Текст книги "Популярная история - от Электричества до Телевидения (СИ)"

Автор книги: Владимир Кучин

сообщить о нарушении

Текущая страница: 5 (всего у книги 13 страниц) [доступный отрывок для чтения: 5 страниц]

(1811-1899) изобрел угольно-цинковый гальванический элемент с самым большой на то

время Э.Д.С. в 1,7 В – элемент Бунзена. С помощью батарей из своих элементов путем

электролиза расплавленных хлоридов Бунзен открыл магний (1852), литий, кальций,

стронций, барий (1854-55).

1842 г. гуттаперча Монгомери, Генри, Морзе

В 1842 году врач Ост-Индской компании Монгомери предложил в качестве

конструкционного изолирующего элемента для медицинских инструментов гуттаперчу,

которую он обнаружил в 1822 году в Сингапуре – погонщики скота делали из нее хлысты.

Вопрос гидроизоляции проводов для телеграфной связи был сразу решен – гуттаперча

идеально подходила.

В 1842 году Джозеф Генри самостоятельно установил колебательный характера

разряда лейденской банки, но каких-то определенных выводов о причинах этого явления

не сделал. Первым это явление обнаружил в 1827 году Феликс Савари.

Летом 1842 года в Нью-Йорке ночью Морзе с помощником, используя лодку,

проложили первый подводный изолированный телеграфный кабель на Гудзоне от

берега к Губернаторскому острову. Изобретатели передали по макету подводного

телеграфа несколько депеш, но связь была нарушена – кабель оборвало судно на Гудзоне

при подъеме якоря. [45]. Художник Морзе в деле прокладки подводного кабеля вновь

опередил всех, далее события развивались так:

 1850 год – 1-й кабель через пролив – Ла-Манш – Дувр – Кале;

 1852 год – 1-й кабель в море – Ирландское море – Англия – Ирландия;

 1853 год – 1-й кабель в океане – Атлантический океан – с материка на остров

Ньюфаундленд.

 1854 год – в Америке бизнесмен Сайрус Фильд создал Общество

Атлантического телеграфа – электриком которого стал работать Морзе, только в

1866 году, 26 июля, Фильду удалось надежно соединить телеграфной связью

Европу и Америку.

Дело прокладки телеграфных и телефонных кабелей между странами и материками –

это отдельная история, она имеет мало отношения к собственно телеграфии и телефонии,

поэтому автор не будет более отвлекаться на эти, безусловно интересные, события.

1843 г. «мостик» Уитстон, Кук-Уитстон

В 1843 году английский физик и изобретатель Чарльз Уитстон (1802-1875)

предложил известный измерительный «мостик Уитстона», эта схема применяется и в

настоящее время. Уитстон утверждал, что автор измерительной мостовой схемы

англичанин Сэмюэл Кристи, но это имя забыто. Идея Уитстона-Кристи состоит в подборе

в плече моста эталонных резистивных проволок R из магазина и уравновешении стрелки

гальванометра G – на рисунке сопротивление D равно 48 Ом.

Рис 17. Схема «мостика Уитстона». По [23].

В 1843 году телеграф Кука-Уитстона успешно введен в эксплуатацию в Англии на

линии Паддингтон-Вест – Дрейтон-Слоу.

1844 г. линия Балтимор-Вашингтон, первые потери, диалог Морзе и Вейла

В 1844 году Морзе и Вейл с помощью инженера Эзры Корнелла и используя

консультации физика Джозефа Генри и деньги бывшего конгрессмена Смита (он был

главный концессионер) соединили воздушной телеграфной линией Балтимор и

Вашингтон. Голые провода телеграфа протянули на столбах и деревьях, в качестве

изоляторов использовали горлышки бутылок, изоляция велась вручную с помощью

смолы, наносимой рабочими на провода губками из ведер. При этой тяжелой работе погиб

один рабочий – молодой шотландец – он умер от солнечного удара, и, т.к. рабочие

отказались вставать на его место, то работу завершил руководитель бригады Рид, который

позднее написал книгу « История Американских телеграфов». Телеграфный аппарат в

Вашингтоне, соединенный по проводам с аппаратом в Балтиморе, Морзе установил в зале

Верховного суда в Капитолии. В разгар съезда партии вигов Морзе передал первую

публичную фразу: « У вас есть новости? », Вейл ответил из Балтиморы: « Нет». [43, 45].

