Siapa yang mencipta radio dan kenapa bukan Hertz, Tesla dan Lodge
Selama lebih dari satu abad terdapat perdebatan mengenai siapa sebenarnya yang mencipta radio. Gelaran pencipta radio dikaitkan dengan Heinrich Hertz, Nikola Tesla, Oliver Lodge, Alexander Popov dan Guillermo Marconi. Semua saintis ini tidak berkaitan antara satu sama lain dan tinggal di negara yang berbeza. Tetapi setiap daripada mereka memberi sumbangan yang serius kepada ciptaan ini.
Dalam artikel ini, kami akan cuba membuktikan mengapa Heinrich Hertz, Nikola Tesla dan Oliver Lodge tidak boleh dianggap sebagai pencipta radio, dan tapak tangan dalam ini harus diberikan kepada salah seorang daripada dua saintis - Alexander Popov atau Guillermo Marconi. Kami akan memberitahu anda lebih lanjut mengenai kronologi ciptaan radio dan persaingan antara Popov dan Marconi di lain masa. Hari ini kita akan melihat latar belakang ciptaan radio dan menganalisis apa yang perlu dilakukan oleh Hertz, Tesla dan Lodge dengannya.
Siapa yang mencipta radio?
Heinrich Hertz
Pada tahun 1888, ahli fizik Jerman muda Heinrich Hertz secara eksperimen membuktikan kewujudan dalam alam semula jadi, yang diramalkan sebelum ini oleh Maxwell gelombang elektromagnet.
Pada tahun 1886Hertz, semasa eksperimennya dalam fizik, mencipta peranti yang sangat mudah dan sangat berkesan dipanggil «vibrator». Peranti ini terdiri daripada dua wayar logam sepaksi lurus dengan plat di hujung jauh dan bola percikan elektrik di hujung dekat.
Hertz tahu bahawa apabila balang Leyden dinyahcas, arus berayun muncul dalam wayar penyambung. Dia menjangkakan bahawa dalam penggetarnya, apabila wayar dan plat yang sebelum ini dicas pada potensi tinggi telah dinyahcas, arus berayun akan muncul di dalamnya dengan frekuensi yang ditentukan oleh dimensi geometri wayar dan plat.
Vibrator yang berfungsi daripada gegelung Rumkorff, terbukti sebagai peranti yang boleh dipercayai dan mudah. Arus ulang alik dengan cepat timbul di dalamnya. Ayunan ini boleh didorong oleh aruhan dalam litar lain yang ditala dalam resonans dengan yang pertama, dan dengan itu ia boleh dikesan.
Sejenis penggetar dan resonator Hertzian
Eksperimen telah berjaya dengan cemerlang: mereka menunjukkan bahawa gelombang elektromagnet mempunyai semua sifat yang wujud dalam cahaya. Oleh itu, Hertz secara eksperimen mengesahkan kesimpulan penting teori Maxwell bahawa gelombang elektromagnet dan cahaya mempunyai sambungan fizikal, sifat yang sama dan watak yang sama.
Pencapaian utama Heinrich Hertz ialah penemuan gelombang elektromagnet. Malangnya, dia meninggal sangat awal (1 Januari 1894) sebelum dia berumur 37 tahun. Ia adalah satu tamparan hebat dan kehilangan yang sangat besar kepada semua fizik. Penemuan gelombang elektromagnet Heinrich Hertz mendahului penciptaan radio, dan mungkin, seandainya dia tidak mati begitu awal dalam kehidupan, dia akan menjadi penciptanya.
Penemuan Hertz hampir serta-merta membangkitkan isu penggunaan praktikal gelombang elektromagnet sebagai fenomena yang membolehkan gangguan elektrik merambat jauh ke angkasa. Selepas Hertz menerbitkan hasil penemuannya pada tahun 1888, eksperimen dengan gelombang elektromagnet bermula di banyak makmal di seluruh dunia.
Penemuan gelombang elektromagnet dengan cepat menangkap minda saintis, menjadi hak milik bukan sahaja profesional, tetapi juga amatur. Ramai saintis dan pencipta bukan sahaja mengulangi eksperimennya, tetapi juga menyatakan idea kemungkinan menggunakan gelombang elektromagnet untuk komunikasi pada jarak tanpa wayar.
Pada masa itu, keperluan untuk komunikasi tanpa wayar amat meruncing, jadi untuk tujuan ini mereka cuba menerapkan setiap fenomena yang baru ditemui, termasuk aruhan elektromagnet.
Di samping itu, skema eksperimen Hertz, intipati eksperimennya, apabila gelombang elektromagnet teruja di satu tempat dan petunjuknya dijalankan pada jarak tertentu, pada dasarnya "mencadangkan" kaedah komunikasi tanpa wayar menggunakan gelombang elektromagnet. Oleh itu, idea menggunakan gelombang elektromagnet untuk komunikasi tanpa wayar, iaitu, untuk menghantar maklumat dengan bantuan mereka, pada dekad terakhir abad ke-19. "berada di udara."
Nikola Tesla
Bereksperimen dengan getaran frekuensi tinggi dan cuba merealisasikan idea penghantaran wayarles tenaga frekuensi tinggi, saintis terkenal Nikola Tesla, seperti tiada orang sebelum dia, melakukan banyak dalam bidang kejuruteraan elektrik yang baru ini.
