Беседы о физике и технике

Еще в 1833 г. Т.Эдисон, занимаясь усовершенствованием электрических осветительных ламп, обнаружил явление термоэлектронной эмиссии. Дальнейшее изучение физиками этого явления привело к изобретению двухэлектродной лампы — диода. В 1909 г. английский физик Ф. Флеминг предложил использовать диод в качестве детектора в радиоприемных устройствах.

В 1907 г. американский ученый Ли де Форест разработал трехэлектродную лампу, что дало возможность, используя ее в качестве усилителя, осуществлять передачу электромагнитных сигналов на большие расстояния и принимать слабые.

Классическая схема лампового генератора была предложена в 1913 г. австрийским радиотехником Мейснером. Важные усовершенствования в генераторную лампу были внесены нашими соотечественниками Н. Д. Папалекси и М. А. Бонч-Бруевичем.

СЛЕДУЮЩИЙ ШАГ-ИЗОБРЕТЕНИЕ ТЕЛЕВИДЕНИЯ.

К 20-м годам XX столетия оказались налицо все необходимые предпосылки для осуществления многочастотной передачи неподвижных и движущихся изображений как по проводам, так и по радио. Радио, сделав возможной беспроволочную связь на практически любых расстояниях, породило совершенно новые виды передачи информации — радиовещание, а затем и телевидение.

Изобретение же полупроводниковых электронных приборов принесло новые успехи и позволило осуществлять передачу сигналов уже не только в земных, но и в космических масштабах.

Добавление изображения к радиопрограммам является одним из чудес современной науки и техники. Важнейшей проблемой, перед которой стоят сегодня инженеры, является передача телевизионных волн на дальние расстояния. Частоты, применяемые в телевидении, настолько высоки, что ионосферные слои, отражающие сравнительно длинные радиоволны, по отношению к коротким телевизионным волнам являются форменным «решетом». Телевизионные волны просто уходят сквозь эти слои в мировое пространство и уже не возвращаются на Землю.

Поэтому телевизионные сигналы невозможно передавать дальше, чем на расстояние «прямого видения», а это расстояние из-за кривизны земной поверхности обычно не очень велико. Кроме того, очень короткие радиоволны сильно ослабляются вследствие поглощения их в земной атмосфере.

Проблема дальних телевизионных передач решается путем создания ретрансляционных станций или спутников связи.

РАССКАЖИТЕ О РАДИОЛОКАЦИИ.

Свойство радиоволн отражаться от предметов было использовано в радиолокации. Точность определения направления движения объекта, его размеров, скорости перемещения повышается, когда антенна станции излучает волны узким лучом. А создать такой луч можно только в том случае, если размеры антенны значительно больше, чем длина излучаемых волн.

Первые радиолокационные станции — радары (это было в начале 40-х годов) собирали в луч метровые волны с помощью огромных антенн. Луч нащупывал в небе противника и указывал, куда направить снаряд зенитного орудия. Долго мириться с таким положением летчики не могли. Необходимо было как можно скорее снабдить локаторами и самолеты. Только как это сделать? Ведь антенну размером с двухэтажный дом не взгромоздить на самолет! Эту задачу можно было решить от противного: вместо того, чтобы увеличивать размеры антенны, уменьшили длину волн.

Когда длину волн укоротили до сантиметров, а затем и до миллиметров, появилась возможность создания компактных и эффективных самолетных антенн. Нормальное воздушное сообщение при достигнутых в настоящее время высоких скоростях полета и больших плотностях потоков самолетов оказывается возможным только благодаря оснащению современной службы управления воздушным движением радиолокационными станциями, под бдительным надзором которых самолеты находятся во всей зоне аэродрома.

Радиолокаторы стали первыми помощниками при проводке кораблей. Радары, установленные на морских и речных судах, значительно облегчают плавание в условиях плохой видимости, особенно в узких местах: проливах, устьях рек и т. п. Более того, навигация часто оказывается просто невозможной без радиолокаторов, позволяющих ночью и в туман видеть береговую черту, встречные суда, скалы, айсберги. Со временем радиолокацию стали использовать в метеорологии для прослеживания за распространением гроз и штормов, а также для наблюдения за полетом шаров-зондов, которые по радио передают на наземную метеостанцию полные сведения о погоде.

Без радиолокации в наше время просто невозможна нормальная деятельность многих отраслей народного хозяйства, науки и техники. Особенно многосторонне ее применение в авиации, морском и речном флоте, в космической технике; с помощью радиолокационных средств осуществляется картографирование земной поверхности.

СЕЙЧАС НИКОГО НЕ УДИВЛЯЮТ СЛОВА «КОСМИЧЕСКАЯ РАДИОЛОКАЦИЯ».