Популярная история - от Электричества до Телевидения
Шрифт:
Послесловие к 9–10 главам. Предисловие к 11–13 главам
40-е — 80-е годы 19-го века — время торжества Телеграфа и изобретения Телефона. Наша «История» прошла станции Телеграф и Телефон и подошла на соединительную стрелку между станциями Телефон — Радио.
Конец 19-го века и начало 20-го века знаменовали переход человечества от опытов по генерации и применению электрической энергии к ее промышленному и бытовому использованию. Телеграф стал использоваться повсеместно, Телефон приобрел вполне современные формы, Радио стремительно развивалось и шагнуло за 20 лет 20-го века в массы. Были проведены первые опыты по развитию Телевидения.
Глава 11. 1881 г. — 1893 г.
Электросварка Бенардоса, троллейбус Сименса, телевидение Нипкова, микротелефон Эриксона, граммофон Берлинера, волны Герца, АТС Строуджера, двигатели Тесла и Доливо-Добровольского, когерер Бранли
1881 г. 1-я телефонная станция в Берлине, триумф Эдисона на выставке в Париже, стереофония Адера, 1-я промышленная сварка металлов Бенардоса
В Германии 1-й закон о патентном праве выступил в силу только 1 июля 1877 года, в то время как в США такой закон действовал с 1787 года, а в Англии и Италии патентные письма защищали авторов изобретений с 15-го века. Этим обстоятельством умело пользовались немецкие компании, в частности фирма Сименс и Гальске скопировала телефон Белла (проще говоря, украла конструкцию у великого канадца), внесла небольшие изменения и стала выпускать эти аппараты под своей маркой в количестве 200 аппаратов в сутки. Позднее Сименсом была создана фирма «Mix a Genest» (в настоящее время это Alcatel SEL), которая приступила к массовому оснащению Германии и других стран своими аппаратами — клонами телефона Белла. В 1879 году Белл находился в Британии и оттуда направил запрос к Сименсу — «правда ли то, что его компании выпускают телефоны его конструкции?». Сименс ответил Беллу утвердительно, он сослался на то, что канадец не запатентовал изобретение в Германии и вежливо обещал не выполнять заказы из тех стран, где Белл уже имеет патенты. К этому времени Сименс имел на телефоны два своих патента (от декабря 1877 года и марта 1878 года). Первоначально в Германии телефон использовался по аналогии с телеграфом для нужд бизнеса и государства. Первая телефонная станция для общественных нужд начала работать в Берлине 1 апреля 1881 года, а в 1891 году в Берлине появились 1-е таксофоны, с которых за одну монету в 10 пфеннингов можно было звонить 3 минуты [64].
Рис. 29. Настенный телефон Сименс и Гальске образца 1885 года — слева (трубка скопирована у Белла), таксофон Микс и Генест образца 1891 года — справа, по [64].
Рынок Германии и ее сателлитов оказался для Белла недоступен (см. выше) поэтому в 1881 году Международное телефонное общество Белла из Нью-Йорка заключило с Россией контракт сроком на 20 лет на устройство и эксплуатацию телефонных сетей в Петербурге, Москве, Одессе, Риге, Варшаве и Лодзи. Через 10 лет в 1892 году количество телефонных пар, введенных в эксплуатацию, в основных промышленных странах мира приблизительно составляло: США — 1500000, Германия — более 500000, Англия и Франция — около 350000, Россия и Италия — около 250000, Австро-Венгрия чуть более 200000. Эти цифры весьма точно соответствовали экономике указанных стран.
В 1881 году, 1 августа, в Париже открылась 1-я Всемирная электрическая выставка. Эдисон отправил на выставку, которая продолжалась до 15 октября, 137 ящиков экспонатов, многие из которых были вполне современны (см. рис. 29). Высшую награду за свои электрические лампы в конкуренции лампами с Сименса, Яблочкова, Гефнер-Альтенека и др. получил Эдисон. Его лампы поразили всех необычайно ярким, близким к солнечному светом. Эдисон уверенно шел к мировой славе.
Рис. 30. Люстра Эдисона со встроенными выключателями (выставка 1881 г.) [49]
В 1881 году французский инженер Адер подал заявку на патент под названием «Улучшение телефонной аппаратуры для театров». Аппаратура Адера была продемонстрирована на Парижской выставке. Идея Адера состояла в стереофонической передаче звука с оперной сцены! Голос актеров, играющих на левой половине сцены, преимущественно передавались телефонными мундштуками, размещенными на левой половине сцены, соответственно голос актеров с правой половины сцены преимущественно передавался мундштуками правой половины сцены. К абоненту звук подавался по двум телефонным парам и транслировался двумя независимыми источниками звука, это создавало звуковой эффект подобный зрительному эффекту стерескопии — и это было сделано впервые. Плохое качество звука принимаемого и передаваемого в стереофонической системе Адера привело к приостановке телефонных передач из театра, и вскоре идея стереофонии была забыта. Парижская пресса, однако, критиковала Адера не за это, а за то, что он дал возможность слушателям «посещать оперу» в домашних халатах и шлепанцах.