1845 г. телеграф Кука и Уитстон

В 1845 году изобретатели Кук и Уитстон получили английский патент GBP 10.655 на

однострелочный телеграф. В следующем году электрическая телеграфная компания

приобрела патент Кука-Уитстона и начала строительство телеграфной сети. Принцип

действия однострелочного телеграфа с магнитной стрелкой, размещенной между

полюсами электромагнита, состоял в наличии на приемнике зубчатого храпового колеса

такого же как в часах, и движении стрелки по циферблату с помощью импульсов тока в

линии. Для телеграфа требовалось 2 или 3 провода, требования к току батареи были

небольшими, положение стрелки фиксировалось механически, обучение персонала

практически не требовалось, главный недостаток состоял в технической сложности

фиксации сообщений на бумагу. Простота телеграфа Кука-Уитстона привела к его

широкому распространению в Англии, аппараты этой системы проработали более 50 лет и

находились в эксплуатации еще в начале 20-го века. Во Франции на железных дорогах

применили 1-стрелочный телеграф Бреге, который практически повторял телеграф Кука-

Уитстона по работе внутреннего механизма, аппараты Бреге проработали 50 лет.

1847 г. Гальске, индукционный телеграф братьев фон Сименс

В 1847 году берлинский электромеханик Иоганн Гальске (1814-1890) сконструировал

специальный пресс для бесшовной изоляции медных проводов с помощью гуттаперчи.

В этом же 1847 году немецкий электротехник и предприниматель Вернер фон Сименс

(1816-1892) совместно с братом Вильгельмом получил в Пруссии патент на телеграф

синхронного индукционного типа и с помощью Иоганна Гальске, с которым он

основал компанию « Telegraphen-Bauanstalt Siemens & Halske», начал выполнять подряды

на установку телеграфа. Индукционный телеграф братьев Сименс внутри отличался по

способу движения стрелки от аппарата Кука-Уитстона, но буквенное отображение

сохранялась. Телеграф Сименс-Гальске получил широкое применение в Германии,

Австрии и России.

Рис 18. Телеграф Бреге (слева) и Сименс. По [46].

1848 г. «Ассошейтед Пресс» и другие телеграфные компании, Кирхгоф

К 1848 году «Ассошейтед Пресс» создала свою телеграфную компанию и стала

передавать новости по стране, которые за минуты покрывали невиданные расстояния.

Вскоре железные дороги стали активно применять телеграф для связи и сигнализации, а

бизнесмены для коммерческих сообщений. Число компаний, занимавшихся телеграфом,

было огромно, многие получали убыток, но за 8-9 лет американцы наладили бизнес, и

Морзе вышел из нищеты и стал богат, т.к. получал все новые и новые отчисления за свой

патент. Морзе обеспечил Америку связью. [43].

В 1848 году немецкий физик Густав Роберт Кирхгоф (1824-1887) продолжил работу

своего соотечественника Ома и вывел свои законы для разветвленных цепей. Кирхгоф

первым показал, что электроскопическая сила Ома, и электростатический потенциал

Лагранжа, Лапласа и Пуассона, это одно и тоже. Кирхгоф показал, что в стационарном

состоянии электрические токи в цепи распределяются так, чтобы свести к минимуму

выделяемое на сопротивлениях количество тепла. Свои законы Кирхгоф опубликовал в

1850 году.

