего фотографа?

Надо заметить, что изобретатель радио А. С. Попов начал свои опыты именно в ультракоротковолновом диапазоне.

Как же так случилось, что через много лет инженеры и любители снова пришли к волнам Попова, и, главное, с каким трудом: откусывая винты у ламповых панелек, обламывая ножки ламп и даже отрывая у них цоколи! И все это только затем, чтобы добиться волны как можно короче.

Изобретатель радио получал эти волны гораздо проще: у него не было ламп, он работал с искровыми передатчиками. И вот через много лет после того, как была изобретена лампа, мы снова возвратились к ультракоротким волнам, но уже с новым багажом знаний, с новыми требованиями.

А. С. Попов хотел получить от своих аппаратов наибольшую дальность действий.

Увеличивая длину изобретенной им антенны, он постепенно приближался к длинным волнам.

К моменту развития радиовещания техника дальних связей дошла до очень длинных волн – порядка двадцати тысяч метров. Затем волны стали опять укорачиваться, и сейчас в основном для дальних связей употребляются уже волны не в двадцать тысяч метров, а всего в десятки метров. Для ближних связей применяются волны короче десяти метров, то есть те, которыми пользовался Попов в своих первых опытах.

Итак, получена волна в два метра. Нельзя ли ее еще укоротить? Что нового сулят загадочные волны короче одного метра?

Волна в тридцать три сантиметра

Появились новые схемы – для так называемых дециметровых волн, то есть волн длиною от десяти сантиметров до одного метра.

Эти волны многим представлялись таинственными. О них писали в фантастических романах как о "лучах смерти".

Ну как можно было удержаться от искушения проникнуть в тайну дециметровых волн!

Только некоторые лампы могли работать на этих волнах, к тому же очень недолго.

Сетка раскалялась добела. Легкая феерическая вспышка – и лампу я бросал в ящик.

Да, поистине для ламп дециметровые волны оказывались "лучами смерти".

Жалко было, но ничего не поделаешь.

Решили постепенно укорачивать волну, пока не добрались до волны в тридцать три сантиметра. Антенна для такого передатчика была длиной всего в восемь сантиметров. Более короткую волну получить не удалось.

Нужны были особые лампы, сделанные по специальному заказу. Да и, кроме того, все равно до конца всего спектра не дойдешь – там еще остались сантиметровые волны, потом миллиметровые.

Нужно годы потратить, чтобы как следует на опытах ознакомиться со спектром.

Кончится диапазон радиоволн – пойдут инфракрасные лучи. Тоже очень интересная техника.

Нет, уж лучше возвратиться по диапазону обратно, постепенно совершенствуя передатчик и приемник.

Можно ли использовать дециметровые волны для связи? Надо попробовать.

Построили приемник. К передатчику, работающему на волне в тридцать три сантиметра, приспособили еще одну лампу, чтобы вести передачу микрофоном.

Испытания производились в коридоре, причем выяснилось, что между приемником и передатчиком даже стоять-то нельзя – слышно плохо. Столь короткие волны распространяются, как световые лучи: их легко задерживает не только металлический лист, но и масса человеческого тела, не говоря уже о стенах домов.

Кроме того, применять эти волны мне казалось невыгодным. Мощность на питание передатчика надо было потратить сравнительно большую, а толк маленький – дальность действия исчислялась десятками метров, и то на открытой местности.

Принималась передача на детекторный приемник, так как тогда на эти волны мы не умели построить ламповый.

В поисках новых чудес

Итак, у нас есть передатчик ультракоротких воли – «генератор чудес».

Несомненно, что, прежде чем его использовать по основному назначению – для связи, – нельзя удержаться от исследования всех его свойств.

А вдруг наша дальнейшая работа пойдет по линии применения ультракоротких волн в разных, пока еще даже никому не известных областях техники?

Вот он, этот генератор, который превращает обыкновенную электрическую энергию из городской осветительной сети в загадочные радиолучи. Большой трансформатор, блестящая спираль-катушка и две лампы. Когда включаешь это несложное устройство в сеть, трансформатор таинственно гудит, а лампы светятся голубоватым светом.

Если поднести близко к аппарату сигнальную неоновую лампочку, она горит прямо в руке. Загадочная передача энергии на расстоянии! В ту пору ультракороткие волны были еще настолько не изучены, что им приписывали многие чудеса.

Какой же первый опыт должны были проделать начинающие кудесники, оснащенные современной радиотехникой?

Конечно, надо испытать «лучи смерти».

Первой жертвой этих лучей была обыкновенная муха. Мы аккуратно упрятали ее в пробирку и вместе с пробиркой опустили в катушку "смертельного генератора".

