Кто первым изобрел радио? Спор, который длится целый век. История развития и изобретения радиосвязи

Деятельность А. С. Попова, предшествовавшая открытию радио - это исследования в области электротехники, магнетизма и электромагнитных волн.

7 мая 1895 г. на заседании Русского физико-химического общества Попов выступил с докладом и демонстрацией созданного им первого в мире радиоприемника. Свое сообщение Попов закончил следующими словами: "В заключение могу выразить надежду, что мой прибор при дальнейшем усовершенствовании его может быть применен к передаче сигналов на расстояние при помощи быстрых электрических колебаний, как только будет найден источник таких колебаний, обладающих достаточной энергией".

Этот день вошел в историю мировой науки и техники как день рождения радио.

В 1899 г. он сконструировал приемник для приема сигналов на слух при помощи телефонной трубки. Это дало возможность упростить схему приема и увеличить дальность радиосвязи.

Первая радиограмма, переданная А. С. Поповым на остров Гогланд 6 февраля 1900 г., содержала приказание ледоколу "Ермак" выйти на помощь рыбакам, унесенным на льдине в море. Ледокол выполнил приказ, и 27 рыбаков были спасены.

Попов осуществил первую в мире линию радиосвязи на море, создал первые походные армейские и гражданские радиостанции и успешно провел работы, доказавшие возможность применения радио в сухопутных войсках и в воздухоплавании.

Изобретение радио в нашей стране не было случайностью. Попов был одним из образованнейших людей своего времени, выдающимся физиком и крупнейшим электротехником.

За два дня до скоропостижной смерти А. С. Попова избрали председателем физического отделения Русского физико-химического общества. Этим избранием русские ученые подчеркнули огромные заслуги А. С. Попова перед отечественной наукой.

Представлял ли себе когда-нибудь великий русский учёный что когда-нибудь люди будут слушать

В этой статье мы совершим экскурс в историю возникновения радио и радиосвязи. Тема это довольно противоречивая, так как до сих пор, как и с любыми другими важнейшими изобретения, ведутся споры, кому же именно изначально принадлежала эта идея. У каждой из сторон свой кандидат на звание первооткрывателя, и у каждой из сторон вполне достаточно доводов для доказательство своей правоты. Мы не будем рассуждать кто более прав, а просто перечислим все известные исторические факты

Большинство ученых считают создателей первой полноценной радиоустановки инженера из Италии по имени Гульермо Маркони, создавшего её в 1985 году. Тем не менее у нас принято считать первооткрывателем радиотелеграфии Попова, который собрал в том же году стабильно работающий приемник, который был способен работать на расстоянии до шестидесяти метров

В США же двумя годами ранее подобный передатчик изобрел и даже запатентовал Никола Тесла, и произошло это в 1893 году. В 1895 же он создал и приёмник. Лишь 5 десятилетий спустя, в 1943 году, в судебном порядке был установлен приоритет Теслы перед Маркони. Это вполне логично, так как именно по образцу Теслы построены все современные радиоустановки и рации

Тем не менее, в каждой из стран мира примерно в одно и то же время находился свой изобретатель, во Франции это был Эдуард Бранли, в Англии Оливер Лодж, и даже в Индии нашелся Джагадиш Чандра Боше, продемонстрировавший чудеса радиопередачи. Единственное, в чем все мнения всё же сходятся, так это в том, что непосредственно сами радиоволны открыл немецкий ученый Генрих Герц в 1888 году

Что также интересно, первый в мире патент на беспроводную связь был получен дантистом из США Махлоном Лумисом еще в 1872 году, как и финансирование опытов от правительства. К сожалению, по неизвестным причинам об его опытах не сохранилось вообще никаких сведений

Уже в 1893 году Тесла отправлял сигналы на расстояние до 30 миль, в то время как его конкурент добились таких показателей намного позже. В 1897 году француз Дюкрете, воспользовавшись схемами Попова создаёт экспериментальный приёмник-телеграф. Следующие несколько лет стали непрерывной гонкой изобретений и расстояний передачи сигнала. А вот тот самый аппарат Дюкрете:

Уже в 1899 впервые использовали радиосвязь в настоящей операции по спасению членов экипажа и пассажиров парохода Масенс. В 1901 году Маркони установил первую передачу сигнала через Атлантический океан, из Англии в Ньюфаундленд была передана буква С азбуки Морзе. Сигнал покрыл расстояние в 3200 километров, что все считали до этого невозможным. В 1906 году был изобретен способ передавать не только сигналы, но и человеческую речь, отличились исследователи Фессенден и де Форест. Ну а в 1909 году Маркони и Браун стали лауреатами Нобелевской премии по физике в знак заслуг в области телеграфии

Сейчас, с интернетом и сотовой связью, изобретения прошлого уже не кажутся такими значимыми, и такие чудеса техники, как радиостанция Megajet уже вряд ли кого-то удивят, тем не менее, именно благодаря исследованиям того времени начался качественный и стремительный скачек в технологиях, послуживший скорому началу технического прогресса

А уже на носу День победы. А еще между этими двумя датами скромненько затесался и . Для тех, кто не в теме, - он отмечается 7 мая. Учитывая, какую важную роль сыграло в дальнейшем развитии , нам показалось логичным вспомнить кое-что из истории его создания.

Как все начиналось

Созданию радио предшествовало открытие такого природного явления, как электромагнитные волны. Впервые о вероятности их существования заговорили еще в 1600-х годах. Соответствующие теории выдвигались в течение трех веков, но вот доказать их опытным путем ни у кого не получалось. Ни у кого, кроме немецкого физика Генриха Герца. Именно он в конце 19 века сконструировал устройство под названием радиоприемник. С его помощью ученый не только обнаружил электромагнитные волны, но и исследовал скорость их распространения, отражение, преломление и даже поляризацию.

Однако радиоприемник Герца еще был далек от тех, которыми мы пользуемся сейчас. Ведь он лишь ловил электромагнитные волны, но не мог их передавать в комбинации со звуковым сигналом, а именно в этом и заключается основной принцип работы радио.

За усовершенствование технологии взялись сразу несколько из разных стран - Александр Попов, Гульельмо Маркони, Оливер Джозеф Лодж и Никола Тесла. Несмотря на то, что каждый из них работал над одним и тем же, результаты у всех оказались разными.

Лодж, например, так и не создал радио. Но он получил патент на изобретение колебательного контура, состоящего из индуктивности и емкости и предназначенного для селективного выбора электромагнитных волн, поступающих на вход приемника. Проще говоря, он создал технологию, которая позволила настраивать радиоприемник на определенные частоты и таким образом выискивать те из них, по которым радиоволны проходят лучше. Дальше этого он не пошел, а потом и вовсе продал свой патент Маркони.

Попов vs Маркони

В разных странах по-разному оценивают деятельность этих ученых. В России, например, уверены, что именно Попов первым создал радио, в Италии же указывают на Маркони. Судя по последним исследованиям, первенство все же принадлежит Попову. 7 мая 1895 года он продемонстрировал свое радио на заседании Русского физико-химического общества в Петербурге. Однако не стал продолжать исследования в этом направлении, вместо этого начав изучать недавно открытые в Германии рентгеновские лучи.

Иллюстрация первой демонстрации радио А. Попова

На фото Г. Маркони со своим изобретением

Передумать Александра Степановича побудила пресса, которая в 1896 году восторженно писала о радио Гульельмо Маркони. Именно тогда итальянский исследователь впервые провел сеанс радиосвязи. Хоть он сделал это позже на год, но зато его приемник передал звуковой сигнал на расстояние 10 км. Попов же сумел это сделать лишь на расстоянии нескольких метров, но, узнав об успехах Маркони, он быстро исправился. В сотрудничестве с российскими военно-морскими силами ему удалось передать сигнал на 10 километров, а потом и на все 50.

А что же Тесла?