4-й комментарий от автора – патент на телефон и законодатели 21-го века

В 1849 в Гаване, Куба, инженер Антонио Санти Джузеппе Меуччи (1808-1896)

предположительно провел 1-ю демонстрацию изобретенного им телефона. И это

составило один из удивительных эпизодов в американской истории техники. Детективная

история продолжилась. В 1871 году Антонио Меуччи подал патентное предостережение №

3335 о своем праве на изобретение телефона, но этот документ был загадочным образом

потерян в американском патентном бюро. Прошел 131 год – сценарий борьбы за патентное

право продолжился. В 2002 году, 11 июня, Палата представителей Соединенных Штатов

приняла постановление № HR 269, в котором Меуччи был признан изобретателем

телефона. После этого Парламент Канады принял законопроект о признании канадского

иммигранта Александра Белла, как единственного изобретателя телефона. Так

законодатели в 21 веке решали кто изобрел телефон – Меуччи или Белл.

1849 г. Нолле, «магнето», «машина Альянс»

В 1849 году профессор физики в Брюссельской военной школе Флорис Нолле (1794-

1853) составил проект индукционной машины, которая могла послужить источником

электричества для промышленных целей. Его конструкция генератора «магнето» для

разложения воды путем электролиза с использованием энергии паровой машины была

запатентована в Англии в 1850 году. Для производства своих «магнето» Нолле создал

Британско-французскую компанию « Societe de l Alliance». Смерть помешала работам

Нолле, которые были завершены его сотрудником, в то время рабочим, а позднее

инженером Жозефом Ван Мальдереном. Машина построенная Ван Мальдереном имела

общепринятое название « машина общества Альянс» и использовалась для

электрического освещения маяков. В 1878 году (см.) «машину Альянс» усовершенствовал

французский электроинженер барон Огюст де Меритен.

Рис 19. Машина общества Альянс. По [10].

1850 г. Хевисайд

В 1850 году, 18 мая, в Лондоне родился Оливер Хевисайд – выдающийся физик и

электротехник. Хевисайд автор « телеграфных уравнений», «отец» дальней

телефонной связи и операционного исчисления – метода расчета электрических цепей.

«Он родился в одной из лондонских трущоб, у него не было университетского

образованиями, за исключением шести лет работы в телеграфной компании, он был

безработным. Однако благодаря своему таланту и целеустремленности Оливер

Хевисайд стал одним из ведущих физиков викторианской эпохи. Он развил теорию

электромагнитного поля Джеймса Клерка Максвелла, открыл принцип передачи

сигналов на дальние расстояния, что позволило осуществить дальнюю телефонную

связь, высказал идеи, предвосхитившие телевидение, радиосвязь и некоторые

аспекты теории относительности Эйнштейна. Хотя среди ученых своего времени

Хевисайд пользовался большим уважением, в настоящее время его имя почти

забыто. Частично это объясняется тем, что предложенные им методы оказались

столь эффективными, что авторы учебников стали широко использовать их для

объяснения фундаментальных теорий, разработанных ранее другими

исследователями. Например, многие полагают, что два столетия назад Ньютон уже

пользовался векторами для описания сил; на самом же деле первым, кто применил

векторы в физике, был Хевисайд.» «Умер Хевисайд в феврале 1925 г. Его похоронили

в родительской могиле, и сейчас имя Хевисайда можно прочесть на могильной плите

лишь срезав выросшую там траву. В следующий раз, когда вы будете звонить по

междугородному телефону и услышите на другом конце четкий и громкий голос,

вспомните на секунду имя этого талантливого, хотя и небезупречного человека,

подарившего вам эту возможность. ». [47].

1851 г. катушка Румкорфа

В 1851 году работавший в Париже немецкий инженер изобретатель Генрих Даниэль

Румкорф (1803-1877) сконструировал особую катушку с двумя надежно изолированными

обмотками. Из этой « катушки Румкорфа» изобретатель получал в воздухе искры длиной

до 50 см. – создаваемое Э.Д.С. превышало 50.000 вольт.

1853 г. Сименс-Гальске, Физо, формула Томсона

В 1853 году Эрнст Вернер фон Сименс начал сооружение в России линии телеграфа

своей конструкции от Петербурга до Севастополя, работы были завершены в 1856 году.

В России в это время шла Крымская война, и щедрое финансирование позволило

берлинским предпринимателям фон Сименсам и их партнеру Иоганну Гальске расширить

свою мастерскую до уровня небольшого завода.