Муха сначала нервничала, затем, полетав немного в пробирке, легла на дно вверх лапками, тем самым утверждая успех нашего эксперимента.

Успех, как говорят, окрыляет. К смерти были приговорены сразу десять мух. Через пять минут тщетной борьбы между жизнью и смертью жертвы науки прекратили свое существование. Целых двадцать минут не хотела умирать большая синяя муха, наконец и она была побеждена настойчивостью экспериментатора.

Полный успех!

Надо сознаться, что практического значения в этом эксперименте ни я, ни мои товарищи вовсе не усматривали, но все же приятно, когда удается опыт.

Бросив беглый взгляд на пробирку с мухами, я неожиданно обнаружил, что она пуста. Мухи улетели.

Как потом выяснилось, зловредные насекомые находились в глубоком обмороке. Даже мощность передатчика в сорок ватт не смогла победить жизнеспособность ничтожного существа.

Перешли к другим опытам.

Не помню где, я вычитал, что всхожесть семян повышается под действием ультракоротких волн. В краткой заметке указывалось, что редиска вырастает в два раза быстрее, если облучать семена этими волнами. Или, например, там же высказывалось предположение о возможности непосредственного воздействия на капусту чудесными волнами. Она, как говорилось в заметке, прямо на глазах растет.

Что ж, надо и этим делом заняться.

Была составлена подробная таблица, где отмечалось время облучения семян редиски и длина волны. Нужно было проверить действие разных волн при облучении семян за время от одной до двадцати минут.

В разные ящики группами были посеяны облученные семена. Отдельно покоились семена, с которыми мы ничего не делали.

И вот наступили томительные дни ожидания. Каждое утро мы наблюдали за ростками.

Когда они выросли довольно большими, мы ничего не поняли: росли они все одинаково скверно, казалось даже, что семена без облучения дали самые лучшие всходы. Потом ростки просто засохли, и мы без всякого сожаления с ними распростились.

Так и не удалось нам применить чудеса радиоволн в сельском хозяйстве. Не случайный радиоэксперимент, а мичуринская наука и упорная методическая работа приводят к нужным результатам.

Нам казалось, что для изучения радиоволн нужно испытать все их особенности. А в ультракоротких волнах эти особенности столь увлекательны, что трудно было отказаться от проверки их чудесных свойств.

Конечно, из опытов ничего практически ценного не получилось. Этим надо было заниматься серьезно. Ученые получили совершенно иные результаты. Сейчас практически применяются радиогенераторы для уничтожения вредителей; одновременно с этим повышается и всхожесть семян.

Но в ту пору мы мечтали только о чудесах.

Осталась еще малоисследованная область – медицина. Под действием ультракоротких волн повышается температура человеческого тела. Об этом я вычитал в каком-то специальном журнале. А от высокой температуры, как известно, погибают микробы разных болезней.

Прочитав статью, я представил себе, что при массовом развитии нового метода лечения врачи останутся без работы, а больных будут лечить радиоинженеры.

Это же необыкновенно! Стоит ли заниматься какой-то радиосвязью, радиостанциями, приемниками, громкоговорителями, когда становится явью мечта человечества – чуть ли не мгновенное исцеление от всех болезней!

Надо попробовать повысить температуру при помощи маленького генератора, с которым производились опыты над мухами. Опасного в этом ничего нет: если мухи оживали, то вполне понятно, что взрослому человеку не грозит опасность.

Настал день эксперимента. Друзья мои ушли, а я запер комнату на ключ, проверил у себя температуру до облучения; она была 37 (возможно, повысилась от волнения).

Затем нацепил на себя пластины конденсатора, поставил градусник и дрожащей рукой включил генератор.

Через десять минут температура поднялась до 37,2 градуса. Я остался недоволен.

Не было, как говорится, чистоты эксперимента. Отчего все-таки повысилась температура? Может быть, просто от ожидания необычайного? Непонятно.

Слышно тихое жужжание трансформаторов, лампы светят ослепительно-белым светом. Я сижу уже тридцать минут. Пора вынимать градусник. Ого! Тонкая полоска ртути поднялась еще на одну десятую. Эксперимент, видимо, удавался. Что же будет дальше?

Долго я сидел, смотрел на лампу генератора, наконец глазам стало больно. Я на минуту зажмурился. Затем поднял веки и вдруг убедился, что ничего не вижу.

Красный свет словно кровавой пеленой застилал все.

Что случилось? Неужели… это результат эксперимента? Почему-то сразу вспомнилась трагическая история одного изобретателя. Он впрыснул себе в глаза изобретенный им состав, который, по его предположению, дает возможность человеку видеть в темноте. Изобретатель ослеп!

