Sino ang nag-imbento ng radyo at bakit tiyak na hindi Hertz, Tesla at Lodge

Sa loob ng mahigit isang siglo nagkaroon ng debate kung sino talaga ang nag-imbento ng radyo. Ang pamagat ng mga imbentor ng radyo ay iniuugnay kay Heinrich Hertz, Nikola Tesla, Oliver Lodge, Alexander Popov at Guillermo Marconi. Ang lahat ng mga siyentipikong ito ay walang kaugnayan sa isa't isa at nanirahan sa iba't ibang bansa. Ngunit ang bawat isa sa kanila ay gumawa ng isang seryosong kontribusyon sa imbensyon na ito.

Sa artikulong ito, susubukan naming patunayan kung bakit hindi maituturing na mga imbentor ng radyo sina Heinrich Hertz, Nikola Tesla at Oliver Lodge, at ang palad dito ay dapat ibigay sa isa sa dalawang siyentipiko - Alexander Popov o Guillermo Marconi. Sasabihin namin sa iyo ang higit pa tungkol sa kronolohiya ng pag-imbento ng radyo at ang tunggalian sa pagitan ng Popov at Marconi sa ibang pagkakataon. Ngayon ay titingnan natin ang background ng pag-imbento ng radyo at pag-aralan kung ano ang kinalaman ng Hertz, Tesla at Lodge dito.

Sino ang nag-imbento ng radyo?

Heinrich Hertz

Noong 1888, ang batang German physicist na si Heinrich Hertz ay eksperimento na pinatunayan ang pagkakaroon sa kalikasan, na hinulaang mas maaga ni Maxwell. mga electromagnetic wave.

Noong 1886Si Hertz, sa panahon ng kanyang mga eksperimento sa pisika, ay lumikha ng isang napakasimple at napakaepektibong aparato na tinatawag na "vibrator". Ang device na ito ay binubuo ng dalawang tuwid na coaxial metal wire na may mga plato sa dulong dulo at mga bola ng electric spark sa malapit na dulo.

Alam ni Hertz na kapag ang Leyden jar ay pinalabas, ang mga oscillating current ay lumitaw sa connecting wire. Inaasahan niya na sa kanyang vibrator, kapag ang mga wire at plate na dating naka-charge sa isang mataas na potensyal ay na-discharge, ang mga oscillating current ay lilitaw sa mga ito na may dalas na tinutukoy ng geometrical na sukat ng mga wire at plates.

Ang vibrator na gumana mula sa Rumkorff coil, napatunayang maaasahan at maginhawang device. Mabilis na umusbong ang mga alternating currents dito. Ang mga oscillations na ito ay maaaring ma-induce sa pamamagitan ng induction sa isa pang circuit na nakatutok sa resonance ng una, at sa gayon ay maaari silang makita.

Isang uri ng vibrator at Hertzian resonator

Ang mga eksperimento ay napakahusay na matagumpay: ipinakita nila na ang mga electromagnetic wave ay may lahat ng mga katangian na likas sa liwanag. Kaya, kinumpirma ni Hertz ang mahalagang konklusyon ng teorya ni Maxwell na ang mga electromagnetic wave at liwanag ay may pisikal na koneksyon, isang karaniwang kalikasan at isang karaniwang karakter.

Ang pangunahing tagumpay ni Heinrich Hertz ay ang pagtuklas ng mga electromagnetic wave. Sa kasamaang palad, namatay siya nang maaga (Enero 1, 1894) bago siya 37 taong gulang. Ito ay isang mabigat na suntok at isang napakalaking kawalan sa lahat ng pisika. Ang pagtuklas ni Heinrich Hertz sa mga electromagnetic wave ay nauna sa pag-imbento ng radyo, at marahil, kung hindi siya namatay nang maaga sa buhay, siya ay naging imbentor nito.

Halos agad na itinaas ng pagtuklas ni Hertz ang isyu ng praktikal na paggamit ng mga electromagnetic wave bilang isang phenomenon na nagpapahintulot sa mga electrical disturbance na magpalaganap nang malayo sa kalawakan. Matapos mailathala ni Hertz ang mga resulta ng kanyang pagtuklas noong 1888, nagsimula ang mga eksperimento sa mga electromagnetic wave sa maraming laboratoryo sa buong mundo.

