История появления и развития радиовещания

С чего все начиналось?
Радио является одним из видов беспроводной связи, носитель сигнала в котором – радиоволны. Проводное вещание – его «технического родственника», — иногда также относят к радио, хотя это и не совсем верно.

Ни одна технология не появляется сразу из ниоткуда. Также и радио – предпосылки к его появлению стали всплывать еще за 80 лет до изобретения радиоприемника.

Первой «ласточкой» стала… банальная случайность, как часто бывает в науке. В 1819 году на столе у датского физика Эрстеда, проводившего эксперименты с электричеством, случайно оказался компас. Он с удивлением заметил, что проходящий в проводнике ток каким-то образом заставил дернуться его стрелку. Так и была открыта связь между электричеством и магнетизмом. В последующие года такие выдающиеся физики как Ампер, Фарадей и Максвелл проводили опыты над электромагнитными явлениями, заложив теоретическую и экспериментальную основу для открытия радиоволн и создания первого радиоприемника.

Прорывом стали исследования гениального немецкого физика Генриха Герца. В 1886-1888 годах, преподавая физику в техническом университете Карлсруэ, он провел ряд экспериментов, в результате которых на практике доказал теорию Максвелла об электромагнитных полях. Имея в своем распоряжении простейшие приспособления (например, источником исследуемого поля была обыкновенная искра) ученый смог на основе полученных результатов собрать первые радиопередатчик и радиоприемник. Хотя Герц очень скептически относился к перспективам применения его открытий, но именно его признают «праотцом» радио.

Следующим шагом стало изобретение в 1890 году французом Бранли первого рабочего когерера. Это была обыкновенная стеклянная трубка с металлическими опилками внутри. В 1894 году другой «пионер радио» Оливер Лодж создал усовершенствованный вариант когерера, который и был использован в первых радиоприемниках.

Спор об «отцах» радио
К концу столетия множество ученых пытались «приручить» радиоволны. Но, по разным причинам, пальму первенства в этом разделили Гульельмо Маркони, Александр Попов и Никола Тесла. Если на постсоветском пространстве принято называть изобретателем радио Попова, то в Западной Европе таковым считают исключительно Маркони, а в США – Теслу. Кроме того, среди тех, кто тогда приложил руку к этому великому делу, были ученые из Индии (Чандра Бозе), Бразилии (Роберто де Мора) и многие другие малоизвестные исследователи радиоявлений. Но все по порядку.

Из всех трех «отцов» радио хронологически первым показал общественности свое открытие Никола Тесла – в 1891 году. Тогда, в городе Сент-Луис, перед аудиторией он продемонстрировал работу своих приборов и растолковал принципы радиосвязи. Через два года ученый запатентовал изобретенный им волновой радиопередатчик, опередив Попова и Маркони на несколько лет.

Но в связи с трениями Теслы с компанией, принадлежавшей Эдисону (который сотрудничал с Маркони) и финансовыми трудностями ученый не смог достойно конкурировать с коллегами по «ремеслу». Забегая вперед, следует отметить, что лишь в 1943 году (уже после смерти ученого) Верховный суд США признал его приоритет в изобретении радио перед итальянцем Маркони. Тем самым, правительство США избежало авторских выплат как первому, так и второму.

Следующей датой, с которой у нас и принято отсчитывать начало эпохи радиовещания, стало 7 мая 1885 года (День Радио). В этот день российский физик Александр Попов продемонстрировал свой прибор – «грозоотметчик» — перед коллегами из Русского физико-химического общества. Изобретатель взял за основу прибора приемник Лоджа, усовершенствовав его когерер – он применил радиоимпульс вместо молоточка, приспособленного для столь необходимого встряхивания трубки. А в апреле 1897 года Попов успешно доказал годность своего аппарата: он передал первую в России радиограмму «Генрих Герц» на расстояние в четверть километра.

Примерно в то же время итальянский физик Гульельмо Маркони проводит свои первые подобные опыты. Тогда он добился передачи радиосигнала на невиданное раньше расстояние – 1,5 километра. Считается, что в основе свей радиосистемы изобретатель использовал передатчик Герца и модифицированный приемник Попова. Через 2 года Маркони побил рекорд «дальнобойности» радиосигнала – на этот раз успешно была передана фраза «Viva l’Italia» с расстояния 18 километров. А за четыре дня до этого итальянец получил патент на усовершенствование системы передачи и приема радиосигнала.

Хотя в СССР было принято дарить «пальму первенства» в изобретении радио Попову, но многие западные страны отдают предпочтение в этом Маркони. У обеих сторон есть аргументы в поддержку своего «претендента». С одной стороны, Попов официально проводил свои опыты раньше, а итальянец использовал его наработки в своих экспериментах. Но Маркони все-же первым добился практического внедрения своих достижений, в то время как россиянин начал обращать на это внимание только после успеха итальянского коллеги.

Имена Оливера Лоджа и Николы Теслы как-то остались в тени спора о пионерах радиовещания. Первенство же второго признают лишь в США и на Балканах, откуда он родом. Сам Лодж добровольно «передал эстафету» Маркони, продав ему свой патент. Но в любом случае, в новое столетие мир вошел с предвкушением создания чего-то очень важного.

Первые «блины» радиовещания

Первым взялся за масштабное внедрение радиосистем Маркони, получивший финансовую и идейную поддержку английских инвесторов. Уже 20 июля 1897 года, через две недели после получения своего патента, он основал крупное АО «Маркони и Ко». К разработке проектов по внедрению радиотехнологий итальянец привлек известных ученых и инженеров. В октябре того же года Маркони передал радиосигнал на расстоянии 21 километра, а уже через месяц он построил на острове Уайт первую в мире радиостанцию. Островной радиопункт осуществлял регулярную беспроводную связь с континентом. В следующем 1898 году Маркони организовал в английском Челмсфорде предприятие, названное «Фабрика беспроводного телеграфа» (Marconi Wireless Telegraph&Company), со штатом в 50 рабочих. Скупив множество патентов по радиосвязи, компания «Бритиш Маркони» стала монополистом в предоставлении услуг связи судов с берегом по обе стороны Атлантики.

Маркони был уверен, что грунт и вода не являются помехой для радиосигнала. Веря в это, он убеждал всех о возможности межконтинентальной радиосвязи. Как доказательство в декабре 1901 года Маркони сообщил, что сумел передать сообщение «морзянкой» через Атлантический океан. Хотя это официально и не подтвердилось, но уже в следующем году была налажена регулярная радиосвязь через Атлантику по линии Глей-Бэй (Канада) – Клифлен (Ирландия).

На самом деле, передача радиосигнала на большое расстояние не является следствием беспрепятственного его проникновения сквозь воду и грунт, о чем знал еще Тесла. Это возможно из-за отражения сигнала в ионосфере, благодаря чему он может огибать весь земной шар.

В начале столетия были также первые попытки передачи по радиосвязи звука, голоса в том числе. Первопроходцем стал канадец Реджинальд Фессенден. Воодушевленный успехами Маркони, ученый решил усовершенствовать когерерный радиоприбор, кардинально его изменив. В 1900 году канадец провел неубедительную, но все же первую в историю беспроводную передачу звука на расстоянии в 1 милю (1,6 километра), используя свой высокочастотный искровой передатчик. Через 6 лет, в 1906 году, он совершил прорыв – ученым была впервые проведена успешная трансляция звука, во время которой моряки на суднах могли услышать игру на скрипке в исполнении Реджиналида.

В 1909 году Гульельмо Маркони и Карл Браун получили Нобелевскую премию по физике за вклад в развитии радиосвязи. С этого момента и до конца столетия продолжалось победное шествие радио по миру, ставшего незаменимым атрибутом во многих сферах деятельности человека: от его быта и прессы до армии и судоходства. Для последнего поворотным стал 1912 год – после крушения «Титаника» все морские суда должны были быть оснащены постоянно работающими радиоприемниками, призванными поймать сигнал бедствия.

Начало эпохи радио

Старт регулярному радиовещанию был дан в апреле 1909 года. Учитель физики из Сан-Хосе (Калифорния, США) Чарльз Геррольд построил первую радиовещательную станцию, названную им «San Jose Calling». Фактически она существует до сих пор, превратившись в «KCBS» — радиостанцию из Сан-Франциско. Геррольд считается первым, кто начал пускать в радиоэфир рекламу. Также, именно он предложил использовать термин «broadcast» по отношению к трансляции на широкую аудиторию, позаимствовав его из фермерского сленга.

Следом за «San Jose Calling» радиовещательные точки стали появляться по всем Соединенным Штатам Америки. В 1920 году в Детройте начались трансляции первых в истории радионовостей. К 1924 году в США насчитывалось более 500 радиокомпаний (когда в 1920 – не более 30).

С начала 20-х годов информационно-развлекательное радиовещание начало активно развиваться и по ту сторону Атлантики. В 1922 году была основана главная радиокомпания Великой Британии – ВВС. С 1924 года ВВС начинает трансляцию одного из классических атрибутов радиовещания – сигналов точного времени.

В 1930 году недавно зародившаяся компания «Motorola» обрадовала автовладельцев — в продажу поступили первые автомобильные радиоприемники. А через 3 года полицейские патрульные машины города Байонне, что в Нью_Джерси, были впервые оснащены системами двусторонней радиосвязи.

В начале 1930-х годов начался следующий этап развития радио. Эдвин Армстронг разрабатывает новое поколение радиоприемников – FM (частотной модуляции, ЧМ). Стимулом для этого стало желание изобретателя нивелировать помехи радиосигнала, создаваемые атмосферой. В 1935 году ученый провел эксперимент, в ходе которого доказал преимущество ЧМ перед АМ-сигналом. Лаборатория Армстронга в Нью-Джерси успешно приняла сигналы, переданные антенной, установленной на нью-йоркском небоскребе «Эмпайр Стейт Билдинг». В то время как АМ-сигнал был полностью искажен помехами, уровень шумов ЧС-сигнала был достаточно приемлем. Этим опытом Армстронг сломал тогдашний стереотип о радио: «От помех, как и от бедности, невозможно избавиться». Перед началом Второй Мировой Войны в США уже существовало 5 работающих ЧМ-радиостанций, а 15 готовились к своему первому эфиру.

