Изобретатели радио.
Когда беспроволочный телеграф , так тогда называлась вся радиосвязь , делал свои первые практические шаги – радиолампы (катодные реле) и кристаллические детекторы ещё не были изобретены. Каким же образом талантливые инженеры- электротехники : русский Александр Степанович Попов и итальянский Гульемо Джованни Мария Маркони, практически одновременно осуществляли реализацию своих новых разработок в области радиосвязи. Откуда они черпали необходимые знания , на основание чего создавали необходимые им детали. Спор о приоритете на изобретение радио, как мне кажется пора давно прекратить и приоритет по праву отдать Великому сербу -Николе Тесле. Какие же детали были необходимы в то время изобретателям радио и как реально происходило преобразование и детектирование радиосигналов исходящих от искровых передатчиков того времени? Каким был тот первый детектор, как он назывался и какую конструкцию он имел? Читаем дальше.
Генрих Герц и его опыты.
Сначала как известно появилась теория электромагнитного поля ,которую создал Джеймс Клерк Максвелл, великий британский физик-теоретик. Через 8 лет после его ухода из жизни, немецкий физик-экспериментатор Генрих Рудольф Герц своими практическими опытами подтвердил существование электромагнитных волн предсказанных Максвеллом. В качестве генератора электромагнитных волн в опытах Герца служила катушка Румкорфа – источник высокого напряжения и два металлических стержня – диполя с искровым разрядником между ними. Стержни служили излучателями электромагнитных волн. Приёмником и детектором в его опытах был кольцевой резонатор (одновитковая катушка) на концах которой были закреплены круглые металлические шарики . Образованный между шариками зазор представлял собой подобие микроразрядника, на котором учёный, в затемнённом помещении, наблюдал проскакивающие искры, в тот момент когда работал излучатель передатчика. Герц установил ,что геометрические размеры передающего диполя влияют на дальность передачи сигнала и наилучшие результаты получаються если расстояние между концами диполя составляет 1/2 длины излучаемой волны . Приёмная часть так же должна была по своим размерам соответствовать передающей части . Тогда была установлена конкретная связь частоты электромагнитных колебаний с длиной волны излучаемой этими колебаниями в окружающее пространство (эфир). Расстояние, на которое искровой передатчик Герца, передавал свой сигнал было небольшое и для практического применения его открытия было необходимо создание более совершенной приёмной части и детектора.
Когерер – детектор электромагнитных колебаний .
История создания когéрера достаточно большая по времени и заслуга его создания принадлежит сразу нескольким ученым.
Сначала британский физик-исследователь Эдвард Делаваль начал изучать свойства проводимости электрического тока для различных веществ и впервые ввёл в оборот слово резистор (от латинского : resistere –сопротивлятся;) имеется ввиду способность вещества сопротивляться прохождению через него электрического тока. Резисторы Делаваля представляли собой стеклянные трубки плотно заполненные сухим порошком окалины разных металлов. По бокам были всталены куски проволоки и залиты сургучём.
Впоследствии профессор физики Парижского католического университета Эдуард Бранли проводил исследования электромагнитного излучения с применением резисторов Делаваля и обнаружил у них удивительные свойства изменять своё электрическое сопротивление под воздействием электрических разрядов в непосредственной близости от них. Причем это сопротивление резко изменялось от единиц мегаом до единиц Ом. Бранли проводил многочисленные опыты с опилками различных металлов: железа, алюминия, кадмия, цинка, сурьмы, серебра и их смесей используя для создания электромагнитного излучения катушку Румкорфа ,конденсатор и разрядник. Бранли удалось обнаруживать эффект резкого изменения электрического сопротивления резисторов на расстоянии до 20м , причём трубка и катушка находились в разных помещениях. Низкое сопротивление порошка после воздействия электромагнитного излучения могло сохранятся до нескольких суток и также резко возвращалось к первоначальному уровню после небольшого встряхивания .
Английский физик сэр Оливер Джозеф Лодж проведя ряд успешных опытов с «трубкой Бранли» сразу понял её большую ценность, как прибора для обнаружения электромагнитных колебаний и назвал её «когерер» от латинского -сцеплятся. Это название ,в то время, получило широкое расспостранение, хотя Бранли не был согласен с пониманием принципа проводимости , который предложил Лодж и называл свою трубку «радиокондуктор», подчёркивая тем , что проводимость возникает только от воздействия радиоволн. Лодж считал, что проводимость образуется в результате микроразрядов между частичками опилок. Окончательно до сих пор так и не выяснено, кто из них был прав, но то что когерер стал последней необходимой деталью для создания беспроволочного телеграфа -это бесспорно! При этом Бранли и Лодж никогда не претендовали на то, что они являются прародителями радио , но все же создателем когерера по праву можно назвать Эдуарда Бранли. По свидетельсвам современников Бранли, его никогда не интересовало промышленное применение этого изобретения, но как физик он посвятил свою жизнь изучению проводимости раличных порошковых материалов. Продолжение статьи смотри здесь>.