В 1853 году французский физик сотрудник Политехнической школы в Париже

Арманд-Ипполит Луи Физо (1819-1896), который получил известность в 1849 году, когда

измерил скорость света по своему методу Физо, разработал электролитический

конденсатор, с помощью которого существенно повысил добротность работы

индукционной катушки в колебательном контуре.

В 1853 году профессор университета в Глазго Уильям Томсон (1824-1907) (в 1892 году

получил титул лорд Кельвин) существенно развил теорию электрических колебаний и

вывел свою знаменитую формулу Томсона для периода Т электрических колебаний в

контуре – основополагающую формулу для всех разделов радиотехники и теории связи.

Рис 20. Формула Томсона.

1855 г. фигуры Лиссажу, телеграф Юза

В 1855 году профессор Коллеж Сан-Луи в Париже Жан Луи Лиссажу (1822-1880)

разработал метод оптического исследования сложения колебаний при помощи т.н. «фигур

Лиссажу». В 20-м веке « фигуры Лиссажу» стали непременным элементом лабораторных

работ в институтах.

Рис 21. «Фигуры Лиссажу» на экране.

В 1855 году патент на свой синхронный телеграфный аппарат получил американский

инженер Давид Юз (1831-1900). Его аппарат печатал буквы на ленту, при этом колеса

приемного и передающего аппаратов синхронно вращались, а печать нужной буквы

требовала всего одного электрического импульса. Передача сообщений велась с помощью

удобного клавишного механизма фортепианного типа, вскоре печатающие аппараты Юза

стали применяться в США, в 1862 году во Франции, в 1865 году на телеграфной линии

Москва – Петербург. Бедой замечательного скоростного (200 знаков в минуту)

буквопечатающего аппарата Юза, которую изобретатель до конца так и не устранил, была

возможная не синхронность передающего и приемного аппаратов – в этом случае

приемник выдавал телеграфную ленту с абсолютной белибердой. В Москве с 1865 года

боролись с эти явлением, и лучшей была система синхронизации главного механика

Московского телеграфа Краевского, которую он внедрил в 1872 году, но иногда

« белиберда» вновь появлялась на ленте приемного телеграфного аппарата Юза.

1857 г. Кирхгоф

 В 1857 году Густав Кирхгоф построил полную теорию движения тока в проводниках,

он получил общее уравнение для воздушного коаксиального кабеля, которое впоследствии

было использовано для построения телеграфных уравнений Оливером Хевисайдом.

Кирхгоф первым обратил внимание, что волна распространяется по проводнику со

скоростью близкой со скоростью света.

1859 г. свинцовый аккумулятор Планте

В 1859 году французский физик Раймонд Гастон Планте (1834-1889) решил проблему

дешевого вторичного гальванического элемента для науки и практики – он изготовил

первый свинцовый аккумулятор. Аккумулятор Планте представлял собой свернутые в

трубочку две свинцовые пластины с припаянными выводами, которые были переложены

сукном. Трубочка опускалась в стеклянный стакан с подкисленной водой, и через

некоторое время аккумулятор был готов к заряду. Аккумулятор Планте был настолько же

дешев и прост в эксплуатации насколько дорог и сложен был платиновый элемент Грове –

это был настоящий технический прорыв. Многие инженеры пошли по пути французского

изобретателя Планте, менялись формы, менялись размеры, менялась кислота,

применялись пористые пластины, оксидирование и т.п., одно оставалось неизменным –

аккумуляторы делались на основе свинцовых элементов. Появились целые производства,

компании, развивались техпроцессы, например дуговая сварка угольным электродом

создавалась при изготовлении и ремонте свинцовых пластин аккумуляторов (см. 1881 год).

Имя Планте постепенно забылось, и мы говорим просто « аккумулятор», появились

новые технологии, появились литиевые и иные аккумуляторы, но дешевле и проще

свинцового аккумулятора Планте вряд ли что-то можно и придумать.

Рис 22. Конструкция аккумулятора Планте. По [46].