На фото Никола Тесла

Этот знаменитый ученый занимался изучением радиоволн почти одновременно с Поповым и Маркони. Но, в отличие от них, его интересовала возможность передачи не звукового сигнала на расстояние, а энергии. В каком-то смысле он даже в этом преуспел. Еще в 1891 году Тесла сконструировал устройство, названное им «резонанс-трансформатором». По сути это был большой генератор, вырабатывающий мощное электрическое напряжение - вплоть до нескольких миллионов вольт.

В России одним из первых занялся изучением электромагнитных волн преподаватель офицерских курсов в Кронштадте Александр Степанович Попов. Начав с воспроизведения опытов Герца, он затем использовал более надежный и чувствительный способ регистрации электромагнитных волн.

7 мая 1895 г. на заседании Русского физико-химического общества в Петербурге А. С. Попов продемонстрировал действие своего прибора, явившегося, по сути дела, первым в мире радиоприемником. . Ныне он ежегодно отмечается в нашей стране.

Как же происходило изобретение радио Поповым?

В качестве детали, непосредственно “чувствующей” электромагнитные волны, А.С. Попов применил когерер (от лат. - “когеренция” - “сцепление”). Этот прибор представляет собой стеклянную трубку с двумя электродами. В трубке помещены мелкие металлические опилки.

Действие прибора основано на влиянии электрических разрядов на металлические порошки. В обычных условиях когерер обладает большим сопротивлением, так как опилки имеют плохой контакт друг с другом. Пришедшая электромагнитная волна создает в когерере переменный ток высокой частоты. Между опилками проскакивают мельчайшие искорки, которые спекают опилки. В результате сопротивление когерера резко падает (в опытах А.С. Попова со 100000 до 1000 - 500 Ом, то есть в 100-200 раз). Снова вернуть прибору большое сопротивление можно, если встряхнуть его. Чтобы обеспечить автоматичность приема, необходимо для осуществления беспроволочной связи, А.С. Попов использовал звонковое устройство для встряхивания когерера после приема сигнала.

Срабатывало реле, включался звонок, а когерер получал “легкую встряску”, сцепление между металлическими опилками ослабевало, и они были готовы принять следующий сигнал.

Чтобы повысить чувствительность аппарата, А.С. Попов один из выводов когерера заземлил, а другой присоединил к высоко поднятому куску проволоки, создав первую приемную антенну для беспроволочной связи. Заземление превращает проводящую поверхность земли в часть открытого колебательного контура, что увеличивает дальность приема.

Хотя современные радиоприемники очень мало напоминают приемник А.С. Попова, основные принципы их действия те же, что и в его приборе. Современный приемник также имеет антенну, в которой приходящая волна вызывает очень слабые электромагнитные колебания. Как и в приемнике А. С. Попова, энергия этих колебаний не используется непосредственно для приема. Слабые сигналы лишь управляют источниками энергии, питающими последующие цепи. Сейчас такое управление осуществляется с помощью полупроводниковых приборов.

Труд Попова

А.С. Попов продолжал настойчиво совершенствовать приемную аппаратуру. Он ставил своей непосредственной задачей построить прибор для передачи сигналов на большие расстояния.

Вначале радиосвязь была установлена на расстоянии 250 м. Неустанно работая над своим изобретением, Попов вскоре добился дальности связи более 600 м. Затем на маневрах Черноморского флота в 1899г. ученый установил радиосвязь на расстоянии свыше 20 км, а в 1901 г. дальность радиосвязи была уже 150км. Важную роль в этом сыграла новая конструкция передатчика. Искровой промежуток был размещен в колебательном контуре, индуктивно связанном с передающей антенной и настроенном с ней в резонанс. Существенно изменились и способы регистрации сигнала. Параллельно звонку был включен телеграфный аппарат, позволивший вести автоматическую запись сигналов. В 1899 г. была обнаружена возможность приема сигналов с помощью телефона. В начале 1900 г. радиосвязь была успешно использована во время спасательных работ в Финляндском заливе. При участии А. С. Попова началось внедрение радиосвязи на флоте и в армии России.