Как развивалось радиовещание в нашей стране
Первые радиостанции на территории Российской империи были открыты во времена Первой мировой войны. В 1921 году в Москве были установлены первые радиорупоры, через которые передавались озвученные тексты газетных статей. Вскоре началась также радиофикация жилых домов. Таким образом, в начале 20-х радио становиться доступным для широких советских масс. В 1937 году на 1000 советских граждан приходилось 25 радиоточек.

Во время Великой Отечественной Войны радиовещание активно использовалось для антинацистской и патриотической пропаганды советского населения. Интересно, что именно радиовещанию (точнее, ошибке диктора) обязана своим существованием… целая область! Зачитывая сводку Совинформбюро в марте 1944 года, Левитан на всю страну огласил об освобождении Херсона, названного им областным городом. Чтобы не дезинформировать общественность, Сталин приказал как можно скорее создать Херсонскую область, что и было сделано к концу того же месяца.

На Западе Радиовещание также широко использовалось во время войны. Забавно, что американцы, пытаясь уберечься от радиошпионажа, пускали к микрофонам индейцев. Японцы и немцы были просто не в силах расшифровать бормотание на их родном языке.

К другому ухищрению однажды должны были прибегнуть британцы. В 1940 году во время одного футбольного матча на стадион в Эдинбурге опустился густой туман. Радиокомментатор получил приказ любыми способами продолжить трансляцию матча, чтобы немцы не узнали о погоде и не начали бомбардировку. Боб Кингсли – так звали ставшего легендой комментатора — успешно провел (точнее, выдумал) репортаж матча, ориентируясь только на шум трибун.

Радио в послевоенном мире
После Второй Мировой Войны гражданское радиовещание набрало новых оборотов. FM-радио продолжало распространяться по миру. В 1954 году был выпущен в продажу первый транзисторный карманный приемник TR-1 американской компании «Regency». Вслед за этим, на американский радиорынок со своими портативными приемникам вышли фирмы Zenith (СЩА) и Sony (Япония). В Советском Союзе первым серийным транзисторным радиоприемником стал «Сюрприз» Воронежского радиозавода. Первый в СССР крупносерийный карманный приемник «Нева» был выпущен в 1960 году.

За последующие 30 лет радио активно развивалось в различных направлениях. Особенно важным было его становление как «рупора» массовой культуры и музыки в частности. Эфирное время стали завоевывать популярные исполнители, а само радио превратилось в один из главных инструментов продвижения музыкантов. Опять же, здесь не без интересных историй. Именно благодаря тому, что в середине 50-х один кливлендский ди-джей случайно пустил в эфир песню «Rock Around the Clock», мир и захватила «эпидемия» рок-н-ролла. А одной из самых саркастических радио-историй является следующая. На гребне популярности «Beatles», Джон Леннон неосторожно бросил в СМИ фразу: «Мы стали популярнее самого Иисуса Христа!». Одна техасская радиостанция, возмущенная этим заявлением, публично сожгла пластинки группы. На следующий день станция сгорела от попадания в нее молнии.

В последствии, радио стало неотъемлемой частью повседневной жизни миллионов людей, а диск-жокеи — любимцами радиослушателей. Иногда в среде радиовещания устанавливались различные рекорды. Например, с 1970 года ежедневно выходит в эфир Энни Найтингейл – DJ компании ВВС, установившая мировой рекорд по продолжительности карьеры радиоведущей. Среди самых свежих достижений – рекорд 2011 года, принадлежащий команде ведущих все той же ВВС, которые вели радиошоу более 52 часов подряд.

Джеймс Максвелл и открытие радиоволн

Будучи математиком, Джеймс Максвелл исследовал мир и вселенную с помощью математических уравнений. Он выбрал кольца Сатурна в качестве предмета своего первого крупного исследования. Максвелл использовал математику, чтобы доказать, что эти кольца не могут быть твердыми дисками и не могут состоять из газа. Его уравнения показали, что они должны состоять из бесчисленных маленьких твердых частиц. Спустя столетие астрономы доказали, что он прав.

Максвелл обратил свое внимание на газы и изучил математические соотношения, которые регулировали движение быстро движущихся частиц газа. Его результаты в этом исследовании полностью пересмотрели научный подход к изучению взаимосвязи между теплом (температурой) и движением газа.

В 1860 году он обратил свое внимание на ранние электромонтажные работы Майкла Фарадея. Фарадей изобрел электродвигатель, обнаружив, что вращающийся металлический диск в магнитном поле создает электрический ток и что изменяющийся электрический ток также изменяет магнитное поле и может создавать физическое движение.

Максвелл решил математически исследовать связь между электричеством и магнетизмом и «электрическими и магнитными силовыми линиями», которые открыл Фарадей.

Когда Максвелл искал математические связи между различными аспектами электричества и магнетизма, он разработал эксперименты для проверки и подтверждения каждого из своих результатов. К 1864 году он вывел четыре простых уравнения, описывающих поведение электрических и магнитных полей и их взаимосвязанную природу. Колеблющиеся (изменяющиеся) электрические поля (те, электрический ток которых быстро смещался назад и вперед) создавали магнитные поля и наоборот.

Два типа энергии были неразрывно связаны. Максвелл осознал, что электричество и магнетизм были просто двумя выражениями единого энергетического потока, и назвал его электромагнитной энергией. Когда он впервые опубликовал эти уравнения и свои открытия в статье 1864 года, физики сразу поняли невероятную ценность и значение четырех уравнений Максвелла.

Максвелл продолжал работать со своим набором уравнений и понял, что пока электрический источник колебался с достаточно высокой частотой, волны электромагнитной энергии, которые он создавал, могли и будут лететь через открытый воздух — без проводящих проводов для перемещения вдоль. Это был первый прогноз радиоволн.

Он рассчитал скорость, с которой будут распространяться эти электромагнитные волны, и обнаружил, что она соответствует лучшим расчетам (в то время) скорости света. Исходя из этого, Максвелл понял, что сам свет был просто еще одной формой электромагнитного излучения. Поскольку электрически заряженные токи могут колебаться с любой частотой, Максвелл понял, что свет — это лишь крошечная часть обширного и непрерывного спектра электромагнитного излучения.

Максвелл предсказал, что будут найдены другие формы электромагнитного излучения вдоль других частей этого спектра. Как он и предсказывал, рентгеновские лучи были открыты в 1896 году Вильгельмом Рентгеном. За восемь лет до этого открытия Генрих Герц провел эксперименты по уравнениям Максвелла, чтобы выяснить, может ли он заставить электромагнитное излучение передавать через пространство в форме энергетических волн. Он легко создал и обнаружил первые в мире радиоволны, подтверждая уравнения Максвелла и предсказания.

Фото: soyuz.ru

Кто изобрёл радио — История изобретений

На вопрос «кто изобрёл радио» можно получить множество ответов. Например, в России скажут, что радио изобрёл Александр Степанович Попов, в Италии — что это был Гульельмо Маркони, в Германии назовут Генриха Герца, а в США считают, что изобретателем радио является Никола Тесла. Кто же изобрёл радио на самом деле? Постараемся разобраться в данном посте.

Радиоволны — разновидность электромагнитных волн. Человек не видит, не слышит и никаким другим способом не ощущает волны этого диапазона. Поэтому первым шагом к изобретению радиосвязи было просто понять, что электромагнитные волны существуют. Кто же открыл существование электромагнитных волн? Первым человеком, который теоретически их предсказал, был шотландский физик Джеймс Максвелл. Без созданной им электродинамики — теории электричества и магнетизма определённо не было бы никакого радио.

Джеймс Максвелл

Работы Максвелла по электродинамике вышли в 1860-х годах. Однако всерьёз теорию Максвелла восприняли далеко не сразу, а предсказанные этой теорией электромагнитные волны многие считали какой-то выдумкой.

Скептически к существованию электромагнитных волн был настроен и немецкий физик Генрих Герц, тем не менее, в 1887 году он решил поставить эксперимент по их обнаружению. И эксперимент удался!

Генрих Герц

Генрих Герц использовал довольно простую установку. В качестве излучателя электромагнитных волн использовался вибратор, соединённый с катушкой Румкорфа. Эта катушка создавала электрический импульс, между шариками вибратора проскакивала искра, и в этот же момент вибратор изучал электромагнитную волну. На некотором расстоянии находился приёмник — проводник в виде кольца с маленьким разрывом, в котором при приёме электромагнитной волны также проскакивала искра.

Хотя Герц экспериментально обнаружил электромагнитные волны, он не увидел в них никакого практического применения. «Это абсолютно бесполезно. Это только эксперимент, который доказывает, что маэстро Максвелл был прав.» — высказался Герц о своих опытах.

Однако другие считали иначе. Сначала английский физик Оливер Лодж и французский физик Эдуард Бранли усовершенствовали приёмник электромагнитных волн. В 1890 г. они повторили опыты Герца, но вместо того, чтобы наблюдать в приёмнике искру, использовали в нём когерер — трубку с металлическими опилками. При прохождении через них электрического импульса опилки слипались, а сопротивление трубки резко падало, таким образом, можно было понять, что приёмник поймал электромагнитную волну. Чувствительность такого приёмника была существенно выше.

В 1891 г. Никола Тесла усовершенствовал передатчик электромагнитных колебаний, использовав при генерации волн явление резонанса. Правда, занимала Теслу больше не возможность передачи сообщений, а возможность передачи на большие расстояния электрической энергии. В 1883 г. Тесла читает лекции о передаче электрической энергии и сигналов на расстоянии. Но в практическом внедрении радиосвязи Теслу опередили другие.