Глава 10. 1860 г. – 1880 г. Поле Максвелла, элемент Лекланше, «динамо» Грамма,

 телефон Белла, фонограф Эдисона, лампы Свана и Эдисона

1860 г. «якорь Пачинотти», частотный телеграф Лабарда

В 1860 году 19-летний студент Пизанского университета Антонио Пачинотти (1841-

1912) построил электрическую машину, у которой конструкция якоря была такой, что при

вращении электрические полюса машины были в пространстве неподвижны. Такое

интересное решение юного итальянского таланта позволяло изготовить машину

постоянного тока – «динамо» – которую на основании своего патента 1869 года и

представил бельгиец Грамм. Идея итальянца осталась в истории техники как «якорь

Пачинотти» или «якорь Пачинотти-Грамма». [27, 46].

Рис 23. машина Пачинотти – якорь сверху. По [22].

В 1860 году французский учитель Лабард доложил в Парижской Академии наук о

своем изобретении, состоявшем в передаче по телеграфному проводу нескольких

сигналов одновременно. Лабард пытался использовать явление механического резонанса,

создавая пары передающий электромагнит – приемный электромагнит. Сигналы

формировались металлическими резонансными пластинками с контактами, замыкавшими

ртуть в чашках. Идея Лабарда по созданию частотного телеграфа осуществлена не была.

1862 г. Эдисон, исследовании разряда конднсатора Феддерсена

В 1862 году 16-летний Томас Альва Эдисон (1847-1931) начинает обучаться

телеграфии на станции Маунт-Клеменс. Вскоре он досконально изучил эту профессию и 6

лет работал телеграфистом в самых разных местах. [49]. В Америке с 1861 года идет

Гражданская война и стране не до новации, в 1865 году война закончится, а через 18 лет

имя Томаса Альвы Эдисона будет знать вся Америка, и вскоре и весь мир (см. 1880 год.).

В 1862 году немецкий физик доктор философии Беренд Феддерсен (1832-1918)

завершил свои исследования по изучению разряда лейденской банки. Феддерсен

неоспоримо доказал колебательный характер разряда и пропорциональность периода

колебаний корню квадратному из емкости лейденской банки – т.е. экспериментально

подтвердил формулу Томсона (см 1853 год). Феддерсен применял разряд банки через

проводник, имевший малый искровой промежуток, при этом вел фотографирование искры

с помощью вращающего зеркала. Этот замечательный метод дал Беренду Феддерсену

возможность первому документировано изучить явление колебательного разряда, которое

до него наблюдали Генри в 1842 году и Савари в 1827 году. По [27, 50].

Рис 24. фотографии разряда, сделанные Феддерсеном, условно повернуто. По [50].

1864 г. электромагнитное поле «по Максвеллу»

В 1864 году профессор Лондонского Королевского колледжа Джеймс Максвелл (1831-

1879) в статье «Динамическая теория электромагнитного поля» дал общее определение

электромагнитного поля. В 1865 году он постулировал существование электромагнитных

волн. До главного труда Джеймса Максвелла оставалось 9 лет (см. 1873 год.).

1865 г. Телеграфный союз, «элемент Лекланше» – батарейка

В 1865 году, 17 мая, в Париже, после двух с половиной месяцев переговоров, было

подписано 1-е международное Телеграфное Соглашение и создан Международный

телеграфный союз. В память об этом в 2006 году ООН провозгласила 17 мая Всемирным

днем электросвязи и информационного общества.

В 1865 году французский химик Лекланше предложил, а в 1868 году изготовил удачную

конструкцию гальванического элемента, который получил наименование «элемент

Лекланше». В 1877 году стали появляться первые «сухие элементы Лекланше», старая

форма в виде параллелепипеда была вытеснена цилиндрической формой, менялся

наполнитель элемента, но в главном применении двуокиси марганца и цинка идея

Лекланше сохранялась. «Сухой элемент Лекланше» с годами утратил фамилию

изобретателя и называется просто – «батарейка» – эта та самая батарейка цилиндрической

формы на 1.5 вольта, которую мы применяем везде – в это году ей исполняется 150 лет!