Ang pagtuklas ng mga electromagnetic wave ay napakabilis na nakuha ang isip ng mga siyentipiko, na naging pag-aari hindi lamang ng mga propesyonal, kundi pati na rin ng mga amateurs. Maraming mga siyentipiko at imbentor ay hindi lamang inulit ang kanyang mga eksperimento, ngunit ipinahayag din ang ideya ng posibilidad ng paggamit ng mga electromagnetic wave para sa komunikasyon sa isang distansya na walang mga wire.

Sa oras na iyon, ang pangangailangan para sa wireless na komunikasyon ay lubhang talamak, kaya para sa layuning ito sinubukan nilang ilapat ang bawat bagong natuklasang kababalaghan, kabilang ang electromagnetic induction.

Bilang karagdagan, ang pamamaraan ng mga eksperimento ni Hertz, ang kakanyahan ng kanyang mga eksperimento, kapag ang mga electromagnetic wave ay nasasabik sa isang lugar at ang kanilang indikasyon ay isinasagawa sa isang tiyak na distansya, mahalagang "iminungkahi" ang isang paraan ng komunikasyon nang walang mga wire gamit ang mga electromagnetic wave. Samakatuwid, ang ideya ng paggamit ng mga electromagnetic wave para sa wireless na komunikasyon, iyon ay, upang magpadala ng impormasyon sa kanilang tulong, sa huling dekada ng ika-19 na siglo. "nasa hangin."

Nikola Tesla

Pag-eksperimento sa mga high-frequency na panginginig ng boses at sinusubukang mapagtanto ang ideya ng wireless transmission ng high-frequency na enerhiya, ang sikat na siyentipiko na si Nikola Tesla, tulad ng walang nauna sa kanya, ay marami ang nagawa sa bagong larangang ito ng electrical engineering.

Nakagawa siya ng ilang mga aparato, lalo na ang isang transpormer, bilang isang mataas na boltahe, spark-gap induction coil, na may resonant secondary, na nilayon niyang gamitin upang pukawin ang isang emitter-conductor, na itinaas nang mataas sa ibabaw ng lupa, ng tiyak. capacitance sa lupa, upang gumawa ng mga pagbabago sa electric field ng earth at sa gayon ay magpadala ng enerhiya sa isang distansya.

Ang phenomenon ng resonance sa larangan ng electromagnetic oscillations ay matagumpay na pinagsamantalahan ni Hertz, na ginamit bilang receiving device ng cantilever resonator na may naaangkop na sukat at nakatutok sa dalas ng electromagnetic waves.

Partikular na pinag-aralan ni Nikola Tesla ang phenomenon ng electrical resonance at ang mga katangian nito. Naisip niya ang Earth bilang isang malaking oscillating circuit, kung saan ang mga electromagnetic oscillations ay nasasabik (kapalit ng transmitting vibrator), na maaaring hatulan sa receiving point sa pamamagitan ng mga alon na idinulot sa ang receiving wire.

Ang mga ideya ng wireless transmission ng enerhiya at impormasyon ay nabihag ng imbentor na noong 1894, sa isang pakikipag-usap kay F. Moore, sinabi niya: ".

Itinuturing ng marami na si Nikola Tesla ang imbentor ng radyo, ngunit hindi ito ang kaso. Ang transmitter ni Tesla ay walang alinlangan na isang antenna system kung wala ang komunikasyon sa radyo ay imposible. Ngunit sa parehong oras, nabigo si Tesla na bumuo ng pinakamahalagang link ng komunikasyon sa mga electromagnetic wave - isang sensitibong tagapagpahiwatig, isang receiver ng mga high-frequency oscillations. Mamaya sa unang bahagi ng ika-20 siglo na teknolohiya sa pagtanggap ng radyo. nakahanap ng gamit para sa resonant transformer ng Tesla.