Никола Тесла

В 1894 г. Оливер Лодж в Оксфордском университете провёл публичную демонстрацию передачи сигналов на расстоянии. Приёмник и передатчик находились в разных комнатах на расстоянии около 40 м. Приём электромагнитной волны регистрировался при помощи гальванометра, а молоточек, присоединённый к часовому механизму, периодически встряхивал когерер, чтобы тот мог снова принять сигнал.

Оливер Лодж

Хотя Лодж не пошёл дальше и не стал совершенствовать свою установку для практического применения, его опыты вдохновили изобретателей в других странах, в т. ч. и Александра Степановича Попова.

Александр Степанович Попов

25 апреля 1895 г. Попов проводит демонстрацию на заседании Русского физико-химического общества в Петербурге. Он добавляет к приёмнику реле и электрический звонок, который звонит и встряхивает когерер в момент приёма электромагнитной волны. Таким образом приёмник мог работать в непрерывном режиме. Впоследствии именно это событие в России стало рассматриваться как изобретение радио. В марте 1896 г. Попов продемонстрировал передачу сигналов по радио при помощи азбуки Морзе, а в 1897 г. во Франции по схеме Попова началось производство оборудования для радиосвязи. В 1899 г. при помощи этого оборудования на Балтийском и Черноморском флотах была внедрена радиосвязь.

Первое радио Попова

Примерно в то же время вопросами практического внедрения радиосвязи занимается и итальянец Гульельмо Маркони. Маркони обосновывается в Англии, где в 1896 г. демонстрирует свою аппаратуру, а в 1897 получает патент на устройство для беспроводной связи. Именно на этом основании многие считают Маркони изобретателем радио. В 1898 г. Маркони открыл в Англии свой завод и стал одним из пионеров практического внедрения радиосвязи в Европе.

Гульельмо Маркони

В дальнейшем внедрение радио шло всё нарастающими темпами. В 1906 г. по радио впервые передали звук, а уже в 1909 г. в Калифорнии была открыта первая радиостанция.

Хронология радио — Википедия

Хроноло́гия ра́дио — список исторических событий, связанных с радио.

Изучая хронологию радио, нетрудно заметить, что в становление этой области науки и техники был внесён вклад многих людей, среди которых признанные учёные, инженеры и просто энтузиасты. Поэтому становятся бессмысленными словосочетания «изобретатель радио» или «изобретение радио», когда хотят приписать первенство какому-либо лицу или установить начальную дату в этой области человеческого знания. Некорректность словосочетания «изобретение радио» отмечают, например, Н. И. Чистяков^[1] и Л. Н. Никольский^[2].

Предыстория радио представлена как цепь событий преимущественно в хронологическом порядке, но разделена на условные этапы, в начале которых, как правило, присутствуют важнейшие события в становлении этой области науки и техники.

Первые антенны и опыты с атмосферным электричеством[править | править код]

1751—1752 — Бенджамин Франклин, американский политический деятель, изобретатель, предложил конструкцию молниеотвода для защиты здания.

1752 — Георг Рихман, российский физик, проводит опыты с атмосферным электричеством. От установленного на крыше его дома железного изолированного шеста была проведена в одну из комнат проволока, к концу которой подсоединялась лейденская банка и крепились металлическая шкала с квадрантом и шёлковая нить. По углу отклонения нити от воздействия атмосферного электричества Рихман делал измерения.

1789 — Луиджи Гальвани, итальянский врач, анатом, физиолог и физик, замечает, что порождённая рядом искра вызывает сокращение лапки препарированной лягушки при прикосновении к ней скальпеля.

1791 — в другом эксперименте Луиджи Гальвани замечает сокращение мышцы препарированной лягушки от молнии. Схема эксперимента включала длинный провод, выведенный на крышу здания и провод, соединяющий мышцу с водой в колодце^[3]:36—38.

Обнаружение связи электричества и магнетизма[править | править код]

1820 — Ганс Христиан Эрстед, датский учёный, физик, обнаружил связь между электричеством и магнетизмом в простом эксперименте. Он продемонстрировал, что проволока, по которой течёт электрический ток, вызывает отклонение магнитной стрелки компаса.

1829 — Джозеф Генри, американский физик, в экспериментах с лейденскими банками обнаружил, что их электрические разряды вызывают намагничивание металлических иголок на расстоянии.

1831 — Майкл Фарадей, английский физик-экспериментатор и химик, начал серию экспериментов, в которых обнаружил явление электромагнитной индукции и дал математическое описание этого явления. Он предположил, что в пространстве вокруг проводника с током действуют особые электромагнитные силы, но не завершил работ, связанных с этим предположением.

1835 — Джозеф Генри конструирует устройство для увеличения дальности срабатывания своего телеграфного аппарата. Устройство представляло собой электромагнитный контактный коммутатор электрической цепи, осуществляющий усиление импульсов тока, поступающих на силовой электромагнит телеграфа. Подобное устройство впоследствии получило название реле^[4].

1842 — Джозеф Генри публикует свои экспериментальные результаты, показывающие колебательный характер разряда лейденской банки^[5], и описывает, как порождённая искра может намагнитить иглу, окружённую катушкой, на расстоянии 70 м. Он также описывает, как удар молнии на расстоянии 13 км намагничивает иглу, окруженную катушкой, — эффект, который был, скорее всего, вызван электромагнитной волной. В то время Генри считал, что оба эти эффекта из-за электромагнитной индукции.

1845 — Майкл Фарадей ввёл понятие электромагнитное поле.

1851 — Генрих Румкорф, немецкий изобретатель, механик, владелец мастерской по изготовлению физических приборов в Париже, запатентовал своё устройство для получения импульсов высокого напряжения, известное под названием катушка Румкорфа.

1856 — Сэмюэл Варлей^[en], измеряя электрическое сопротивление смеси металлических опилок с угольным порошком, обнаружил скачкообразное уменьшение его при достижении некоторого порогового напряжения. При встряхивании смеси сопротивление восстанавливалось. Он предложил трубку с контактами по концам, заполненную угольным или металлическим порошком, в качестве предохранителя в телеграфных устройствах от мощных разрядов атмосферного электричества^{[3]:42—43[* 1]}.

Появление теории электромагнитного поля[править | править код]

1861—1865 — Джеймс Максвелл, британский физик, математик и механик, провёл ряд экспериментов с электромагнитными волнами и на их основе создал теорию электромагнитного поля, которую сформулировал в виде системы уравнений.

1866 — Малон Лумис, американский дантист, заявил о том, что открыл способ беспроводной связи. Связь осуществлялась при помощи двух электрических проводов, поднятых двумя воздушными змеями. Один из проводов с размыкающим от земли устройством был передающим, второй — приёмным. При размыкании цепи передающего провода отклонялась стрелка гальванометра в цепи приёмного провода. Лумис установил, что для успешной передачи сигнала имеет значение одинаковая длина проводов^[7], возможно полагая, что сигнал передаётся от конца провода через слой электрически заряженного воздуха.

1868 — Малон Лумис заявил, что повторил свои эксперименты перед представителями Конгресса США, передав сигналы на расстояние 14—18 миль. В пояснительной записке он указал, что «колебания или волны, распространяясь от источника возмущения вдоль поверхности Земли подобно волнам в озере, достигают удаленный пункт и вызывают колебания в другом проводнике, которые могут быть обнаружены индикатором»^[7].

1872 — 30 июля Малон Лумис получил патент США № 129971 «Улучшение в телеграфии» на беспроводную связь. Хотя президент США подписал закон о финансировании опытов Лумиса, финансирование так и не было открыто^[7]. Достоверных данных о характере экспериментов Лумиса, равно как и чертежей его аппаратов, не сохранилось. Американский патент также не содержит детального описания устройства.

Приёмник с видимым искрообразованием[править | править код]

1876 — Томас Эдисон, американский изобретатель и предприниматель, сконструировал приёмник электромагнитных колебаний для демонстрации возможности передачи электрической энергии без проводов. В зачернённой изнутри коробке размещались в линию два заострённых стержня с зазором между острыми концами. Один из стержней за пределами коробки оканчивался полым металлическим шаром, второй имел винт для регулировки зазора. Искра между концами стержней, возникавшая от разряда индукционной катушки, наблюдалась на расстоянии около 30 м^[3]:40.

1878—1880 — Дэвид Хьюз, английский и американский изобретатель, в своих экспериментах соединяет угольный микрофон собственной конструкции с телефоном и обнаруживает, что создаваемые на некотором расстоянии искровые разряды от индукционной катушки порождают щелчки в телефоне^[5]. Экспериментируя с заземлением передающего и приёмного устройств, а также с подобием антенны в передающем устройстве, он прослушивает щелчки на расстоянии более 400 м. В 1880 году демонстрирует свои опыты Королевскому обществу, но его убеждают, что это всего лишь электромагнитная индукция^{[6][* 2]}.

1883 — Джордж Фрэнсис Фицджеральд, ирландский профессор, предложил использовать эфирные колебания в качестве источника максвелловских волн. Однако он не представлял, как эти волны зарегистрировать, а потому ограничился чистой теорией.

1884 — Фемистокл Кальцекки-Онести^[en], итальянский физик, исследует и более точно измеряет электрическое сопротивление металлических опилок в эбонитовой и стеклянной трубке. Подобная трубка впоследствии получила наименование когерер. Под действием электрических процессов при размыкании цепи, содержавшей индуктивность и трубку с опилками, сопротивление опилок значительно уменьшалось^[6].

1885 — Эдисон получает патент США № 465971 «Способ передачи электрических сигналов» на систему беспроводной связи между судами посредством электростатической индукции через морскую воду. Система оказывается работающей на слишком коротком расстоянии чтобы быть практичной^[9].