Dia telah membina beberapa peranti, khususnya pengubah, sebagai gegelung aruhan voltan tinggi, celah percikan, dengan sekunder resonans, yang dia ingin gunakan untuk merangsang konduktor pemancar, dinaikkan tinggi di atas tanah, dengan pasti. kemuatan ke bumi, untuk membuat perubahan dalam medan elektrik bumi dan seterusnya menghantar tenaga pada jarak yang jauh.
Fenomena resonans dalam bidang ayunan elektromagnet berjaya dieksploitasi oleh Hertz, yang menggunakan sebagai alat penerima resonator julur yang mempunyai dimensi yang sesuai dan ditala kepada frekuensi gelombang elektromagnet.
Nikola Tesla secara khusus mengkaji fenomena resonans elektrik dan ciri-cirinya. Dia membayangkan Bumi sebagai litar berayun yang besar, di mana ayunan elektromagnet teruja (menggantikan penggetar pemancar), yang boleh dinilai pada titik penerimaan oleh arus yang teraruh dalam wayar penerima.
Idea penghantaran tanpa wayar tenaga dan maklumat begitu menawan pencipta yang sudah pada tahun 1894, dalam perbualan dengan F. Moore, beliau berkata: ".
Ramai yang menganggap Nikola Tesla sebagai pencipta radio, tetapi ini tidak berlaku. Pemancar Tesla sudah pasti merupakan sistem antena yang tanpa komunikasi radio adalah mustahil. Tetapi pada masa yang sama, Tesla gagal membangunkan pautan komunikasi yang paling penting dengan gelombang elektromagnet - penunjuk sensitif, penerima ayunan frekuensi tinggi. Kemudian pada awal abad ke-20 teknologi penerimaan radio. mendapati kegunaan untuk pengubah resonan Tesla.
Oliver Lodge
Mengulangi dan mengkaji eksperimen Hertz, ramai penyelidik menyedari fakta penting.Jika penggetar Hertzian gelombang elektromagnet adalah sumber sinaran yang mudah dan berkuasa pada zamannya, maka resonator yang digunakan oleh Hertz adalah peranti yang sangat tidak sempurna. Untuk menunjukkan eksperimen dalam bilik darjah yang besar, contohnya bilik darjah, penunjuk gelombang elektromagnet yang lebih mudah diperlukan.
Sesetengah saintis telah mula mencari penunjuk sedemikian. Yang paling berjaya ialah eksperimen ahli fizik Perancis Edward Branly. Dia membangunkan peranti makmal untuk mengesan gelombang elektromagnet, yang dipanggil konduktor radio.
Konduktor radio Branly memungkinkan untuk menilai kedatangan gelombang elektromagnet dengan pesongan jarum galvanometer. Ia ternyata menjadi penunjuk gelombang elektromagnet yang lebih mudah dan lebih sensitif daripada resonator Hertzian dan digunakan secara meluas dalam eksperimen makmal.
Pada tahun 1894, ahli fizik Inggeris Oliver Lodge menerbitkan syarahan yang dia berikan kepada Royal Society of London mengenai penemuan Heinrich Hertz dan eksperimennya dalam bidang ini, di mana dia menggambarkan konduktor radio Branley yang telah diperbaikinya.
Lodge memberinya satu bentuk peranti fizikal mudah alih yang mudah untuk menunjukkan eksperimen gelombang hertzian dan membuat penggoncang habuk papan mekanikal (jam, tukul loceng elektrik) untuknya.
Lodge memanggil penunjuk gelombang elektromagnetnya "penggabung" - dari kohesi Latin - kohesi, pematerian. Pada masa yang sama, Lodge tidak menetapkan matlamat praktikal dalam mencipta radio, tetapi menggunakan ciptaan mereka secara eksklusif untuk digunakan dalam makmal pengajaran.
Heinrich Hertz menemui gelombang elektromagnet dan ini adalah kredit dan sumbangan utamanya kepada fizik dan kejuruteraan elektrik.Gelombang elektromagnet telah ditemui secara eksperimen oleh Hertz pada tahun 1888, selepas itu prasyarat untuk penggunaannya dalam komunikasi tanpa wayar pada jarak jauh telah direalisasikan. Daripada semua saintis yang terlibat dalam eksperimen dengan gelombang elektromagnet, Nikola Tesla dan Oliver Lodge sudah pasti yang paling hampir untuk mencipta alat komunikasi baharu - radio.
Pencipta sebenar ialah Alexander Popov dan Guillermo Marconi, dan Popov mula-mula menciptanya (7 Mei 1895) tetapi tidak mempatenkannya, dan Marconi menerima paten untuk ciptaannya (2 Jun 1986) dan menumpukan seluruh hidupnya untuk pembangunan dan menambah baik komunikasi radio.
Popov sendiri, mewajarkan keutamaannya, menunjukkan (tidak seperti Marconi) bahawa dia hanya membangunkan penerima radio, atau, sebagaimana dia memanggilnya, "peranti untuk mengesan dan mendaftar ayunan elektrik" (penerima radio), dan tidak dikreditkan dengan mencipta sambungan lain komunikasi radio.
Di negara kita, Alexander Popov sentiasa dianggap sebagai pencipta radio, di Barat - Guillermo Marconi, dan pertikaian mengenai siapa yang membuatnya pertama kali telah berlaku selama bertahun-tahun. Tetapi ini adalah cerita berasingan yang memerlukan pertimbangan yang lebih terperinci.