1881 году в Париже уроженец Херсонской губернии, внук героя Отечественной войны 1812 года генерала Пантелеймона Бенардоса (сын греческих дворян, вывезенный русскими моряками из Мореи — родители не известны) 39-летний инженер Николай Бенардос (1842–1905) возможно 1-м в мире применил сварку металлов с помощью электродуги по способу, который он назвал Электрогефест.
«С 1881 г. Бенардос работает над улучшением электрических аккумуляторов, и в процессе разработки методов изготовления предложенного им нового типа свинцовых аккумуляторных пластин изобретает метод электрической сварки металлов. Вот что говорилось о первых работах Бенардоса в известном французском Электротехническом словаре Дюмона (Dumont): «Работая в 1881 г. в лаборатории Кабата, Бенардос сделал первые попытки применения электрической энергии для сварки свинцовых пластин аккумуляторов. Так как результаты опытов оказались удовлетворительными, то Бенардос применил свой способ сварки и к другим металлам и таким путем был приведен к созданию новой промышленности». «Действительно, изобретение Бенардоса создало совершенно новые возможности для промышленности, так как до изобретения Н. Н. Бенардосом электрической сварки некоторые сорта черных металлов соединялись кузнечной сваркой, другие металлы (преимущественно цветные) — при помощи припоя, а некоторые металлы вообще не поддавались прочному соединению. Свой способ сварки при помощи электрической дуги Н. Н. Бенардос назвал «электрогефест». Сущность способа сварки по методу Бенардоса состояла в следующем: с одним зажимом электрического генератора соединяются свариваемые предметы, другой зажим генератора присоединяется к угольному стержню, вставленному в особую рукоятку, которую держал в своей руке сварщик. Между угольным электродом и местом сварки при пропускании тока появляется дуга, под действием которой металл свариваемых частей у места сварки плавится, и расплавленные металлы сливаются. После прекращения действия дуги и после застывания металла свариваемые части остаются прочно соединенными между собой.» [25].
До Николая Бенардоса в этом же 1881 году французский патент на способ электросварки оформил известный изобретатель и предприниматель барон Огюст де Меритен (см. 1878 год), установить приоритет в этом вопросе сложно — по патенту первым был Меритен, по практической реализации сварки — Бенардос.
1882 г. 1-й троллейбус братьев фон Сименс, 1-я электростанция Эдисона
В 1882 году, 29 апреля, в Галензе — предместье Берлина — начала действовать первая экспериментальная троллейбусная линия «Electromote» — её построил Вернер фон Сименс по идее младшего брата Вильгельма Сименса. Линия длиной чуть более 500 метров работала недолго — до середины июня. Новый вид транспорта — «Electromote» Сименса — образца 1882 года — мог перевезти 5–6 человек.
В сентябре 1882 года в Нью-Йорке была введена в эксплуатацию первая в мире городская центральная электрическая станция. Станция давала постоянный ток для городского освещения на основе 16-свечовых калильных ламп Эдисона (см. 1880 год). На станции Эдисона паровые машины, использующие уголь, приводили в действие 6 эдисоновских динамо-машин мощностью по 125 лошадиных сил. Для того времени это была очень большая мощность. В пересчете на ватты мощность первой городской электростанции составляла чуть более 500 кВт. Энергии станции хватало на освещение нескольких кварталов площадью 2.5 квадратных километра.
1883 г. «эффект Эдисона»
В 1883 году Эдисон заметил, что угольная нить калильной лампы покрывается в ходе работы черной окисью. Эдисон провел эксперименты и обнаружил, что если внутри колбы лампы подвесить металлическую пластину и нить лампы разогревать, то через гальванометр, подключенный вне колбы к пластине и к положительному концу нити лампы, протекает постоянный ток. Этот ток, вызывался потоком вылетающих из калильной нити (т. е. из катода) электронов, которые тогда были неизвестны. Эдисон назвал свое открытие «эффект Эдисона» и запатентовал схему эксперимента (US pat 307,031, 1884 год), в начале 20-го века этот эффект стал физической основой для создания электронных ламп.