Kdo je izumil radio in zakaj zagotovo ne Hertz, Tesla in Lodge

Že več kot stoletje poteka razprava o tem, kdo je pravzaprav izumil radio. Naziv radijskih izumiteljev pripisujejo Heinrichu Hertzu, Nikoli Tesli, Oliverju Lodgeu, Aleksandru Popovu in Guillermu Marconiju. Vsi ti znanstveniki niso med seboj povezani in so živeli v različnih državah. Toda vsak od njih je resno prispeval k temu izumu.

V tem članku bomo poskušali dokazati, zakaj Heinricha Hertza, Nikole Tesle in Oliverja Lodgea ne moremo šteti za izumitelje radia, dlan pri tem pa bi morali dati enemu od obeh znanstvenikov - Aleksandru Popovu ali Guillermu Marconiju. Več o kronologiji izuma radia in rivalstvu med Popovim in Marconijem bomo povedali drugič. Danes si bomo ogledali ozadje izuma radia in analizirali, kaj imajo Hertz, Tesla in Lodge s tem.

Kdo je izumil radio?

Heinrich Hertz

Leta 1888 je mladi nemški fizik Heinrich Hertz eksperimentalno dokazal obstoj v naravi, ki ga je pred tem napovedal Maxwell. elektromagnetni valovi.

Leta 1886Hertz je med svojimi poskusi v fiziki ustvaril izjemno preprosto in zelo učinkovito napravo, imenovano "vibrator". Ta naprava je bila sestavljena iz dveh ravnih koaksialnih kovinskih žic s ploščama na oddaljenih koncih in kroglicami električne iskre na bližnjih koncih.

Hertz je vedel, da se ob izpraznitvi Leydenskega kozarca v povezovalni žici pojavijo nihajoči tokovi. Pričakoval je, da se bodo v njegovem vibratorju, ko se žice in plošče, predhodno napolnjene z visokim potencialom, izpraznijo, v njih pojavili nihajoči tokovi s frekvenco, ki jo določajo geometrijske dimenzije žic in plošč.

Vibrator, ki je deloval iz Rumkorffove tuljave, se je izkazala za zanesljivo in priročno napravo. V njej so se hitro pojavili izmenični tokovi. Ta nihanja je mogoče inducirati z indukcijo v drugem tokokrogu, ki je uglašen v resonanci s prvim, in jih je tako mogoče zaznati.

Vrsta vibratorja in Hertzijevega resonatorja

Poskusi so bili sijajno uspešni: pokazali so, da imajo elektromagnetni valovi vse lastnosti, ki so lastne svetlobi. Tako je Hertz eksperimentalno potrdil pomembno ugotovitev Maxwellove teorije, da imajo elektromagnetni valovi in ​​svetloba fizično povezavo, skupno naravo in skupen značaj.

Glavni dosežek Heinricha Hertza je bilo odkritje elektromagnetnih valov. Na žalost je umrl zelo zgodaj (1. januarja 1894), preden je bil star 37 let. To je bil hud udarec in zelo velika izguba za vso fiziko. Heinrich Hertz je odkril elektromagnetne valove pred izumom radia in morda bi, če ne bi umrl tako zgodaj v življenju, postal njegov izumitelj.

Hertzovo odkritje je skoraj takoj sprožilo vprašanje praktične uporabe elektromagnetnega valovanja kot pojava, ki omogoča širjenje električnih motenj daleč v vesolje. Potem ko je Hertz leta 1888 objavil rezultate svojega odkritja, so se v številnih laboratorijih po svetu začeli poskusi z elektromagnetnimi valovi.

Odkritje elektromagnetnih valov je zelo hitro zajelo misli znanstvenikov in postalo last ne le strokovnjakov, ampak tudi amaterjev. Številni znanstveniki in izumitelji niso le ponovili njegovih poskusov, ampak so izrazili tudi idejo o možnosti uporabe elektromagnetnih valov za komunikacijo na daljavo brez žic.

Takrat je bila potreba po brezžični komunikaciji izjemno pereča, zato so v ta namen skušali uporabiti vsak na novo odkrit pojav, vključno z elektromagnetna indukcija.

Poleg tega je shema Hertzovih poskusov, bistvo njegovih poskusov, ko so bili elektromagnetni valovi vzbujeni na enem mestu in njihova indikacija izvedena na določeni razdalji, v bistvu "predlagala" metodo komunikacije brez žic z uporabo elektromagnetnih valov. Zato je ideja o uporabi elektromagnetnih valov za brezžično komunikacijo, to je za prenos informacij z njihovo pomočjo, v zadnjem desetletju 19. stoletja. "je bil v zraku."

Nikola Tesla

Eksperimentiranje z visokofrekvenčnimi vibracijami in poskušanje uresničitve ideje o brezžičnem prenosu visokofrekvenčne energije, slavni znanstvenik Nikola Tesla, kot nihče pred njim, naredil veliko na tem novem področju elektrotehnike.