Установка для передачи и приёма электромагнитных волн[править | править код]

Схема экспериментальной установки Герца, 1887 год

1886—1888 — Генрих Герц, немецкий физик, экспериментально подтвердил теорию Максвелла. Для этого им были сконструированы передатчик, включающий в себя источник питания постоянного тока, катушку Румкорфа и антенну направленного действия — симметричный вибратор, и простейший приёмник, представляющий собой рамочную антенну (имеющую тоже направленное действие и называемую иногда резонатором) с малым искровым промежутком, выполнявшим функции индикатора (детектора) волн^[10]. Другой вариант приёмника представлял вибратор, как у передатчика, но с малым искровым промежутком^[11]. Герц продемонстрировал, что создаваемое электромагнитное поле обладает всеми свойствами волн, которые стали называть электромагнитными волнами, или «волнами Герца». Он убедился в том, что законы отражения и преломления электромагнитных волн невидимого спектра подчиняются законам геометрической оптики видимого спектра. Герц показал, что уравнения, описывающие электромагнитное поле, можно переформулировать в виде дифференциального уравнения в частных производных, названного волновым уравнением.

1889 — Оливер Лодж, английский физик и изобретатель, экспериментирует с аналогичными приборами из установки Герца, при этом в качестве антенны приёмника он использует не рамку, а вибратор, как в передатчике. Для повышения чувствительности приёмника он так уменьшает искровой промежуток у вибратора приёмника, что после электромагнитного воздействия электроды вибратора замыкаются (сцепляются). Для размыкания электродов требовалось лёгкое встряхивание. Подключив к электродам вибратора источник питания и электрический звонок, Лодж обеспечил звуковую индикацию принятой электромагнитной волны^[12].

Приёмник электромагнитных волн на основе когерера[править | править код]

1890 — Эдуард Бранли, французский физик и инженер, изобрёл прибор для регистрации электромагнитных волн, названный им «радиокондуктор». Прибор представлял из себя уже известную эбонитовую трубку, внутри которой находились металлические опилки («трубка Бранли», позднее — когерер), но он был включён в созданную Бранли схему с источником питания, гальванометром и ограничивающими ток проволочными резисторами. Для получения электрических разрядов использовалась электрофорная машина или катушка Румкорфа. Гальванометр реагировал на разряды катушки Румкорфа на расстоянии более 20 м, при ручном встряхивании радиокондуктора стрелка гальванометра возвращалась в исходное положение. В своих опытах Бранли использовал антенны в виде отрезков проволоки, подключая их к одному из выводов радиокондуктора^{[6][3]:43—47}.

1890 — Лодж признал «трубку Бранли» наиболее подходящим индикатором «волн Герца» из имеющихся на то время. Он дал ей наименование «когерер» (лат. cohaerere — сцепляться) и ввёл в свою схему с приёмным вибратором Герца вместо искрового промежутка, получив более устойчивую и надёжную работу приёмника^[12].

1890 — Яков Оттонович Наркевич-Иодко, российский учёный, изобретатель, применил для регистрации грозовых разрядов прибор, имеющий антенну, заземление и телефонную трубку. Прибор позволял регистрировать электрические разряды в атмосфере на расстоянии до 100 км^{[13][* 3]}.

Передатчик с резонанс-трансформатором[править | править код]

1891, 25 апреля — Никола Тесла, инженер, изобретатель в области электротехники и радиотехники, получил патент США № 454622 на устройство для получения электромагнитных колебаний. В состав устройства входили: источник питания постоянного тока, управляющий ключ, катушка Румкорфа, электрический конденсатор, разрядник и высоковольтный трансформатор. Впервые в передатчике электромагнитных колебаний было реализовано явление электрического резонанса^[3]:47—48.

1891—1892 — Уильям Прис, главный инженер британского почтового ведомства, успешно экспериментировал с индукционной передачей телеграфных сигналов между прибрежными приёмно-передающими станциями (в том числе через Бристольский залив), расположенными на расстоянии друг от друга около 5 км^[3]:88.

Системное описание принципов беспроводной связи[править | править код]

1892 — Уильям Крукс, английский химик и физик, публикует статью под названием «Некоторые возможности применения электричества», в которой он впервые системно описал принципы передачи информации с помощью электромагнитных волн. Некоторые авторы считают, что Уильям Крукс открыл миру радио как науку^[3]:17—25. Публикация считается отправной для истолкования понятия «радио». Такие заявленные по тексту термины, как генерирование, диапазон, чувствительность, избирательность и прочие, впоследствии стали общеупотребительными^[16]. В статье Крукс, в частности, пишет (перевод Л. В. Гессен)^[17]:

Лучи света не могут проникать ни через стену, ни, как мы слишком хорошо знаем, через лондонский туман. Но электрические колебания, о которых я говорил, с длиной волны в один ярд и более, легко проникнут через такие среды, являющиеся для них прозрачными. Здесь открывается поразительная возможность телеграфирования без проводов, телеграфных столбов, кабелей и всяких других дорогостоящих современных приспособлений. Допуская несколько приемлемых постулатов, мы можем рассматривать всё это как находящееся в области возможного осуществления. (…)

Это не просто грёзы мечтательного учёного. Всё необходимое, что нужно для реализации этого в повседневной жизни, находится в пределах возможностей открытия и всё это так разумно и ясно в ходе тех исследований, которые деятельно ведутся сейчас в каждой европейской столице, что в любой день мы можем услышать о том, как из области рассуждений это перешло в область неоспоримых фактов.

1893 — Элиу Томсон, американский инженер и изобретатель, запатентовал конструкцию дугового генератора незатухающих электромагнитных колебаний с частотой до 50 кГц^[18].

Резонансные передатчик и приёмник Теслы[править | править код]

1893 — Тесла в США читает лекции «О свете и других высокочастотных явлениях» слушателям Института Франклина в Филадельфии и Национальной ассоциации электрического освещения в Сент-Луисе. Он демонстрирует изобретённую им в 1891 году техническую систему с резонанс-трансформатором, предполагая использование подобных устройств для беспроводного освещения и электрораспределительных систем и, как побочный аспект, для беспроводной связи. Тесла показал в деталях принципы передачи электрических сигналов через эфир. Существует мнение, что в Сент-Луисе Тесла представил первую публичную демонстрацию настроенных высокочастотных колебаний для беспроводной связи^[19]. Приёмником электромагнитных колебаний служила настроенная в резонанс с антенной катушка с ярко вспыхивавшей при наличии сигнала трубкой Крукса (см. Катодные лучи)^[20].

1893 — Аугусто Риги, итальянский физик, профессор физики Болонского университета, подтверждает исследования и выводы Герца относительно свойств электромагнитных волн. Он усовершенствовал передающую часть экспериментальной установки Герца с целью повышения частоты электромагнитных колебаний и защиты элементов от обугливания и обгорания при образовании искры^[21].

Всплеск изобретательской деятельности в области радио[править | править код]

1894, 1 июня — Лодж читает лекцию, посвящённую памяти Генриха Герца, умершего 1 января 1894 года. В ходе лекции он демонстрирует оптические свойства электромагнитных колебаний («волн Герца»), в том числе передачу их на небольшое расстояние, используя в качестве устройства для обнаружения колебаний (детектора) улучшенную версию «трубки Бранли», которой Лодж дал наименование когерер. Материалы лекции под наименованием «Работы Герца» были опубликованы в распространяемых во многих странах мира журналах «Nature» и «Electrician» и неоднократно переиздавались впоследствии, что явилось стимулом для изобретательской деятельности в разных странах. Например, Риги после публикации работ Лоджа проводил эксперименты уже с когерером и электрическим звонком, включёнными последовательно в цепь приёмного резонатора Герца^[21].

1894, 14 августа — Лодж демонстрирует опыты по передаче и приёму электромагнитных волн в театре Музея естественной истории Оксфордского университета. При демонстрации сигнал был отправлен из лаборатории в соседнем Кларендоновском корпусе и принят прибором в театре на расстоянии 40 м. Для встряхивания когерера с целью периодического восстановления его чувствительности Лодж впоследствии использовал или звонок, или заводной пружинный механизм с молоточком-зацепом. Есть сведения^[22], что в 1894 году Лодж построил систему, которая передавала сигналы без проводов с помощью «волн Герца» на расстояние более 130 м. Лодж регулировал настройку своего прибора путём изменения собственной индуктивности антенного контура. Он продемонстрировал, что регулировка длины волн и, таким образом, частоты в контуре выполнялась путём изменения одного или обоих параметров — индуктивности и ёмкости в антенном контуре^[22].

1894 — Джагадиш Чандра Боше, бенгальский учёный-энциклопедист, основываясь на опубликованных работах Лоджа, использует электромагнитные волны для воспламенения пороха и включения звонка на расстоянии и публично демонстрирует свои эксперименты в Калькутте. Кроме того, чуть позднее (1895) Боше изобрёл ртутный когерер, не требующий встряхивания^[23].

Приёмник со встряхиванием когерера от принятого сигнала[править | править код]

1895, 25 апреля (7 мая) — Александр Попов, русский физик и электротехник, изобретатель, на заседании Русского физико-химического общества (РФХО) в Санкт-Петербурге читает лекцию «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям», на которой, воспроизводя опыты Лоджа c электромагнитными колебаниями, демонстрирует прибор, схожий в общих чертах с прибором Лоджа. При этом Попов и его помощник П. Н. Рыбкин, внесли в конструкцию усовершенствования. Особенностью прибора стал молоточек, встряхивавший когерер («трубку Бранли») и работавший не от часового механизма, как у Лоджа, а от принятого сигнала^[2]. Кроме того, было введено реле, повышающее чувствительность и стабильность работы прибора. Для получения электрических разрядов при демонстрации использовалась электрофорная машина. Согласно протоколу заседания РФХО прибор Попова был предназначен «для показывания быстрых колебаний в атмосферном электричестве»^[3]:63. В мае 1895 года прибор был приспособлен для улавливания атмосферных электромагнитных волн на метеостанции Лесного института. Название прибора «разрядоотметчик» (впоследствии, «грозоотметчик») дал товарищ и коллега Попова по РФХО, основатель кафедры физики Лесного института Д. А. Лачинов, который в июле 1895 года во 2-м издании своего курса «Основ метеорологии и климатологии» впервые изложил принцип действия «разрядоотметчика Попова»^[3]:66.

