Александр Степанович Попов (иногда пишется Попов ; русский : Александр Степанович Попов ; 16 марта [ OS 4 марта] 1859 - 13 января [ OS 31 декабря 1905] 1906) был русский физик , который был одним из первых людей, которые изобрели радиоприемник. устройство. [1] [2] [3]
Работа Попова в качестве преподавателя в российском военно-морском училище привела его к исследованию высокочастотных электрических явлений. 7 мая 1895 года он представил доклад о беспроводном грозоотметчике , который он построил, который работал с использованием когерера для обнаружения радиошума от ударов молнии. Этот день сегодня отмечается в России как День радио . В демонстрации 24 марта 1896 года он передал радиосигналы на расстояние 250 метров между различными зданиями кампуса в Санкт-Петербурге . Его работа была основана на работе другого физика, Оливера Лоджа , и была современником работы Гульельмо Маркони .
Родился в городе Краснотурьинске , Свердловской области , на Урале , в семье священника, он заинтересовался естественными науками , когда был ребенком. Его отец хотел, чтобы Александр стал священником, и отправил его в духовную семинарию в Екатеринбурге . [2] Там он проявил интерес к науке и математике, и вместо того, чтобы поступить в духовную школу в 1877 году, он поступил в Санкт-Петербургский университет , где изучал физику. [2] [4] После окончания университета с отличием в 1882 году он остался лаборантом в университете. Однако зарплата в университете была недостаточной, чтобы содержать его семью, и в 1883 году он занял должность преподавателя и начальника лаборатории в Школе торпедного вооружения российского флота в Кронштадте на острове Котлин . [2]
Наряду с преподавательской деятельностью в военно-морском училище, Попов занимался смежными направлениями исследований. Попытка решить проблему с неисправностью изоляции электропроводов на стальных кораблях (которая оказалась проблемой с электрическим резонансом ) привела его к дальнейшему исследованию колебаний высокочастотных электрических токов. [5] Его интерес к этой области исследований (включая новую область «Герца» или радиоволн ) усилился после его поездки в 1893 году на Всемирную Колумбийскую выставку в Чикаго в Соединенных Штатах , где он смог посовещаться с другими исследователями в этой области. [6]
Попов также прочитал статью 1894 года об экспериментах британского физика Оливера Лоджа , связанных с открытием радиоволн немецким физиком Генрихом Герцем 6 годами ранее. [6] 1 июня 1894 года, после смерти Герца, британский физик Оливер Лодж прочитал мемориальную лекцию об экспериментах Герца. Он устроил демонстрацию квазиоптической природы волн Герца (радиоволн) и продемонстрировал их передачу на расстояния до 50 метров. [7] Лодж использовал детектор, называемый когерером , — стеклянную трубку, содержащую металлические опилки между двумя электродами. [4] Когда принятые волны с антенны прикладывались к электродам, когерер становился проводящим, позволяя току от батареи проходить через него, при этом импульс улавливался зеркальным гальванометром . После получения сигнала металлические опилки в когерере приходилось переустанавливать с помощью ручного вибратора или вибрации колокольчика, стоявшего на столе рядом и звонившего каждый раз при получении передачи. [7] Попов приступил к работе по созданию более чувствительного радиоволнового приемника, который можно было бы использовать в качестве детектора молний , чтобы предупреждать о грозах, обнаруживая электромагнитные импульсы ударов молнии [1] с помощью приемника когерера. [1] [2]
В грозоотражателе Попова когерер ( C ) был подключен к антенне ( A ) и к отдельной цепи с реле ( R ) и батареей ( V ), которая управляла электрическим звонком ( B ). Радиошум, создаваемый ударом молнии, включал когерер, ток от батареи подавался на реле, замыкая его контакты, которое подавало ток на электромагнит ( E ) звонка, подтягивая рычаг, чтобы зазвонить в звонок. Попов добавил инновационную функцию автоматического сброса «самоотводящего» когерера, где рычаг звонка отскакивал назад и касался когерера, восстанавливая его восприимчивое состояние. [3] Два дросселя ( L ) в проводах когерера предотвращали короткое замыкание радиосигнала через когерер, проходя через цепь постоянного тока. Он подключил свой приемник к проволочной антенне ( A ), подвешенной высоко в воздухе, и к заземлению (земле) ( G ). Идея антенны, возможно, была основана на громоотводе и представляла собой раннее использование антенны с монопольным проводом. [8]
7 мая 1895 года Попов представил доклад « О связи металлических порошков с электрическими колебаниями », в котором описывался его грозовой детектор, Русскому физико-химическому обществу в Санкт-Петербурге. [6] Большинство восточных источников считают грозовой детектор Попова первым радиоприемником, [9] а 7 мая с 1945 года отмечается в Российской Федерации как « День радио ». [2] Однако нет никаких доказательств того, что Попов отправлял какие-либо сообщения по этому поводу. Первым сообщением Попова о коммуникации была демонстрация 24 марта 1896 года в Физико-химическом обществе, когда некоторые источники говорят, что сообщение азбукой Морзе «ГЕНРИХ ГЕРЦ» было получено с передатчика, находившегося в 250 метрах, и расшифровано на доске президентом Общества. [2] Историк Чарльз Сасскинд в 1962 году пришел к выводу, что Попов не использовал радиоволны для реальной беспроводной связи до середины 1896 года. [4]
В 1895 году итальянский изобретатель Гульельмо Маркони начал работу над специально созданной системой беспроводной телеграфии, основанной на «герцевских» (радио) волнах, разработав передатчик с искровым разрядником и значительно улучшенный автоматически сбрасываемый когерерный приемник. К середине 1895 года Маркони передавал сообщения на расстояние в 1/2 мили (800 метров). Затем он придумал заземлить свой передатчик и приемник, и к середине 1896 года он передавал радиосообщения на расстояние в полторы мили (2400 метров). [10] Ранние работы Попова и Маркони, по-видимому, были выполнены без знания систем друг друга, хотя чтение патентных раскрытий Маркони в июне 1896 года привело Попова к разработке системы беспроводной телеграфии дальнего действия. [4]
Его статья о его экспериментах: «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям», была опубликована 15 декабря 1895 года. Он не подал заявку на патент на свое изобретение . [3] В июле 1895 года он установил свой приемник и сифонный самописец на крыше здания Института лесного хозяйства в Санкт-Петербурге. [1] и смог обнаружить грозы на расстоянии 50 км, [4] однако он также знал о его коммуникационном потенциале. Его статья, прочитанная на заседании 7 мая 1895 года, заключалась в следующем: [2] [4]
Могу выразить надежду, что мой аппарат найдет применение для передачи сигналов на большие расстояния с помощью электрических колебаний высокой частоты, как только будет изобретен более мощный генератор таких колебаний.
