Утраченные изобретения

  Прославленный Маркони использовал этот принцип в своей технологии передачи сигналов. Но почему Маркони стал широко известен? Потому что, как и Эдисон с Вестингаузом, он построил на своем изобретении целую индустрию и получил известность, раскручивая свое предприятие. Компания Маркони в конечном счете была поглощена Американской радиовещательной корпорацией (к настоящему времени вошедшей в состав Дженерал Электрик). Но частью своих технологических идей Маркони обязан Тесле и его изобретениям. Вклад Теслы заключался не в чем ином, как в избирательной настройке. Он использовал забытый принцип настроенных в резонанс контуров из своего патента 1896 года на катушку Теслы и принцип настроенных на прием и передачу контуров из патента на беспроводную передачу электроэнергии, полученного годом позже. Катушка Теслы — это одновременно мощный и простой радиопередатчик. Если заставить первичную катушку равномерно колебаться в области звуковых частот, то, меняя некоторые элементы колебательного контура, ее сигнал можно модулировать для передачи голоса. В некоторых опубликованных записках Теслы на тему модуляции описаны первые шаги в этой области, когда он варьировал ширину искровых промежутков, и, по-видимому, индуктивный сердечник, механически соединенный с преобразователем репродуктора, мог модулировать сигнал с достаточной точностью. Тесла и его соратники вели борьбу за признание его основателем радио. Они одержали окончательную победу в Верховном суде, но это произошло уже после смерти Теслы.

Тесла против Герца

Тесла не был теоретиком по призванию, но он провел множество исследований электрической природы окружающей среды, уводящих в сторону от официальной теории. Тогда (как и сейчас) в моде была теория Генриха Герца, интерпретатора физических идей Джеймса Максвелла. Герц полагал, что распространение радиоволн подобно распространению поперечных световых волн. Тесла же был убежден, что радиоволны представляют собой стоячие волны наподобие звуковых. Когда вы бросаете камешек в воду, возмущение в форме концентрических кругов, которое вы наблюдаете, — это стоячие волны. Как Тесла, так и Герц признавали существование эфирной среды, но по-разному оценивали ее передающие свойства. Тесла полагал, что эфир был веществом наподобие газа и распространение электроэнергии в нем было подобно распространению звука в воздухе, «чередующиеся сжатие и разрежение среды», а волны Герца могли распространяться только в твердой среде. Однажды Тесла сказал, что волны Герца — это «излучение» и что «никакую энергию нельзя передавать на расстояние подобными воздействиями». Он заявил: «Процессы, происходящие в моей системе, — необходимое условие для передачи энергии на большие расстояния без значимых потерь». Когда соединились квантовая физика и теория частиц, идея эфирной среды оказалась несостоятельной и была полностью исключена из электромагнитной теории, но идеи Герца оказались более совместимыми с новой концепцией распространения волн и поэтому сохранились до наших дней. Путем постоянного упоминания официальная наука добилась того, что единица измерения частоты, изначально принятая как количество периодов в секунду, была переименована в Герц (Гц), в то время как именем Теслы названа всего лишь малоизвестная единица магнитной индукции. В знак уважения к Тесле в этой книге я использую прежнее названию единицы частоты. Радио Герца — это прямолинейное, подобное свету излучение, экранируемое холмами и горами. Передачу волн на дальние расстояния Герц объясняет в терминах излучения, экранируемого отражающими радио верхними слоями атмосферы, называемыми ионосферой. Тесла же полагал, что это бессмыслица, и в 1919 году заявил, что образ мыслей Герца «подавляет все творческие усилия в передаче энергии на расстояние и отбрасывает ее на 25 лет назад». В теории Герца радио распространяется по воздуху. Большинство из нас привыкли мыслить в этой терминологии: «воздушные волны», «в эфире». Радио Теслы — наземное; нижний конец силовой катушки углублен в землю. В чистом виде радио Герца не имеет такого естественного груза. Тесла не говорит об антеннах как о таковых; элементы, которые он помещает в верхнюю часть своих конструкций, — это «подвесная емкость». Тесла утверждал, что радиоприборы «должны быть сконструированы с учетом физических свойств планеты и иметь такие же электрические свойства». Кроме того, наземное радио — гораздо более мощное в сравнении с воздушным благодаря используемым в нем частотам. Радио Герца работает на более высоких частотах. Но концепция наземного радио не прижилась в бытовой электронике. Вплоть до 40-х годов принимающее устройство в радиоприемниках с амплитудной модуляцией было соединено трубкой с холодной водой или заземлено.