1895 — Гульельмо Маркони, итальянский физик и предприниматель, проводит работы по созданию системы передачи и приёма телеграфного сигнала с использованием «волн Герца». Приём сигнала в пределах нескольких сотен метров был достигнут им весной 1895 года^[3]:75.

1895 — Эрнест Резерфорд, британский физик, опубликовал результаты своих экспериментов по детектированию радиоволн на расстоянии 1,2 км от источника. Для приёма радиоволн Резерфорд дополнил резонатор Герца катушкой из тонкой проволоки с намагниченной стальной иглой внутри. Под действием принятых радиоволн игла размагничивалась — это показывал магнитометр.

1896, январь — Попов публикует статью в популярном, в том числе среди иностранных учёных, журнале РФХО^[3]:65. В статье (датированной декабрём 1895 года) приведена полная схема и подробное описание принципа действия прибора Попова. В статье говорится, что прибор на открытом воздухе принимал электромагнитные колебания от «большого» вибратора Герца с масляным разрядником на расстоянии около 60 м. В заключение автор выражает надежду, что «прибор, при дальнейшем усовершенствовании его может быть применён к передаче сигналов на расстояния при помощи быстрых электрических колебаний, как только будет найден источник таких колебаний, обладающий достаточной энергией»^[2].

1896, 2 апреля — Владимир Скобельцын, ассистент профессора физики (с 1898 года профессор физики), делает доклад в Электротехническом институте в Санкт-Петербурге о приборе Попова с демонстрацией аналогичного прибора собственного изготовления. Схема прибора Попова была дополнена двумя проволочными резисторами, подключёнными к выводам когерера последовательно с обмоткой реле. Источник электромагнитных колебаний — катушка Румкорфа с вибратором Герца — был размещён на расстоянии около 40 м в соседнем здании^[3]:66—73.

Маркони подаёт свою первую заявку на патент[править | править код]

1896, 2 июня — Маркони подаёт заявку на получение патента Великобритании с формулировкой «Усовершенствования в передаче электрических импульсов и сигналов и в аппаратуре для этого».

1896, 2 сентября — Маркони демонстрирует свою аппаратуру в местечке Солсбери под Лондоном при большой аудитории с участием представителей армии и флота. С трехметровой наружной антенной приёмники могли ловить сигналы на расстоянии до 0,5 км. Передатчик и приёмник с параболическими рефлекторами показали дальность связи 2,5 км^[24].

1896 — Джагадиш Чандра Боше отправился в Лондон для проведения цикла лекций и встретился с Маркони, который проводил эксперименты по беспроводной связи для британского почтового ведомства.

1897, 2 марта — Маркони оформляет дополнение к патентной заявке от 2 июня 1896 года.

1897, 31 марта — Попов читает лекцию в Кронштадтском морском собрании при большом стечении военных и гражданских лиц и демонстрирует передачу и приём сигнала в пределах здания^{[3]:121—122}.

1897, май — Прис проводит сравнительные испытания аппаратуры Маркони и собственной аппаратуры, основанной на индукционной передаче сигналов. Испытания проводились при трансляции сигналов через Бристольский канал в Англии, причём впервые — над водной поверхностью для аппаратуры Маркони. Они показали полное превосходство воздушной беспроводной телеграфии. Попутно выяснилось, что электромагнитные колебания распространяются над водой с меньшими потерями, чем над землей. Поэтому и был установлен новый очередной рекорд дальности связи 14 км^[25].

1897 — Карл Фердинанд Браун, немецкий физик, изобретатель, совершенствует схему искрового передатчика. Он вводит замкнутый настраиваемый контур в генерирующей части передатчика, разделяя его с передающей частью (антенной) посредством индуктивной связи.

1897, 2 июля — Маркони получает патент Великобритании № 12039 «Усовершенствования в передаче электрических импульсов и сигналов и в аппаратуре для этого» с приоритетом от 2 июня 1896. Патент Маркони представляет двухконтурную систему, в которой высокочастотные колебания, возникшие в передающем антенном контуре, обнаруживаются прибором, подключённым непосредственно к приёмному антенному контуру^[26]. Передатчик включал в себя: передающую антенну, осциллятор Риги^[21], источник питания постоянного тока и телеграфный ключ. Приёмник включал в себя: приёмную антенну, вакуумный когерер с металлическим порошком из смеси серебряных и никелевых опилок с добавлением ртути, дроссельные катушки, разделяющие высокочастотную и низкочастотную часть приёмной цепи, приёмное реле для управления телеграфным аппаратом, электромеханический ударник для встряхивания когерера от принятого сигнала и два источника питания постоянного тока^[3]:84—186.

Беспроводная связь Маркони на расстоянии 18 км[править | править код]

1897, 6 июля — Маркони на итальянской военно-морской базе Ла Специяна передаёт своей аппаратурой фразу «Viva l’Italia» («Да здравствует Италия») на расстояние 18 км^[25].

1897, 7 октября — Адольф Слаби^[en], немецкий электротехник, профессор электротехники Шарлоттенбургского технического университета, установил радиосвязь на расстоянии 21 км между Шёнебергом и Рангсдорфом (пригород Берлина). Решающим усовершенствованием в таком достижении было не качество искрового передатчика и передающей антенны, как у Маркони, а введение индуктивности в антенную цепь приёмника для повышения его чувствительности^[3].

1897, 19 октября — Попов выступает с докладом «О телеграфировании без проводов» в Электротехническом институте Санкт-Петербурга^{[* 4]}. В конце доклада он признаёт: «Здесь собран прибор для телеграфирования. Связной телеграммы мы не сумели послать, потому что у нас не было практики, все детали приборов ещё нужно разработать»^{[3]:137—139}.

1897, 5 ноября — Эжен Дюкрете^[fr], французский предприниматель и изобретатель, владелец (с 1864 года) фирмы по изготовлению гальванометров, вольтметров, катушек Румкорфа, прерывателей и других электрических приборов — используя созданные им приборы для беспроводной телеграфии^[27], устанавливает связь между Эйфелевой башней и зданием Пантеона на расстоянии 4 км. 19 ноября 1897 года он демонстрирует работу этих устройств на заседании Французского физического общества. С января 1898 года Дюкрете по своей инициативе начинает переписку с Поповым, в сотрудничестве с которым он был заинтересован^{[14]:33, 43—45, 49}.

1897, ноябрь — Маркони строит радиостанцию на острове Уайт в Англии.

1897, 19 декабря — газета «Петербургский листок» сообщает о беспроводной передаче телеграфного сигнала Поповым 18 декабря 1897 года. В заметке сообщалось, что после того, как ассистент Попова Рыбкин ушёл на «станцию отправления», «ровно через 10 минут <…> на ленте обычной телеграфной азбукой обозначилось слово „Герц“»^{[2][* 5]}.

Промышленное производство систем беспроводной связи[править | править код]

1898 — Маркони открыл первый завод по производству своей аппаратуры в Англии, на котором работало около 50 человек. Исследовательская группа Маркони усовершенствовала трансформаторное подключение к антенному контуру Теслы, введя между трансформатором и когерером разделительный конденсатор, что повысило чувствительность и избирательность приёмника. Схема с таким включением конденсатора получила название «джиггер». Патентная заявка на усовершенствование поступила 1 июня 1898 года, патент Великобритании № 12326 был получен 1 июля 1899^[3]:91—92.

1898, 16 августа — Лодж получает патент № 609154, в описании которого предлагалось «использовать настраиваемую индукционную катушку или антенный контур в беспроводных передатчиках или приемниках, или в обоих устройствах»^[9].

1899 — П. Н. Рыбкин и Д. С. Троицкий^{[* 6]} на аппаратуре, изготовленной в «Опытной механической и водолазной мастерской» Е. В. Колбасьева, обнаруживают возможность приёма импульсов искрового телеграфа на телефон (на слух) при недостаточном для срабатывания когерера уровне сигнала^{[* 7]}. Приёмник по такой схеме был запатентован Поповым в Великобритании, во Франции и в России и получил название «телефонный приёмник депеш»^[28]. В августе — сентябре 1899 года Попов, Рыбкин и Колбасьев участвовали в испытаниях трёх станций беспроводного телеграфа, приобретённых у фирмы Дюкрете и установленных на кораблях Черноморского флота^{[14]:34, 46}.

1899 — Джагадиш Чандра Боше объявил об изобретении «железо-ртутно-железного когерера с телефонным детектором» в докладе, представленном в Лондонское королевское общество.

1900 — аппаратура фирмы Дюкрете обеспечивала беспроводную связь в операции по спасению броненосца «Генерал-адмирал Апраксин», севшего на камни у острова Гогланд^[29]. Одна станция была установлена на острове Гогланд, другая — на расстоянии около 45 км на острове Кутсало (вблизи Котки). В аппаратуре были задействованы опытные образцы «телефонных приёмников депеш» для приёма телеграфного сигнала на слух^[27]. В работах принимали участие Попов, Рыбкин и А. А. Реммерт. Приём на Гогланде одного из первых сообщений ледоколу «Ермак» помог спасению финских рыбаков с оторванной льдины в Финском заливе.

1900 — Морской технический комитет инициировал создание при Кронштадтском порте мастерской по изготовлению, ремонту и проверке приборов для станций беспроволочного телеграфа. Руководителем мастерской был назначен Е. Л. Коринфский^[30]:173.