Продолжая опыты и совершенствуя приборы, А.С. Попов медленно, но уверенно увеличивал дальность действия радиосвязи. Через 5 лет после постройки первого приемника начала действовать регулярная линия беспроволочной связи на расстоянии 40 км. благодаря радиограмме, переданной по этой линии зимой 1900г. , ледокол “Ермак” снял со льдины рыбаков, которых шторм унес в море. Радио, начавшее свою практическую историю спасением людей, стало новым прогрессивным видом связи XX в.

За границей усовершенствование подобных приборов проводилось фирмой, организованной итальянским инженером Г. Маркони. Опыты, поставленные в широком масштабе, позволили осуществить радиотелеграфную передачу через Атлантический океан.

День рождения радио отмечается в нашей стране 7 мая. В этот день в 1895 году российский физик Александр Попов осуществил первый в мире сеанс радиосвязи с помощью созданного им радиоприемника. Прошло всего 120 лет - и мы уже не представляем свою жизнь без радио и его продолжений: телевидения, мобильной связи, Интернета, то есть видов связи, основанных на передаче физического (электрического или электромагнитного) сигнала. Попробуем кратко проследить эволюцию технической мысли: от мечты человечества до ее современной реализации.

Сигнальные огни и воздушные змеи

Необходимость передавать информацию на большие расстояния возникла у человечества еще на заре первобытной цивилизации. Поначалу для этого использовали дым костра или отраженный солнечный свет, сигнальные огни или голубиную почту. Этими способами люди обходились на протяжении тысячелетий, вплоть до изобретения флажковой сигнализации (в конце XVIII века) и телеграфа (в 1832 году). Однако со временем передаваемая информация становилась все более сложной, что привело к созданию новых систем.

Британская голубиная почта

Слово «радио» в переводе с латинского radiare означает «излучать, испускать лучи». Основой радио являются электромагнитные волны. Сегодня это известно каждому школьнику, но человечество догадалось об их существовании лишь в конце XVII века - и то смутно. Потребовалось еще два столетия, чтобы английский ученый Майкл Фарадей в конце 1830-х годов, наконец, уверенно заявил об обнаружении электромагнитных волн. Еще через 30 лет другой ученый из Великобритании Джеймс Максвелл закончил построение теории электромагнитного поля, которая и нашла свое применение в физике.

Примерно в это же время американский дантист Малон Лумис (Mahlon Loomis) заявил о том, что открыл способ беспроволочной связи. Сигнал передавался при помощи двух воздушных змеев, к которым были прикреплены электрические провода. Один из них был антенной радиопередатчика, второй - антенной радиоприемника. При размыкании от земли цепи одного провода отклонялась стрелка гальванометра и в цепи другого провода. По утверждениям изобретателя, сигнал передавался на расстояние более 22 км. В 1872 году Лумис получил первый в мире патент на беспроводную связь. Но, к сожалению, документ не содержит детального описания устройств, использованных изобретателем. Чертежи его аппаратов также не сохранились.

В 1880-1890 годы практически одновременно ряд ученых провели успешные эксперименты по использованию электромагнитных волн, применив при этом усовершенствованные элементы. Вот почему сегодня сразу несколько стран претендуют на звание изобретателя радио.

В Германии первооткрывателем способов передачи и приема электромагнитных волн считают Генриха Герца. Он сделал это в 1888 году. Кстати, сами волны длительное время назывались «волнами Герца» (Hertzian Waves).

Усиливающий передатчик Тесла

В США уверены, что заслуга изобретения радио принадлежит Николе Тесле, запатентовавшему в 1893 году передатчик, а в 1895-м - приемник. Кстати, в 1943 году его приоритет перед Маркони был признан в судебном порядке. Это связано с тем, что аппарат Маркони и Попова позволял осуществлять только сигнальную функцию, используя в том числе азбуку Морзе. А устройство Теслы могло преобразовывать радиосигнал в акустический звук. Такую конструкцию имеют и все современные радиоустройства, в основе которых лежит колебательный контур.

Гульельмо Маркони

И все же большинство стран считает создателем первой успешной системы обмена информацией с помощью радиоволн (радиотелеграфии) итальянского инженера Гульельмо Маркони. Он добился этого в 1895 году. Российский физик Александр Попов отстал от него всего на один месяц.