«ЛЕКЛАНШЕ ЭЛЕМЕНТ, гальванич. элемент, в к-ром положительный электрод

изготавливается из двуокиси марганца с добавкой графита и сажи, отрицательный -

из цинка. Л. э. был предложен в 1865 франц. химиком Ж. Лекланше (G. Leclanche) и

первоначально состоял из цинкового стаканчика, заполненного водным раствором

хлористого аммония или др. хлористых солей (электролит), с помещённым в него

конструкциях «сухих» Л. э. электролит стали загущать крахмалистыми веществами.

Начальное напряжение такого Л. э. – 1,4-1,6 в, конечное – 0,7-0,9 в, удельная энергия

(w) 30-50 вт-ч/кг. В 30-40-х гг. 20 в. были разработаны Л. э. галетной конструкции с w

40-60 вт-ч/кг. В 60-х гг. появились Л. э. со щелочным электролитом – раствором

едкого кали (1,4-1,6 в; 0,9-1,0 в; w 60-90 вт-ч/кг), которые стали постепенно

вытеснять Л. э. с солевым электролитом. Л. э.– наиболее дешёвые и удобные

химические источники тока: они хорошо сохраняются, транспортабельны, не

требуют специального ухода, всегда готовы к действию. Широко применяются для

питания переносной радиоаппаратуры, карманных фонарей, электрочасов,

электроигрушек и т. п.»

1866 г. машина Вильде с электромагнитом

В 1866 году инженер из Манчестера Вильде представил электрическую машину

постоянного тока, которая имела большое отличие от всех предшественников – она имела

в качестве устройства возбуждения электромагнит, который в свою очередь

возбуждался небольшим магнитом. Т.е. Вильде совместил две машины – малую и

основную – большую. Замена магнита на электромагнит вошла во все конструкции

последующих динамо-машин. Конструкция Вильде, возможно, натолкнула Сименса на

полный отказ от магнитов – и это он изложил в своем сообщении на следующий год.

1867 г. теория «динамо» Сименса, сообщение о «динамо» Уитстона

В 1867 году, 17 января, в Берлинской академии Эрнст Вернер фон Сименс впервые

изложил теорию динамо-машины. Его идея состояла в использовании тока самоиндукции

внутри машины для ее возбуждения и тем самым полном отказе от магнитов. Тонкости

автор объяснять не будет, что бы не пугать читателя – но идея была великолепна. Сименс

отрицал влияние на его гениальную догадку машины Вильде, а опирался на обратимость

генератор-двигатель, которая уже была известна.

Всего 14 дней спустя 31 января 1867 года сходные идеи высказал англичанин

Уитстон, но он опоздал, впрочем, вскоре опоздал и Сименс – первое настоящее

«динамо» построил бельгиец Грамм (см. 1871 год).

1870 г. «световод» Тиндаля

В 1870 году британский физик Джон Тиндаль первым объяснил и продемонстрировал

принцип направления света через прозрачный проводник – тем самым он выступил

предтечей волоконно-оптических линий связи, широко используемых в 21 веке.

1871 г. Морзе, Бэббидж, машина Грамма

Летом 1871 года в Нью-Йорке в Центральном парке ветерану Сэмюэлу Морзе при

жизни был установлен памятник. Морзе чествовали в Музыкальной Академии – были

представители всех штатов, делегаты из Англии и других стран Европы. Когда Морзе

вышел на сцену – все встали и долго рукоплескали великому американцу. Умер Сэмюэл

Морзе в возрасте 81 год 22 апреля 1872 года в Нью-Йорке. [45].

Рис 25. Модернизированный пишущий телеграф конструкции Морзе. По [23].