Первые опыты по беспроводной передаче звука[править | править код]

1900 — Реджинальд Фессенден, канадский и американский изобретатель, начинает эксперименты по беспроводной передаче звуковых сигналов. Он впервые поместил в передатчике угольный микрофон в цепь искрового генератора и антенны. Метод стал называться «амплитудная модуляция» (АМ). В приёмнике отсутствовали реле и когерер — для приёма сигнала использовался электролитический детектор. Звуковой сигнал принимался с большими искажениями, поэтому в дальнейшем Фессенден отказался от искрового генератора и начал обдумывать систему передачи на основе незатухающих электромагнитных колебаний^[16].

1900, апрель — Маркони получает патент Великобритании № 7777 на «джиггерную» (резонансную) схему передатчика. Однако его аналогичная патентная заявка в США была отклонена со ссылкой на существующее техническое решение Теслы, защищённое патентом в 1891 году.

1900 — аппаратура Попова, выпускаемая фирмой Дюкрете, была дополнена телефонным приёмником депеш для приёма телеграфных сигналов на слух. На табличке серийного изделия были указаны фамилии «Попов — Дюкрете» как компаньонов.

1901 — Маркони утверждает, что принял в Сент-Джонсе (Ньюфаундленд) телеграфный сигнал, переданный из Корнуолла (Великобритания). Однако возможность такого приёма с имевшимся на тот момент оборудованием у Маркони подвергалась сомнению и обсуждается до сих пор^[31][32].

1901 — Тесла предложил в своём британском патенте использовать в приёмном устройстве прерыватель тока (тиккер), обеспечивающий приём на слух телеграфных сигналов от передатчика незатухающих электромагнитных колебаний^[18].

Дуговой генератор незатухающих колебаний Поульсена[править | править код]

1902 — Вальдемар Поульсен, датский инженер, запатентовал конструкцию дугового генератора незатухающих электромагнитных колебаний с использованием специально подобранной газовой среды для увеличения частоты колебаний^[18].

1903 — башня «Уорденклиф», которую спроектировал Тесла, близка к завершению. Существуют различные теории относительно того, как Тесла намеревался построить свою беспроводную систему связи (сообщалось о мощности в 200 кВт). Тесла утверждал, что башня «Уорденклиф» как часть мировой системы передатчиков позволила бы обеспечить надёжный многоканальный приём и передачу информации, общемировую навигацию, синхронизацию часов, а также глобальную систему определения координат^[33].

1903 — Международная конференция по беспроволочному телеграфированию рекомендует к употреблению термин «радиотелеграфия» вместо применявшихся терминов «беспроводная связь» и «беспроводная сигнализация»^[2].

Искровая телеграфия и начало радиовещания[править | править код]

Первая двусторонняя трансатлантическая связь[править | править код]

Роторно-искровой передатчик. 1906 г. Схема передатчика с искровым разрядником

1906, 14 января — Реджинальд Фессенден осуществил первую двустороннюю трансатлантическую телеграфную связь между построенной станцией в Брант Роке (штат Массачусетс) и идентичной станцией в Махриханише (Шотландия) с использованием своего роторно-искрового передатчика. Телеграммы шли в обе стороны без ошибок, однако попытки транслировать через океан музыку и речь были безуспешными. В ходе экспериментов выяснилось, что длинные волны менее подвержены затуханиям в тёмное время суток, поэтому для сверхдальней связи оказался более благоприятным зимний период, когда дни короче. Связь действовала до 5 декабря 1906 года, после чего на европейском берегу порывом ветра снесло антенную мачту. Накопленный Фессенденом опыт впоследствии помог Маркони избежать многих ошибок при введении в эксплуатацию системы телеграфной связи между Америкой и Европой^[16].

Первая радиопередача звукового сигнала[править | править код]

1906, 24 декабря — Фессенден, используя электромашинный генератор переменного тока (альтернатор) Эрнста Александерсона частотой около 50 кГц и ранее построенную антенну в Брант Роке высотой 128 м, осуществил первую радиопередачу звукового сигнала^[34]. Корабли в море услышали трансляцию игры Фессендена на скрипке и чтение отрывка из Библии.

1907 — Маркони создал первую постоянно действующую трансатлантическую линию беспроводного телеграфа от Клифдена (Ирландия) до Глейс Бей (Новая Шотландия).

1909 — Маркони и Карл Фердинанд Браун были удостоены Нобелевской премии по физике за «выдающийся вклад в развитие беспроводной телеграфии».

Появление термина «broadcasting»[править | править код]

1909, апрель — Чарльз Геррольд^[en], американский изобретатель, преподаватель электроники из Сан-Хосе, Калифорния, построил радиостанцию. В ней использовалась технология с искровым разрядником, но несущая частота модулировалась голосом, а затем и музыкой. Эта радиостанция, названная «San Jose Calling», впоследствии превратилась в радиостанцию KCBS в Сан-Франциско. Геррольд, сын фермера из долины Санта-Клара, ввёл термины «узкое распространение» (narrowcasting) и «широкое распространение» (broadcasting), соответственно, для определения радиопередач, предназначенных для одного получателя, например, на борту судна, или для широкой аудитории. В английском языке термин «broadcasting» использовался в сельском хозяйстве и означал разбрасывание семян в разных направлениях. В дальнейшем этот термин прочно связался с радио (в русском языке используется термин «радиовещание»^{[* 8]}), а затем и с телевидением. Геррольд не претендовал на первенство в передаче человеческого голоса по радио, но он претендовал на первенство в организации радиовещания. Чтобы радиосигнал распространялся во всех направлениях, он разработал всенаправленные антенны, которые монтировались на крышах зданий в Сан-Хосе. Геррольд также претендовал на первенство в допущении рекламы в радиовещании, хотя реклама, как правило, предполагает платные объявления. Он изменил интерес населения к местному магазину звукозаписи проигрыванием записей на своей станции.

1912 — в ночь с 14 на 15 апреля затонул трансатлантический лайнер «Титаник». Беспроводная связь обеспечила передачу с тонущего лайнера сигнала бедствия (SOS). В ходе расследования катастрофы в США был инициирован законопроект и в 1912 году был принят федеральный закон, предписывающий всем радиостанциям иметь лицензию правительства США, а также обязывающий постоянный мониторинг морскими судами частот передачи сигнала бедствия и поддержание круглосуточной связи с ближайшими судами и береговыми радиостанциями.

1913 — Маркони положил начало первой дуплексной трансатлантической беспроводной связи между Северной Америкой и Европой.

1913 — созвана Международная конференция по охране человеческой ж

Знание школьникам: глобальная ошибка в теории излучения радиоволн!: blagin_anton — LiveJournal

Продолжаю цикл статей, посвящённых становлению так называемой современной физики, скрывающей от нас многие истины об устройстве Природы. Начало здесь: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.

Сегодня читателю предлагается узнать о глобальной ошибке в теории излучения радиоволн в том числе и всеми мобильными телефонами!

Эта ошибка стала мне лично очевидной только после того, как я смог понять механизм возникновения электрического и магнитного полей. Уверен, что все другие специалисты давно бы увидели эту глобальную ошибку в теории излучения радиоволн, если бы они понимали их природу на уровне процессов, протекающих в материи, а не слепо оперировали терминами «магнитное поле», «электрическое поле», «электромагнитное поле» как догмами (как это принято в религии).

Итак, в чём же состоит эта глобальная ошибка в теории излучения радиоволн?

В 1831 году великий английский экспериментатор Майкл Фарадей открыл явление электромагнитной индукции, природу которого он объяснил следующим образом.

Окрестность всякого заряженного тела пронизана электрическими силовыми линиями, которые передают «силу», и аналогично энергия магнитного поля течёт вдоль магнитных силовых линий. Эти линии не следует рассматривать как условные абстракции, они представляют собой физическую реальность. При этом: всякое изменение электрического состояния среды порождает магнитное поле, а всякое изменение магнитного состояния среды порождает электрическое поле.

С подачи Майкла Фарадея эта информация прямо тогда же широко разлетелась по миру, а последнее из написанного выше стало восприниматься всеми буквально как очевидное, потому что любой человек мог наблюдать явление электромагнитной индукции в простейших опытах с магнитом и проволочной катушкой.

Так выглядит (рисунок вверху) простейший магнитный индуктор тока, и так выглядит простейший электромагнитный индуктор тока (рисунок внизу):

В 1865 году другой английский учёный, физик и математик Джеймс Клерк Максвелл, изучив труды Фарадея, создал «теорию света», в которую в качестве постулата были введены фарадеевские слова, описывающие суть явления электромагнитной индукции, лежащей в основе действия электрического трансформатора: «всякое изменение электрического состояния среды порождает магнитное поле, а всякое изменение магнитного состояния среды порождает электрическое поле». 

Только Д.К.Максвелл в своих представлениях мысленно перенёс явление электромагнитной индукции с вещества на мировой эфир, в существование которого он верил. В нём он смог мысленно представить процесс превращения магнитного поля в электрическое, затем электрического поля в магнитное, и так далее до бесконечности… Именно такими он мысленно увидел волны видимого света и волны невидимого  света – радиоволны.

В 1887 году немецкий учёный Генрих Герц решил проверить на практике «электромагнитную теорию света» Д.К.Максвелла, для чего создал опытную установку, в которой искровые разряды вызывали импульсы тока в металлических стержнях и действительно порождали невидимые (!) радиоволны, которые фиксировались с помощью специального металлического резонатора и вторичных искровых разрядов на расстоянии нескольких метров от излучателя.

Установка Герца для излучения и изучения радиоволн.

Открытие радиоволн, разумеется, потребовало теоретического объяснения их существования, вот тогда и пригодилась уже готовая теория Д.К.Максвелла, в которой было дано математическое описание явления электромагнитной индукции и дано её новое понимание: «изменяющееся во времени электрическое поле порождает в свободном пространстве вихревое магнитное поле, а вихревое магнитное поле, убывая, порождает в свободном пространстве вихревое электрическое поле, которые перемещаются в свободном пространстве со скоростью света». Смысл был такой.