Радио в России

7 мая 1895 года Александр Степанович выступил на заседании Русского физико-химического общества в Санкт-Петербурге с лекцией «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям», на которой, воспроизводя опыты Лоджа c электромагнитными сигналами, продемонстрировал прибор, схожий в общих чертах с тем, который ранее использовался Лоджем. Попов внес в конструкцию усовершенствования: в его радиоприемнике молоточек, встряхивавший когерер (трубку Бранли), работал не от часового механизма, а от радиоимпульса.

Первое радио Попова

Современники Попова признавали, что его конструкция представляла собой прибор, который впоследствии был использован для беспроводной телеграфии. Сам Попов приспособил прибор для улавливания атмосферных электромагнитных волн и назвал его «грозоотметчик».

Устройство Попова отличалось чувствительностью и надежностью. В первых опытах по радиосвязи, проведенных в физическом кабинете, а затем в саду Минного офицерского класса, приемник обнаруживал излучение радиосигналов, посылаемых передатчиком, на расстоянии до 60 м.

В апреле 1896 года опять же на заседании Русского физико-химического общества Попов, используя вибратор Герца и приемник собственной конструкции, передал на расстояние 250 м радиограмму: «Генрих Герц». Таким образом, можно считать, что именно Попов первым сумел продемонстрировать возможность передавать радиосигнал, который нес в себе определенную информацию.

Первые радиостанции в России были заказаны царем у французской компании «Дюкрет». Консультантом при выполнении этих работ был Попов.

К 1917 году радио уже стало средством массовой информации. А вскоре Российское телеграфное агентство стало рассылать информацию подписчикам за установленную плату.

В 1918 году появилась радиостанция «Вестник РОСТА», а с 1921 года стала возможна передача музыки и голосового вещания. В эфире Советского Союза зазвучали стихи призывного характера, сатирические рассказы, а в 1923-м был дан первый радиоконцерт.

Во время Великой Отечественной войны в эфир выходили передачи «Письма с фронта», «На фронт» и сводки от Советского информационного бюро, а 24 июня 1945 года была проведена трансляция Парада Победы на Красной площади.

В 1945 году 7 мая в СССР широко праздновалось 50-летие со дня изобретения радио. В связи с этим правительство страны приняло решение считать эту дату ежегодным Днем радио.

Уже не просто радио

Сегодня День радио - это профессиональный праздник не только тех, кто занимается передачей информации. Непосредственное отношение к нему имеют и те, кто занимается защитой информации, создает устройства радиоэлектронной борьбы (РЭБ), системы навигации и прочее сложнейшее радиоэлектронное оборудование. Перечислить все невозможно, расскажем лишь о трех, самых новых разработках.

В 2014 году для российского YotaPhone была создана система защиты информации при помощи технологии ViPNet. Благодаря этому устройству, смартфон становится недоступен для взлома не только обычным злоумышленникам, но и профессиональным организациям и даже, возможно, спецслужбам других стран.

Из-за массовой компьютеризации и повсеместного внедрения сетевых технологий огромную актуальность приобретают разработки в области кибербезопасности. Под угрозой кибертерроризма находятся сегодня сведения, составляющие государственную тайну, и высокотехнологичные промышленные объекты, глобальные транспортные узлы и пропускные терминалы, системы электронных платежей и интеллектуальные устройства автоматизации. Разработками в сфере кибербезопасности активно занимаются специалисты КРЭТ. Недавно они отправили на экспертизу в Минкомсвязи России новейшие образцы отечественных средств защиты информации (СЗИ). А в 2015 году намерены приступить к организации технологической линейки по их созданию.

И наконец, новый комплекс средств коротковолновой связи для высших звеньев управления Сухопутных войск «Антей», серийное производство которого началось в феврале 2015 года. Он обеспечивает передачу данных на расстояние до 4 тыс. км (полевой радиоцентр) и до 8 тыс. км (стационарные радиоцентры) даже в сложной помеховой обстановке. «Антей» создан специалистами Объединенной приборостроительной корпорации. Подобных разработок в отечественной радиопромышленности не было около 30 лет.