Осенью 1871 года, 19 октября, в Лондоне умер Чарльз Бэббидж – английский

математик, специалист по почтовой связи, изобретатель первого механического

вычислителя. В 1812 году – Чарльзу был 21 год – он стал реализовывать идею

строительства механического вычислителя для математических таблиц. В 30 лет он

получил правительственные субсидии для строительства 20-разрядной машины. В

середине 40-х годов Бэббидж стал развивать план строительства аналитической машины –

предшественника современного компьютера. Его машина включала все необходимые

элементы ЭВМ, которые появились в 50-х годах 20-го века – ввод данных с перфокарт и

исполнение инструкций по перфокартам, ячейки памяти, последовательный контроль

операций. Машина Бэббиджа не была построена – идея не была подтверждена

технологией. Математик Чарльз Бэббидж опередил в своих поисках насущные

потребности телефонной связи, радио и телевидения на 70-80 лет – все современные

телекоммуникационные системы работают на основе вычислительной техники. Другие

направления работы Бэббиджа оказались более продуктивны – он изобрел один из типов

спидометра и принял деятельное участие в создании новой системы почтовой связи в

Англии.

В 1871 году в Париже бельгиец Зеноб Грамм опередил немецкого предпринимателя

Сименса и 1-м представил практический генератор постоянного тока, – « динамо». Грамм

работал в компании Альянс столяром, познакомился с производством «машин Альянс» и

оказался очень талантливым изобретателем. Приоритет в реальном создании кольцевого

якоря возможно имеет итальянец Пачинотти (см. 1860 год), но бельгиец запатентовал

свою независимо созданную конструкцию и стал производить свои машины.

«ГРАММ (Gramme) Зеноб Теофиль (4.4. 1826, Жеэ-Боденье, Бельгия, – 20.1. 1901,

Буа-Коломб, Франция), бельгийский электротехник. Работал во Франции. В 1869

запатентовал схему кольцевого якоря, обеспечивающего получение

электродвижущей силы и тока постоянного направления. В 1870 организовал

«Общество производства магнито-электрич. машин Грамма», выпускавшее

электрич. машины различных типов с кольцевым якорем. В 1871 представил

Академии наук в Париже первую динамомашину.» [14].

Рис 26. модернизированная «динамо» конструкции Грамма. По [23].

1872 г. открытие Фонтена – Грамма – передача энергии на расстояние

Открытию электрической обратимости «динамо» и 1-й передаче энергии паровой

машины на большое расстояние, которое выполнили Грамм и Фонтен, помог невероятный

случай. Дело было на Венской выставке 1872 года. Из двух машин Грамма одна работала

от паровой машины, а другая ждала своей очереди на включение. Рабочий хотел подать

ток с работающей машины на гирлянду осветительных ламп, но перепутал провода, и

подключил выход одного «динамо» к входу другого «динамо» – и второе динамо пришло

в движение! Это увидел работавший у Грамма техник Фонтен, он немедленно повторил

опыт – ситуация повторилась. Экспериментаторы увеличили длину проводов от одного

«динамо» до другого до 1000 метров и подключили ко второму «динамо» центробежный

насос. Паровая машина вращала первую машину, ток от нее шел по проводам длиной в

1000 метров и поступал на вторую машину – она работала как мотор (!!!) и вращала

центробежный насос. Бельгийцы Фонтен и Грамм с помощью австрийского

невнимательного электрика совершили промышленный переворот – установили

обратимость «динамо» как генератора и мотора научились передавать энергию с паровой

машины по проводам на большое расстояние. По [10].

1873 г. «Трактат об электричестве и магнетизме» Максвелла

В 1873 году профессор Джеймс Максвелл в Оксфорде в издательстве Кларендон Пресс

опубликовал свой фундаментальный труд « Трактат об электричестве и магнетизме»,

который служит по сей день основой всей электродинамики и теории поля.

«Когда в 1873 году появился „Трактат об электричестве и магнетизме“, студенты

сначала образовали давку в книжной лавке, а потом – увы! – их ожидало

разочарование. Книга Максвелла оказалась еще более сложной, чем его лекции. В

ней было более тысячи страниц, из которых лишь десяток (!) непосредственно

относился к его системе уравнений. Однако сами уравнения разбросаны по всей

книге, и их довольно много – двенадцать! Последующее изучение Герцем и

Хевисайдом уравнений Максвелла показало, что некоторые из них могут быть

выведены друг из друга, некоторые – вообще лишние и не отражают

фундаментальных законов природы. Кроме того, изложение и обозначения

Максвелла оставляли большой простор для пожеланий их улучшения. Как пишут

исследователи, "сумбурность изложения. приходится признать типичной чертой его

литературного творчества". И еще: "Трактат Максвелла загроможден следами его

блестящих линий нападения, его укрепленных лагерей, его битв". [41].