Сам Генрих Герц попытался объяснить происхождение невидимых волн электромагнитной природы с помощью серии иллюстраций, позволяющих представить скрытый от наших глаз процесс волнообразования «полуволновым вибратором», таким образом:

После Герца вплоть до сегодняшнего дня в рамках существующей теории «электромагнитного поля» все так и пытаются представить процесс образования волн в антенне передатчика как процесс очень странных колебаний двух полей – электрического и магнитного. И если форма магнитного поля вокруг «диполя Герца» не выходит за пределы наших представлений о возможном, то воображаемая форма электрического поля вокруг «диполя Герца» находится уже за гранью логики и разума. Ну как можно навертеть такие «вихревые электрические поля» даже в воображении?! На  рисунке Герца протяжённость «вихревых электрических полей», убегающих прочь от излучающего диполя, уже не небольшом удалении от него многократно превышает длину самой радиоволны! Это же нонсенс!

Есть и ещё одно «недоразумение», которое объясняется в современной физике очень неуклюже. Переменные ток и напряжение в излучающем «вибраторе Герца», равно как и взаимосвязанные с ними магнитное поле, а также электрическое поле сдвинуты  относительно друг друга на четверть периода (на 90 градусов), а в приёмной антенне они фиксируются приборами как полностью совпадающие по фазе! Как такое может быть?! 

По этому поводу однажды была придумана «сказочка» для студентов, что радиоволна формируется не в самом «вибраторе Герца», а на расстоянии 5-6 длин волн от излучателя. Вот так вот! Когда я почти 30 лет назад учился на радиста, мне такую «сказочку» тоже рассказывали!

Ниже изображён горизонтальный «вибратор Герца» («полуволновой вибратор») и графики тока и электрического напряжения в его плечах. Они сдвинуты относительно друг друга на 90 градусов:

Следующий график можно увидеть на экране двухлучевого осциллографа при инструментальном замере напряжённостей электрического и магнитного полей в принимающей волны антенне.

Нам говорят, что якобы так выглядит радиоволна в вакууме.

Этот реальный колебательный процесс, происходящий в теле любой радиоприёмной антенны, уже многие десятки лет выдаётся учёными за реальную радиоволну, летящую в свободном пространстве со скоростью света. При этом никто, разумеется, не хочет объяснить бедным студентам, у которых ум за разум заходит от таких картинок и таких утверждений, как же этот синхронно происходящий процесс нарастания и убывания напряжённостей электрического и магнитного полей, может происходить где-то ещё, кроме провода приёмной антенны.

Если такой колебательный процесс и в самом деле происходит в вакууме, как утверждает современная физика, но что невозможно представить в воображении, то каким чудом после перехода энергий двух полей в ноль они могут потом из ничего буквально воскреснуть? И что, спрашивается, вынуждает такую радиоволну двигаться в вакууме вперёд, да ещё и со скоростью света, если колебания двух видов энергии (магнитной и электрической) происходят в плоскостях, перпендикулярных направлению распространения?! И какая сила ограничивает скорость такой радиоволны тремястами тысячами километров в секунду? 

Современная наука ничего этого не объясняет, просто заставляет всех верить, что радиоволны именно так и выглядят и так распространяются! Прямо религия какая-то получается!

Я же скажу следующее: все эти, мягко говоря, недоразумения имеют место в современной физике исключительно оттого, что принятый догмат электромагнитного поля не предусматривает в радиоволне никаких других полей, кроме электрического и магнитного, инструментально наблюдаемых при работе закрытого колебательного контура* или обыкновенного трансформатора.

Никто, почему-то, даже не допускает мысли, что в так называемом «открытом колебательном контуре», которым является «вибратор Герца», эти два поля, вызывая в стержнях излучателя «скин-эффект» (поверхностные скоростные электрические токи), порождают ещё одну форму электромагнитного поля, имеющую продольную компоненту. 

Эта третья форма электромагнитного поля с продольной компонентой, порождаемая быстрыми электронами, собственно и есть излучаемая радиоволна, которую средства контроля ЭМП различают и фиксируют на фоне двух других полей обычно не ближе 5-6 длин волн от поверхности «диполя Герца»! Вот почему принято говорить, что РАДИОВОЛНА ФОРМИРУЕТСЯ на некотором отдалении от тела «полуволнового вибратора»! Ребята, где логика?! Радиоволна формируется сразу, ещё в теле антенны, её порождают непосредственно электроны, просто она маскируется двумя другими формами электромагнитного поля, очень сильными именно вблизи антенны!

Это кажется невероятным, однако, я должен заметить, что на заре становления «современной физики» учёными был совершенно выпущен из внимания (а может быть и просто проигнорирован!) тот факт, что электрический ток (который мы представляем как упорядоченное движение электронов) распространяется по проводам со скоростью света не сам по себе, а благодаря электрическому полю, которое в свою очередь имеет свойство распространятся по проводам в виде продольной волны!

Простой пример: при поступлении переменного электрического тока частотой 50 Гц от электростанции до ближайшего города через ЛЭП (через высоковольтную линию электропередачи) сами так называемые «свободные электроны» никуда не бегут, они лишь перемещаются вдоль проводов всего на несколько миллиметров то вперёд, то назад, делая такие возвратно–поступательные перемещения 50 раз в секунду, а вот электрическое поле, порождаемое генератором электростанции и синхронизирующее движение всех свободных электронов, участвующих в образовании электрического тока во всей электросети, движется по проводам со скоростью света, причём в виде продольной волны, которая не покидает пределов проводов.

Создание подобной продольной волны в так называемом «свободном пространстве», как показал эксперимент Генриха Герца, возможно в «открытом колебательном контуре», состоящем в идеале из двух металлических стержней длиною в четверть волны каждый. При этом эти стержни следует располагать в пространстве так, чтобы между ними была сведена к минимуму ёмкость, присущая плоскому конденсатору. В этом случае эти два стержня будут играть роль двух электростатических конденсаторов, на поверхности которых, при подключении к ним переменного напряжения высокой частоты, будет иметь место скоростное движение электронов, как раз и создающее «третью форму электромагнитного поля с продольной компонентой», которая и является радиоволной.

Я постарался обозначить эту проблему науки совсем коротко, но так, чтобы меня поняли даже школьники самой обычной школы. 

Почему и зачем я этого добиваюсь?

Дело в том, что Российская Академия Наук нагло игнорирует эту научную истину уже несколько десятков лет, хотя ей докладывал обо всём этом наш знаменитый академик, создатель плазменного оружия России, Римилий Фёдорович Араменко — доктор технических наук, профессор, заместитель генерального конструктора НИИ радиоприборостроения, автор более 100 научных трудов, в том числе открытия и более 40 изобретений и патентов. Более всего Р.Ф.Авраменко известен научной общественности как специалист по системам противоракетной обороны и автор системы гарантированной защиты на новых физических принципах. 

Из его книги «Будущее открывается квантовым ключом», известно, что:

«Эксперименты в 1973-1975 годах показали, что индукционное электрическое поле в вакууме НЕ существует: Еинд = 0 , в то время как по современным представлениям, казалось бы, в вакууме Еинд определяется известным дифференциальным уравнением Максвелла (в Гауссовой системе единиц):

Уравнения Максвелла не описывают наблюдаемую реальность! Подчеркнём, что опыты, о которых шла речь, свидетельствуют об отсутствии именно вихревого (индукционного) электрического поля и, конечно, подтверждают существование электрического поля свободных зарядов.

где (j) — скалярный потенциал поля.

Тем не менее, факт отсутствия индукционного электрического поля приводит к необходимости полного пересмотра основ современной теоретической физики, начиная от исходных понятий — движение материальных тел, сила, энергия и т.п.

Требуется полная ревизия основ электродинамики, квантовых (волновых) теорий, ядерной физики и физики элементарных частиц». (Источник. Стр. 127).

То есть, вот это утверждение Д.К.Максвелла оказалось не состоятельным: «изменяющееся во времени электрическое поле порождает в свободном пространстве вихревое магнитное поле, а вихревое магнитное поле, убывая, порождает в свободном пространстве вихревое электрическое поле, которые перемещаются в свободном пространстве со скоростью света». Как показали эксперименты советских учёных, проводимые ещё в 1973-1975 годах, в вакууме не возникает вихревое электрическое поле, а, стало быть, описанного процесса там не происходит, а имеет место совсем иной процесс! 

Это было заявлено РАН нашим выдающимся академиком ещё лет 30 назад, а издано это было в виде посмертного сборника лекций, статей и заметок Р.Ф.Авраменко 14 лет назад. Но, как говорится, «воз и ныне там!». 

Вот почему я счёл своим долгом написать статью о радиоволнах, рассчитанную не на академиков из РАН, а на самых обычных школьников и студентов! Они — наше будущее, и они имеют право знать научную истину! 

И да, не могу ещё не упомянуть и знаменитого экспериментатора Николу Тесла. Так как он видел и понимал природу, не видел тогда, наверное, никто. В 1898 году он построил первую в мире радиоуправляемую модель судна, а в 1932 году на одной из своих лекций Тесла сделал заявление: «Я показал, что универсальная среда является газообразным телом, в котором могут распространяться только продольные импульсы, создавая переменное сжатие и расширение, подобно тем, которые производятся звуковыми волнами в воздухе. Таким образом, беспроводный передатчик не производит волны Герца, которые являются мифом! Но он производит звуковые волны в эфире, поведение которых похоже на поведение звуковых волн в воздухе, за исключением того, что огромная упругость и крайне малая плотность данной среды делает их скорость равной скорости света». «Pioneer Radio Engineer Gives Views on Power», New York Herald Tribune, 11 сентября 1932 года. 