В 1896 году статья, описывающая изобретение Попова, была перепечатана в «Журнале Русского физико-химического общества». В марте 1896 года он осуществил передачу радиоволн между различными зданиями кампуса в Санкт-Петербурге. В ноябре 1897 года французский предприниматель Эжен Дюкрете изготовил передатчик и приемник на основе беспроволочной телеграфии в своей собственной лаборатории. По словам Дюкрете, он построил свои устройства, используя в качестве модели грозоотвод Попова. К 1898 году Дюкрете изготавливал оборудование беспроволочной телеграфии на основе инструкций Попова. В то же время Попов осуществил связь между судном и берегом на расстоянии 6 миль в 1898 году и 30 миль в 1899 году.
В 1900 году по указанию Попова на острове Гогланд (Суурсаари) была установлена радиостанция для обеспечения двусторонней связи по беспроволочному телеграфу между русской военно-морской базой и командой броненосца « Генерал-адмирал Апраксин» . Броненосец сел на мель на острове Гогланд в Финском заливе в ноябре 1899 года. Экипаж « Апраксина» не подвергался непосредственной опасности, но вода в заливе начала замерзать. Из-за плохой погоды и бюрократической волокиты команда «Апраксина» прибыла только в январе 1900 года для установки беспроводной станции на острове Гогланд. Однако к 5 февраля сообщения принимались надежно. Беспроволочные сообщения передавались на остров Гогланд станцией, расположенной примерно в 25 милях в Кюми (ныне Котка ) на финском побережье. Котка была выбрана в качестве места для беспроводной ретрансляционной станции, поскольку это была точка, ближайшая к острову Гогланд, обслуживаемая телеграфными проводами, соединенными с российским военно-морским штабом . [11]
К моменту освобождения « Апраксина» от скал ледоколом «Ермак» в конце апреля, радиостанция острова Гогланд передала 440 официальных телеграфных сообщений. Помимо спасения команды «Апраксина», более 50 финских рыбаков, оказавшихся на дрейфующей льдине в Финском заливе, были спасены ледоколом «Ермак» после телеграмм о бедствии, отправленных по беспроволочному телеграфу. [ необходима цитата ] В 1901 году Александр Попов был назначен профессором Электротехнического института. В 1905 году он был избран директором института. [12]
В 1905 году он тяжело заболел и умер от кровоизлияния в мозг 13 января 1906 года. [13]
В 1945 году в 50-ю годовщину эксперимента Попова старый Советский Союз сделал 7 мая новым праздником, Днем радио , в день, когда, как они утверждают, Попов изобрел радио. Историки отмечают, что этот праздник может быть больше связан с политикой эпохи Холодной войны , чем с историческими свидетельствами. [14] [1] [3] День радио по-прежнему официально отмечается в России и Болгарии.
Книги об А.С. Попове:
Головин Г.И. (Серия «Жизнь замечательных людей», № 141): Александр Степанович Попов – 1945, 88 с., 50
Фильмы об А.С. Попове:
«Александр Попов» (фильм) — биографический фильм 1949 года о жизни и творчестве Александра Степановича Попова.
16 марта – день рождения А.С. Попова. 7 мая – День радио.
В 1984 году Госбанк СССР выпустил юбилейную монету номиналом 1 рубль, посвящённую А.С. Попову. [20]
Было выпущено много марок с изображением А.С.Попова, посвященных изобретателю радио.
Некоторые из его потомков бежали в Маньчжурию во время большевистской революции и в конечном итоге добрались до Соединенных Штатов. Среди других были его двоюродный брат, доктор Пол Попов, который стал известным врачом в Сан-Франциско, и сын Пола, Егор Попов (1913–2001), который стал почетным профессором гражданского и экологического строительства в Калифорнийском университете в Беркли. [21] [22]