Наверно, эта участь постигла и меня! Ощупью, натыкаясь на стулья, я выбежал в коридор. Вдали горела лампа. Я ее видел ясно, во всех подробностях, даже шнур, свисающий с потолка.

Все выяснилось сразу. От перегрузки в квартире перегорела одна из пробок, а ультракороткие волны тут ни при чем. Никаких особо страшных физиологических явлений от действия генератора на мой организм я не обнаружил.

Эксперимент не удался. И мне не хотелось его повторять.

Однако трудно удержаться от искушения и не исследовать все чудеса, которые таит в себе этот генератор. Конечно, от этого получаются разные неприятности, но что поделаешь? Надо заранее знать все фокусы ультра– высоких частот, чтобы не было неожиданностей.

Кстати о чудесных исцелениях. Сейчас в медицинских клиниках генератор ультракоротких волн применяется для лечения различных болезней.

Из комнаты в комнату

Первая пора увлечения всякими «чудесами» прошла. Вновь были вытащены из ящика телефонные наушники, приемные лампы и прочие незаслуженно забытые мною элементы связи.

Налаживая новый приемник, я как бы чувствовал еще не остывшую теплоту телефонных трубок.

Как приятно снова возвратиться к своим ставшим уже близкими приемникам, услышать писк телеграфа, знакомую мелодию, случайно подслушанный разговор дальних радиолиний!

Но все-таки, какие же волны выбрать?

Действительно, бродишь как в лесу: и тот диапазон нехорош, и этот плох. Может, и нет подходящих волн для маленького радиотелефонного аппарата?

Почему же нет? А ультракороткие волны?

– Это те, которые испытывались в аппаратах на треножниках? С такой конструкцией по городу не походишь, да и, кроме того, волны капризные: для них даже лампы надо ставить без цоколей, – говорили друзья. – Несерьезное и, прямо надо сказать, не очень конструктивное решение…

– Нет, это не совсем так, – возражал я. – Если взять волны длиннее пяти метров, подойдут обычные лампы. Да и от треножников можно отказаться. Надо только как следует подумать над конструкцией.

Итак, пока решили остановиться на волнах длиннее пяти метров. Попробуем, что из этого получится. Хорошо, что хоть приблизительно удалось выбрать волну, а то ползали бы мы неизвестно сколько времени по шкале непрерывного диапазона, ну, скажем, от десяти сантиметров до двадцати тысяч метров.

А место ультракоротких волн в общем спектре частот неплохое. Посмотри внимательно на рисунок внизу: соседи не очень шумные, никто не помешает работать.

Снова потянулись дни многочисленных опытов.

Приемник упорно не хотел действовать. Никакие лампы для него не годились, никакие дроссели, сопротивления, конденсаторы. Приемник даже не капризничал – он просто не работал.

Если сменишь катушку, перейдешь на более длинные волны – все в порядке, нормальный прием. А на ультракоротких волнах – ничего. Приемник отказывается разговаривать. Уж очень коротка волна. Все детали и материалы ведут себя иначе, чем на других волнах. Надо делать новые детали и тщательно продумать монтаж.

В этом единоборстве с приемником проходили дни.

Нужно было добиться, чтобы в приемнике послышалось шипение – основной признак его работы. Но приемник визжал, гудел, рычал или просто молчал, а шипеть не хотел.

Каждый вечер приемник перемонтировался, каждый вечер менялись десятки его деталей, но результат оставался прежним.

Кто кого?

Наконец, через две недели, приемник сдался и все же зашипел. Но не ласково, как хотелось бы. Свирепое шипение рассерженной дикой кошки, свистящее шипение кобры, примуса, готового взорваться, – все это казалось более миролюбивым, чем ревущий шум побежденного приемника*.

Через три дня удалось окончательно побороть его неистовый нрав.

Мне казалось, что с этим приемником как бы раздвинутся рамки вселенной и сегодня ночью на волне в шесть метров прямо с Марса я услышу голос Аэлиты. Тогда я только что прочитал фантастический роман Алексея Толстого и новую статью о распространении ультракоротких волн, где говорилось, что они, в отличие от длинных волн, пронизывают верхние слои атмосферы. Отсюда я сделал вывод, что подобные волны можно принимать с других планет, если бы там работали радиостанции.

Прошла одна ночь, другая, третья.

Аэлита с Марса молчала. Молчали и земные радиостанции. Диапазон был пуст.

Редко-редко слышался треск от искры зажигания пробегающей мимо машины. Вот и всё…

Скучно сидеть у молчащего приемника. Придется строить свою радиостанцию и не надеяться на марсиан.

Опыты «дальней связи»

Передатчик почти готов. С ним я уже проводил разные опыты. Потом приделал для телефонной передачи дополнительную лампу и поставил передатчик в одном конце коридора, а приемник– в другом. Включил микрофон.