Спустя много лет продольную компоненту в электромагнитном поле откроет наш инженер, конструктор антенн и учёный Константин Петрович Харченко, создатель уникальной антенны бегущей волны ОБ-Е. После этого открытия его вердикт был таким же, как и у Р.Ф.Авраменко:  «Россияне, вы имеете фору… Не теряйте времени. Физику надо делать заново!»

Вот только пока некому у нас делать физику заново. Для этого нужны смельчаки уровня Галилео Галилея или Джордано Бруно. Да и противодействие «сверху» идёт очень сильное!

18 августа 2019 г. Мурманск. Антон Благин 

Комментарии:

Бабай: как удалось использовать радиоволны повсеместно, если люди имеют ошибочное представление о них. Расчёты учёных всегда были безошибочны, а иначе это был бы вселенский скандал!

AntonBlagin:  ой какой хороший вопрос Вы задали! Благодарю! Весь фокус в том, что все разработчики радиопередающих и радиоприёмных устройств видят в их работе только электрические и магнитные поля, связанные между собой в единую колебательную систему принципом «электромагнитной индукции». 

Причём они видят их лишь в той форме и в тех качествах, которые досконально изучены при исследовании работы любого закрытого колебательного контура или трансформатора переменного тока. На основе расчётов этого хорошо изученного колебательного процесса собственно и строятся все радиопередатчики. И это правильно, потому что эти переменные поля (магнитное и электрическое) действительно честно трудятся в любой радиопередающей антенне. 

Вот только никто почему-то не понимает, что они трудятся в радиопередающей антенне особой конструкции как «мама» и «папа», желающие зачать дитя! А «дитя» в нашем случае — это радиоволна, волновой процесс, который рождается и стартует с места своего рождения только благодаря труду «мамы» и «папы», которые оба остаются на месте, то есть в антенне и вблизи антенны.

Таким образом все расчёты учёных, разрабатывающих радиопередающие устройства, оказываются верны касательно работы электрического и магнитного полей, порождаемых в радиопередающих антеннах токами высокой частоты, поступающими в антенну из специального генератора.

Слепота же абсолютно всех наших ученых-физиков состоит только в том, что они не до конца понимают, что же происходит в антенне! Они не понимают самого механизма рождения радиоволны в антенне! Оттого они видят там только работу «магнитного и электрического полей» , и не видят, что эти поля порождают в том же самом «электромагнитном поле» своё законнорожденное «дитя» — радиоволну, распространяющуюся в свободном пространстве со скоростью света исключительно за счёт своих продольных колебаний. 

Дальше я могу уже ничего не рассказывать, выше в тексте моей статьи есть по этому поводу объяснение Николы Тесла, который ясно сказал ещё в 1932 году, что всякая радиоволна представляет собой продольные импульсы. Великий экспериментатор был абсолютно прав, но ему никто не поверил!

История радио — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Ранняя история радио представляет из себя историю технологии производства инструментов, использующих радиоволны. Многие люди внесли свой вклад в теоретический и практический прогресс в этой области. Развитие радио началось с «беспроводной телеграфии». Более поздняя история радио всё чаще включает в себя вопросы вещания^[1].

Изобретение[править | править код]

Идее беспроводной связи предшествовало открытие «радио» с экспериментами с «беспроводным телеграфом» с помощью индуктивной и емкостной индукции и передачи информации через землю, воду и даже железнодорожные пути с 1830-х годов. Джеймс Клерк Максвелл показал в теоретической и математической форме в 1864 году, что электромагнитные волны могут распространяться через свободное пространство.^[2] Вполне вероятно, что первая преднамеренная передача сигнала посредством электромагнитных волн была выполнена в эксперименте Дэвида Эдварда Хьюза в 1880-х годах, хотя в то время это рассматривалось как индукция. В 1886 году немецкий физик Генрих Рудольф Герц доказал, что быстрые изменения электрического тока могут быть спроецированы в пространство в виде радиоволн, подобных свету и теплу.^[1]

После обнаружения этих «волн Герца» многие ученые и изобретатели экспериментировали с беспроводной связью, некоторые пытались разработать систему связи, умышленно используя эти новые «волны Герца», некоторые нет. Теория Максвелла показывает, что свет и электромагнитные волны были те же явления на разных длинах волн. Это привело таких «максвелловсих» ученых, как Джон Перри, Фредерик Томас Троутон и Александр Троттер к предположению, что они будут аналогичны оптической сигнализации,^[3] и сербского инженера Николу Теслу к мнению об этих волнах как о бесполезных для общения, так как «свет» не может передаваться дальше прямой видимости.^[4]

В 1892 году английский физик Уильям Крукс писал о вариантах беспроводного телеграфа на основе волн Герца^[3], а в 1893 году Тесла предложил систему передачи информации и беспроводной энергии.^[5]Амос Долби, сэр Оливер Лодж, Реджинальд Фессенден^[6] и А. С. Попов были причастны к разработке теории, связанной с передачей и приемом электромагнитных волн для своих собственных теоретических работ или в качестве потенциального средства связи.

За несколько лет, начиная с 1894 года, итальянский изобретатель Гульельмо Маркони построил первую законченную коммерчески успешную систему беспроводного телеграфа на основе переносимых по воздуху волн (радиопередача).^[7] Маркони продемонстрировал удобство применения радио в военных и судоходных целях и запустил компанию для развития и распространения радиокоммуникационных услуг и оборудования.

XIX век[править | править код]

Значение и использование слова «радио» развивалось параллельно с достижениями в области связи и может рассматриваться как три отдельных этапа: электромагнитные волны и экспериментирование, беспроводная связь и техническое развитие, радиовещание и коммерциализация. В докладе 1864 года, опубликованном в 1865 году, Джеймс Максвелл представил электромагнитную теорию света с математическими доказательствами, согласно которой свет представляет собой не что иное, как электромагнитные волны.^[2] В 1886-1888 годах Генрих Герц провел серию экспериментов, которые доказали существование электромагнитных волн Максвелла, используя частоту, которая позже будет называться радиодиапазоном. Многие изобретатели, инженеры, разработчики и бизнесмены создавали устройства, основанные на собственном понимании этих и других явлений, причём некоторые из них предшествовали открытиям Максвелла и Герца. Таким образом, «беспроводная телеграфия» является плодом научных изысканий целой группы людей, и никого из них нельзя в полной мере назвать изобретателем радио. Однако в то время радиоволны использовались лишь для эффектных лабораторных демонстраций. Коммерциализация радио заняла несколько десятилетий и потребовала усилий многих экспериментаторов.

Ответы Mail.ru: кто открыл радиоволны

Электромагнитные волны открыл Максвелл, через некоторое время его теорию подтвердил Герц, потом попов на основе исследований этих электромагнитных волн открыл радио. Кстати Никола Тесла тоже делал испытания по передаче электроэнергии на расстоянии!

Радиоволны – это электромагнитные колебания, распространяющиеся в пространстве со скоростью света (300 000 км/сек) . Кстати свет также относится к электромагнитным волнам, что и определяет их весьма схожие свойства (отражение, преломление, затухание и т. п.) . Радиоволны переносят через пространство энергию, излучаемую генератором электромагнитных колебаний. А рождаются они при изменении электрического поля, например, когда через проводник проходит переменный электрический ток или когда через пространство проскакивают искры, т. е. ряд быстро следующих друг за другом импульсов тока. Электромагнитное излучение характеризуется частотой, длиной волны и мощностью переносимой энергии. Частота электромагнитных волн показывает, сколько раз в секунду изменяется в излучателе направление электрического тока и, следовательно, сколько раз в секунду изменяется в каждой точке пространства величина электрического и магнитного полей. Измеряется частота в герцах (Гц) – единицах названных именем великого немецкого ученого Генриха Рудольфа Герца. 1 Гц – это одно колебание в секунду, 1 мегагерц (МГц) – миллион колебаний в секунду. Зная, что скорость движения электромагнитных волн равна скорости света, можно определить расстояние между точками пространства, где электрическое (или магнитное) поле находится в одинаковой фазе. Это расстояние называется длиной волны. Длина волны (в метрах) рассчитывается по формуле: или примерно где ¦ – частота электромагнитного излучения в МГц. Из формулы видно, что, например, частоте 1 МГц соответствует длина волны ок. 300 м. С увеличением частоты длина волны уменьшается, с уменьшением – догадайтесь сами. В дальнейшем мы убедимся, что знание длины волны очень важно при выборе антенны для радиосистемы, так как от нее напрямую зависит длина антенны. Электромагнитные волны свободно проходят через воздух или космическое пространство (вакуум) . Но если на пути волны встречается металлический провод, антенна или любое другое проводящее тело, то они отдают ему свою энергию, вызывая тем самым в этом проводнике переменный электрический ток. Но не вся энергия волны поглощается проводником, часть ее отражается от поверхности. Кстати, на этом основано применение электромагнитных волн в радиолокации. Еще одним полезным свойством электромагнитных волн (впрочем, как и всяких других волн) является их способность огибать тела на своем пути. Но это возможно лишь в том случае, когда размеры тела меньше, чем длина волны, или сравнимы с ней. Например, чтобы обнаружить самолет, длина радиоволны локатора должна быть меньше его геометрических размеров (менее 10 м) . Если же тело больше, чем длина волны, оно может отразить ее. Но может и не отразить – вспомните американский самолет-невидимку «Stealth». Энергия, которую несут электромагнитные волны, зависит от мощности генератора (излучателя) и расстояния до него. По научному это звучит так: поток энергии, приходящийся на единицу площади, прямо пропорционален мощности излучения и обратно пропорционален квадрату расстояния до излучателя. Это значит, что дальность связи зависит от мощности передатчика, но в гораздо большей степени от расстояния до него. Например, поток энергии электромагнитного излучения Солнца на поверхность Земли достигает 1 киловатта на квадратный метр, а поток энергии средневолновой вещательной радиостанции – всего тысячные и даже миллионные доли ватта на квадратный метр.

Ты, а я их закрыла обратно.. хяяяяя)))