БЕЗВЕСТНЫЙ СОАВТОР А.С.ПОПОВА И Г.МАРКОНИ В ПРОДВИЖЕНИИ РАДИО

Повышение квалификации

Устройство для показывания электромагнитных колебаний (ЭМК) А.С.Попов впервые демонстрировал 7 мая 1895 г. на заседании Русского Физико-Химического Общества (РФХО). В статье «Прибор для обнаружения и регистрирования электрических колебаний», опубликованной в январском выпуске трудов РФХО за 1896 г., он представил подробное описание разработки. В публикации, характеризуя устройство, А.С.Попов, в том числе, отметил: «Прибор отзывается на искру, образующуюся в момент перерыва в посторонней цепи…» «В соединении с вертикальной проволокой длиной 2,5 м прибор отвечал на открытом воздухе колебаниям, произведенным большим герцевым вибратором (квадратные листы 40 см в стороне) с искрой в масле, на расстоянии 30 саженей (64 м)»; другое «применение прибора… - способность отмечать электрические колебания, происходящие… в атмосфере. Для этого достаточно прибор… связать с воздушным проводом… или же со стержнем громоотвода»; «прибор отвечает отчетливо коротким звонком на отдельные колебания».

А.С.Попов находился в переписке с талантливым итальянским физиком А.Риги (1850 - 1920) – профессором Болонского университета, членом Итальянской национальной Академии Наук. Описание и схема прибора А.С.Попова стали известны А.Риги еще до опубликования материалов статьи в журнале РФХО.

А.Риги предположил, что знаменитый германский физик Г.Герц (1857 - 1894) в своих исследованиях не смог в полной мере показать тождественность электрических и световых колебаний, поэтому вознамерился сам провести изучения явлений отражения, преломления, интерференции и поглощения ЭМК. Для проведения научных работ ему понадобился генератор ЭМК большей мощности, чем был у Г.Герца.

А.Риги модифицировал вибратор Г.Герца, применив в нем сначала латунные полые шары. С концов излучателя (медного стержня 5 мм) он сместил шары в середину, где удвоил их число, расположив последовательно без электрического соединения между ними. Серединные шары он поместил в стеклянные воронки, заполненные вазелиновым маслом для защиты от обугливания и обгорания их поверхностей при искрообразовании.

А.Риги подтвердил исследования и выводы Г.Герца. Русскоязычная версия одной из самых примечательных его статей «Опыты Герца с колебаниями малых длин волн» помещена в сборнике «Из предыстории радио» под ред. Л.И.Мандельштама (см. в Web-е). Всего им издано около 250 научных трудов. В 1896 г. его избрали членом Императорской Санкт-Петербургской Академии наук.

В разработанном А.Риги генераторе выявилась интересная и важная особенность. Удвоение числа резонирующих шаров и приближение их друг к другу привели к увеличению мощности излучения ЭМК. Дальнейшая проработка конструкции позволила определить, что оптимальный диаметр средних шаров, позволяющий получить максимальную мощность, находится в пределах от 20 до 40 см. Кроме того, замена всех полых шаров генератора на цельнометаллические привела к удвоению мощности излучения. Впоследствии, для получения еще большей мощности стали все шары делать одинаковыми. Будучи помещенным в фокус параболического медного рефлектора, излучатель генератора у А.Риги распространял ЭМК на расстояния в десятки раз большие, чем вибратор у Г.Герца.

А.Риги не делал тайны из своих исследований и разработок. Благодаря переписке, А.С.Попову стала известна, указанная в статье, одна из первых его модификаций вибратора Г.Герца с двумя искрообразующими металлическими шарами в масле и металлическими квадратными листами 40х40 см на концах стержней-излучателей (у Г.Герца в генераторе искрообразование проходило по воздуху, на концах вытянутых в линию проводников диполя помещались прямоугольники из медного провода со сторонами 20х10 см).

А.С.Попов располагал чувствительным получателем сигналов. Атмосферные грозовые разряды прибор улавливал с расстояний до 30 км. Однако модифицированный лабораторный «герцевский вибратор» А.Риги позволял ему транслировать ЭМК всего лишь на 64 м. Для воплощения на практике идеи телеграфирования без проводов требовался более мощный искусственный источник ЭМК. Такового не было еще в распоряжении А.С.Попова. Поэтому в конце статьи А.С.Попов провидчески написал: «В заключение могу выразить надежду, что мой прибор, при дальнейшем усовершенствовании его, может быть применен к передаче сигналов на расстояния при помощи быстрых электрических колебаний, как только будет найден источник таких колебаний, обладающий достаточной энергией».