– А ну, говори, – попросил я товарища.

Бегу к приемнику. Сквозь шипение слышен какой-то хрипящий голос. Язык непонятный, в нем не шипящие звуки, а "хрипящие". Такое определение не преду смотрено ни в одной грамматике. Оказывается, на этом новом языке говорил мой приятель.

Надо было добиться передачи на русском языке, то есть провести десятки экспериментов как с приемником, так и с передатчиком.

Тяжелый труд, особенно для человека у микрофона.

Вначале каждый новый опыт проверялся счетом до ста, затем эксперименты постепенно усложнялись и приходилось считать дольше – до двухсот. А когда я попросил приятеля просчитать до пятисот, он взмолился:

– Неужели дойдем до четырехзначных чисел?

Есть над чем призадуматься.

Наутро я принес "Войну и мир" для чтения вслух у микрофона.

К счастью для моего товарища, эксперименты по налаживанию передатчика и приемника закончились раньше, чем Наташа Ростова успела познакомиться с Пьером.

Теперь надо проверить дальность действия передатчика. Значит, опять читать. А работы впереди еще очень много; надо по капельке, по миллиамперу, как говорят радисты, "выжимать ток" в антенну передатчика, увеличивать чувствительность приемника, пробовать разные схемы и разные волны. Словом, мой товарищ должен прочитать перед микрофоном не только "Войну и мир", а полное собрание сочинений Л. Н. Толстого.

Несмотря на заманчивость пополнения нашего литературного образования, мы все же перешли на механизированного диктора. Перед микрофоном поставили патефон.

Пластинок было у нас немного, регулятор в патефоне испорчен, поэтому бас звучал высоким сопрано и певец торопился закончить свое выступление.

И если действительно существуют марсиане и если, как говорят ученые, ультракороткие волны пронизывают все слои атмосферы и выходят в мировое пространство, то обитатель далекой планеты мог бы составить очень хорошее представление о земной литературе и весьма странное – о нашей музыке.

Мы должны были проверить распространение ультракоротких волн в "земных условиях".

Неужели передачу и прием можно наладить, только когда видишь друг друга?

А если не видно, значит, ничего не услышишь?

Вероятно, так.

Пробовали же с дециметровыми волнами. Правда, в том случае мы принимали на детекторный приемник, а, кроме того, волна в пять метров резко отличается от волны в тридцать три сантиметра.

Испытания продолжались. Товарищ утащил передатчик в другую комнату.

Дверь мы закрыли,но передачу все-таки слышали, причем так же громко, как и до этого.

– Открой дверь!

Разницы никакой. Значит, на маленьких расстояниях закрытые двери и даже стены никак не влияют на слышимость?

Сейчас это известно каждому. Но в 1927 году подобные испытания свойств радиоволн были простительны, особенно когда они производились радиолюбителями, не очень искушенными в науке,

"Если в соседней комнате слышно, то, вероятно, и через комнату тоже могут быть перенесены звуки нашего патефона", – рассуждали мы.

Так и получилось.

А через несколько комнат волна пройдет?

Оказывается, проходит. Как будто бы это не о ней писали, что ультракороткая волна не любит препятствий и что ее ближайшие родственники – световые лучи!

В чем же тут дело?

Выясняется, что и световые лучи достаточной мощности могут проникать сквозь препятствия. Например, свет мощной лампы виден сквозь тонкий картон, а пламя свечи не видно.

Значит, все дело в силе светового луча или в нашем случае – в мощности радиопередатчика. Замечу, что построенный нами передатчик работал с такой мощностью, которая требуется для накаливания лампочки карманного фонаря.

Едва мы перенесли приемник на пятый этаж, как уже ничего не стало слышно: во-первых, далеко, а во-вторых, на пути лучей стояла не тонкая перегородка, а надежный экран из нескольких междуэтажных перекрытий.

Чудес в науке не бывает. Открытия мы, конечно, не сделали, а только лишний раз доказали, что теорию всегда следует проверять практикой.

Для новой серии опытов наладили патефон, чтобы он передавал низкие ноты, не торопился. Сотни раз мы крутили какую-то надоевшую и уже хрипящую пластинку.

Так производились опыты первых "дальних связей"– на расстояние всего в несколько десятков метров. Потом постепенно расстояние увеличивалось, а мощность передатчика уменьшалась до тех пор, пока не удалось "оторваться" от осветительной сети и дать для передатчика те же батареи, на которых работал приемник. Тогда стал подвижным и передатчик.

Теперь нужно проверить, как далеко распространяются ультракороткие волны. Опыты мы перенесли на улицу.