5-й комментарий от автора – уравнения Максвелла – что это?

Труд изданный профессором Джеймсом Максвеллом в 1873 году не содержал в

цельном и привычном виде « уравнений Максвелла», которыми так любят преподаватели

мучить студентов радиотехнических специальностей. Экзаменационный вопрос

« Напишите уравнения Максвелла! » не имеет точного ответа. Студент должен смело

ответить « А что это? » и будет удален из аудитории. Скажем же спасибо за дешифровку и

редактуру гениального трактата Максвелла его гениальным ученикам, в первую

очередь английскому гению Хевисайду и немецкому гению Герцу и еще многим-многим

физикам, которые привели все в порядок, убрали лишнее, удалили из труда Максвелла

«эфир» (не придется ли его возвращать?), удалили механические представления о вихрях

поля (в труде Максвелла вихри нарисованы как шестеренки) и в таком виде эти уравнения

студенты должны выучить, чтобы удовлетворить желание строгого преподавателя

поставить вам на экзамене оценку выше «троечки».

1873 г. лампы Лодыгина

В 1873 году русский изобретатель Александр Лодыгин в Петербурге первым в мире

применил лампы накаливания для уличного освещения. Но опыт оказался неудачным –

лампы не имели надежной нити накаливания, были сложны в откачке, массивны и

ненадежны – быстро перегорали. Первый блин ламп накаливания «вышел комом».

«Одними лабораторными демонстрациями А.Н.Лодыгин не ограничивался. Он

применял свои лампы и для уличного и для внутреннего освещения. Так, в том же

1873 г., по свидетельству Н.В.Попона, на Одесской улице на Песках (ныне Советские

улицы), в двух фонарях керосиновые лампы были заменены лампами Лодыгина.

Лампы имели калильные тела, состоящие из стерженьков ретортного угля 2 мм в

диаметре, помещенных в стеклянных баллонах, из которых был выкачан воздух.

Лампы питались от магнитоэлектрической машины Альянс системы Ван

Мельдерна. «Освещение своей яркостью привлекало внимание многочисленной

публики, сравнивавшей электрическое освещение с керосиновым». Это был первый

в мире опыт уличного электрического освещения несколькими электрическими

лампами.» [25].

1874 г. выпрямители Брауна, телеграфный код Бодо

В 1874 году немецкий ученый Карл Фердинанд Браун – профессор физики в

университете Страсбурга, обнаружил, что контакты между металлом и различными

сульфидами (например,– металл-галенит) и между металлом и различными колчеданами

обладает для переменного тока выпрямляющим действием – тем самым он создал

технологические предпосылки для изготовления диодов.

В 1874 году офицер французской телеграфной службы Жан-Морис Эмиль Бодо

изобрел систему, основанную на использовании 5-позиционного двоичного кода, когда

каждая буква алфавита была представлена уникальным сочетанием из пяти элементов.

«Система Бодо» или «код Бодо» были впоследствии официально приняты телеграфными

ведомствами во многих странах мира. Имя Бодо, в сокращенном виде бод в настоящее

время используется в качестве единицы скорости передачи данных. Например, скорость

1000 бод означает передачу по линии связи 1000 символов в секунду,

1876 г. телефон Белла, ультразвук Кёнига

В 1876 году, 10 марта, изобретатель Александр Белл позвонил со своего телефонного

аппарата своему помощнику Томасу Ватсону, который находился у своего аппарата в

соседней комнате и попросил его зайти к себе. Белл сказал: « Mr. Watson. Come here. I

want to see you» – это первое распоряжение, данное по телефону – началась эра