Konstruiral je številne naprave, zlasti transformator, ki je bil visokonapetostna indukcijska tuljava z iskriščem in resonančnim sekundarjem, ki ga je nameraval uporabiti za vzbujanje oddajnega prevodnika, dvignjenega visoko nad tlemi, določenega kapacitivnost na zemljo, da spremeni zemeljsko električno polje in s tem prenese energijo na daljavo.

Pojav resonance v polju elektromagnetnih nihanj je uspešno izkoristil Hertz, ki je kot sprejemno napravo uporabil konzolni resonator, ki je imel ustrezne dimenzije in je bil uglašen na frekvenco elektromagnetnega valovanja.

Nikola Tesla se je posebej ukvarjal s pojavom električne resonance in njenimi značilnostmi, Zemljo si je predstavljal kot velik nihajni krog, kjer se (namesto oddajnega vibratorja) vzbujajo elektromagnetna nihanja, ki jih lahko na sprejemni točki sodimo po tokovih, induciranih v sprejemno žico.

Ideje o brezžičnem prenosu energije in informacij so tako očarale izumitelja, da je že leta 1894 v pogovoru s F. Moorom rekel: ".

Mnogi imajo za izumitelja radia Nikolo Teslo, a temu ni tako. Teslin oddajnik je bil nedvomno antenski sistem, brez katerega radijska komunikacija ni mogoča. Toda hkrati Tesli ni uspelo razviti najpomembnejše povezave z elektromagnetnimi valovi - občutljivega indikatorja, sprejemnika visokofrekvenčnih nihanj. Kasneje v začetku 20. stoletja tehnologija radijskega sprejema. našel uporabo za Teslin resonančni transformator.

Oliver Lodge

Mnogi raziskovalci so ob ponavljanju in preučevanju Hertzovih poskusov spoznali pomembno dejstvo.Če je bil Hertzov vibrator elektromagnetnih valov za svoj čas precej priročen in močan vir sevanja, potem je bil resonator, ki ga je uporabljal Hertz, zelo nepopolna naprava. Za prikaz poskusov v veliki učilnici, na primer učilnici, je bil potreben bolj priročen indikator elektromagnetnega valovanja.

Nekateri znanstveniki so začeli iskati takšne indikatorje. Najuspešnejši so bili poskusi francoskega fizika Edwarda Branlyja. Razvija laboratorijsko napravo za zaznavanje elektromagnetnega valovanja, ki jo imenuje radijski prevodnik.

Branlyjev radijski vodnik je omogočil presojo prihoda elektromagnetnega valovanja po odklonu igle galvanometra. Izkazalo se je, da je bolj priročen in bolj občutljiv indikator elektromagnetnih valov kot Hertzov resonator in se je pogosto uporabljal v laboratorijskih poskusih.

Leta 1894 je angleški fizik Oliver Lodge objavil predavanje, ki ga je imel za Royal Society of London o odkritju Heinricha Hertza in njegovih poskusih na tem področju, kjer je opisal radijski prevodnik Branley, ki ga je izboljšal.

Lodge mu je dal priročno obliko prenosne fizične naprave za prikaz eksperimentov s hertzovim valovanjem in zanj izdelal mehanski stresalnik žagovine (ura, električno kladivo).

Lodge je svoj indikator elektromagnetnih valov poimenoval "coherer" - iz latinskega cohesion - kohezija, spajkanje. Hkrati Lodge pri ustvarjanju radia ni postavil praktičnih ciljev, ampak je svoje izume uporabil izključno za uporabo v učnem laboratoriju.

Heinrich Hertz je odkril elektromagnetno valovanje in to je njegova glavna zasluga in prispevek k fiziki in elektrotehniki.Leta 1888 je Hertz eksperimentalno odkril elektromagnetne valove, s čimer so bili uresničeni predpogoji za njihovo uporabo v brezžični komunikaciji na daljavo. Od vseh znanstvenikov, ki so se ukvarjali s poskusi z elektromagnetnimi valovi, sta bila Nikola Tesla in Oliver Lodge nedvomno najbližje izumu novega komunikacijskega sredstva – radia.

Njegova resnična izumitelja sta Aleksander Popov in Guillermo Marconi, Popov pa ga je prvi izumil (7. maja 1895), vendar ga ni patentiral, Marconi pa je za svoj izum prejel patent (2. junija 1986) in vse življenje posvetil razvoju in izboljšanje radijskih komunikacij.

Popov je sam, ki je utemeljeval svojo prioriteto, poudaril (za razliko od Marconija), da je razvil samo radijski sprejemnik ali, kot ga je imenoval, "napravo za zaznavanje in registracijo električnih nihanj" (radijski sprejemnik) in ni bil zaslužen za ustvarjanje druge povezave radijskih zvez.

Pri nas je Aleksander Popov vedno veljal za izumitelja radia, na zahodu - Guillerma Marconija, spori o tem, kdo ga je naredil prvi, pa trajajo že vrsto let. Toda to je ločena zgodba, ki zahteva podrobnejšo obravnavo.