Менее чем через год А.С.Попов представил руководству российского ВМФ на рассмотрение приемно-передающую систему (ППС) дециметрового диапазона (600 МГц) с металлическими параболическими рефлекторами, внутри которых он поместил симметричный вибратор Г.Герца в передатчике, несимметричный вибратор (одиночный латунный штырь) – в приемнике. Беспроводная конфигурация проектировалась на дальность действия до 1 км. 24 марта 1896 г. данную ППС А.С.Попов показывал на очередном заседании РФХО. Во время доклада по эфиру с расстояния 250 м впервые в мире была им принята телеграмма Heinrich Hertz («Генрих Герц»). На очередном заседании РФХО коллеги А.С.Попова повторили демонстрацию возможностей аппаратуры 14 апреля 1896 г.

Лекции А.Риги в Болонском университете посещал предприимчивый молодой человек Г.Маркони (1874 - 1937). Разработки искровых генераторов повышенной мощности его заинтересовали. По прибытии в английский Лондон, он 2 июня 1896 г. подал предварительную заявку на патент № 12039 «Усовершенствование в передаче электрических импульсов и сигналов и в аппаратуре для этого»; описание и чертежи будто бы им изобретаемой системы связи представил 2 марта 1897 г; положительное заключение по заявке получил 2 июля 1897 г. В охранной грамоте, как основную, Г.Маркони взял такую же как у А.С.Попова беспроволочную ППС с параболическими рефлекторами, как в передающей части так и в приемной. Отличие заключалось в размещении перед отражателем трехискрового генератора А.Риги, состоящего из четырех латунных шаров, обеспечивающего соответственно большую дальность распространения ЭМК.

Г.Маркони провел испытания ППС на равнине Солсбери под Лондоном в сентябре 1896 г., затем в марте 1897 г.. Передатчик и приемник с параболическими рефлекторами у него показали дальность 2,5 км, но потенциальных заказчиков – представителей флота не устроили, поскольку требовали соосного ориентирования друг на друга, что на плывущем судне обеспечить почти невозможно. По этой причине позднее такого типа антенны начали на суше применять для стационарных объектов. Успеха в передаче воздушным путем первой смысловой телеграммы Г.Маркони достиг в мае 1897 г. на английском Бристольском канале в испытаниях уже другой разработки А.Риги – ППС с одинаковыми антеннами типа «длинный провод» у излучателя и получателя сигналов ЭМК. В основу ППС был положен «Прибор для обнаружения и регистрирования электрических колебаний разработки А.С.Попова».

Приоритет А.Риги в разработке искровых передатчиков при его жизни никто не оспаривал. Его аппаратура имела исключительно важные достоинства для своего времени. Ее модификации всегда имели вид законченных разработок, пригодных для быстрого внедрения. Помимо России и Великобритании, их с малым промедлением освоили в производстве в Германии, США, Франции и выпускали вплоть до 1910 г.

Г.Маркони имел обыкновение присваивать себе чужую интеллектуальную собственность, скрывать авторство творцов техники, которую продвигал в патентовании, серийном производстве и продажах. Правда, однажды в интервью коснулся, что ему известно о достижениях А.С.Попова в России, в нобелевском докладе (1909) упомянул о знакомстве в молодости с работами А.Риги.

В 1903 г. А. Риги, в соавторстве с другим итальянским физиком Б. Дессау (1863—1931) в германском издательстве выпустил научный обзор "Телеграфия без проводов". Русскоязычная версия его частично дана в «Из предыстории радио» под ред. Л.И. Мальдельштама (см. в Web-е). Приведем две, взятые из исторического фолианта, оценки Г. Маркони: — "...применение реле для замыкания местной цепи тока, а также и применение звонка для автоматического восстановления сопротивления трубки с опилками, а также, наконец, и применение антенны, по крайней мере в виде составной части приемника, мы находим, как уже видели, у Попова, который описал свой прибор в 1895 г., тогда как Маркони сделал свою первую заявку 2 июня 1896 г. Поэтому в отношении существенных деталей своих приборов Маркони не может претендовать на приоритет; другие опередили его в этом". — "...Но его бесспорной заслугой остается развитие действенной инициативы, а также и то, что он сразу и смело перевел на практическую почву то, что другим представлялось в виде неопределенных образов…". "В полной мере его способность изобретателя проявляется в преодолении бесчисленных организаторских трудностей и в массе подробностей и дополнений, которые, как бы ни казались они в отдельности незначительными, для практического успеха необычайно важны".
Меркулов
http://www.nkj.ru/forum/forum7/topic3490/messages/message125988/?sphrase_id=54389#message125988