Oliver Lodge

Sa pag-uulit at pag-aaral ng mga eksperimento ni Hertz, napagtanto ng maraming mananaliksik ang isang mahalagang katotohanan.Kung ang Hertzian vibrator ng mga electromagnetic wave ay isang maginhawa at malakas na pinagmumulan ng radiation para sa oras nito, kung gayon ang resonator na ginamit ng Hertz ay isang napaka hindi perpektong aparato. Upang maipakita ang mga eksperimento sa isang malaking silid-aralan, halimbawa isang silid-aralan, kinakailangan ang isang mas maginhawang tagapagpahiwatig ng mga electromagnetic wave.

Ang ilang mga siyentipiko ay nagsimulang maghanap ng mga naturang tagapagpahiwatig. Ang pinakamatagumpay ay ang mga eksperimento ng French physicist na si Edward Branly. Gumagawa siya ng isang aparato sa laboratoryo para sa pag-detect ng mga electromagnetic wave, na tinatawag niyang radio conductor.

Ginawang posible ng konduktor ng radyo ni Branly na hatulan ang pagdating ng isang electromagnetic wave sa pamamagitan ng pagpapalihis ng galvanometer needle. Ito ay naging isang mas maginhawa at mas sensitibong tagapagpahiwatig ng mga electromagnetic wave kaysa sa Hertzian resonator at malawakang ginagamit sa mga eksperimento sa laboratoryo.

Noong 1894, inilathala ng English physicist na si Oliver Lodge ang isang panayam na ibinigay niya sa Royal Society of London tungkol sa pagtuklas ni Heinrich Hertz at sa kanyang mga eksperimento sa larangang ito, kung saan inilarawan niya ang Branley radio conductor na kanyang napabuti.

Binigyan siya ng Lodge ng isang maginhawang anyo ng portable na pisikal na aparato para sa pagpapakita ng mga eksperimento sa hertzian wave at gumawa ng mechanical sawdust shaker (orasan, electric bell hammer) para sa kanya.

Tinawag ni Lodge ang kanyang indicator ng electromagnetic waves na "coherer" - mula sa Latin na cohesion - cohesion, soldering. Kasabay nito, ang Lodge ay hindi nagtakda ng mga praktikal na layunin sa paglikha ng isang radyo, ngunit ginamit ang kanilang mga imbensyon para lamang gamitin sa isang laboratoryo sa pagtuturo.

Natuklasan ni Heinrich Hertz ang mga electromagnetic wave at ito ang kanyang pangunahing kredito at kontribusyon sa physics at electrical engineering.Ang mga electromagnetic wave ay eksperimento na natuklasan ni Hertz noong 1888, pagkatapos nito ang mga kinakailangan para sa kanilang paggamit sa wireless na komunikasyon sa malayo ay natanto. Sa lahat ng mga siyentipiko na kasangkot sa mga eksperimento na may mga electromagnetic wave, sina Nikola Tesla at Oliver Lodge ay walang alinlangan na pinakamalapit sa pag-imbento ng isang bagong paraan ng komunikasyon - radyo.

Ang mga tunay na imbentor nito ay sina Alexander Popov at Guillermo Marconi, at unang naimbento ito ni Popov (Mayo 7, 1895) ngunit hindi ito na-patent, at nakatanggap si Marconi ng patent para sa kanyang imbensyon (Hunyo 2, 1986) at itinalaga ang kanyang buong buhay sa pag-unlad at pagpapabuti ng mga komunikasyon sa radyo.

Si Popov mismo, na nagbibigay-katwiran sa kanyang priyoridad, ay itinuro (hindi katulad ni Marconi) na siya ay nakabuo lamang ng isang radio receiver, o, bilang tinawag niya ito, "isang aparato para sa pag-detect at pagrehistro ng mga electrical oscillations" (radio receiver), at hindi kinikilala sa paglikha iba pang koneksyon ng komunikasyon sa radyo.

Sa ating bansa, si Alexander Popov ay palaging itinuturing na imbentor ng radyo, sa Kanluran - Guillermo Marconi, at ang mga pagtatalo sa kung sino ang unang gumawa nito ay nagpapatuloy sa maraming taon. Ngunit ito ay isang hiwalay na kuwento na nangangailangan ng mas detalyadong pagsasaalang-alang.