Владимир Кучин - Популярная история — от электричества до телевидения
Не было публикации и об «электродвигателе» Генри образца 1831 года, который представлял собой комбинацию двух магнитов, качающих общее коромысло. Макет «двигателя» Генри напоминает русскую деревянную игрушку «два молотобойца». Преобразователя качающего движения во вращение с помощью шатунного, либо иного механизма Генри не делал, ввиду очевидной легкости этого технического решения. [43].
1832 г. Фарадей, Шиллинг фон Канштадт
В 1832 году, 17 февраля, в журнале «Труды Королевского общества» Майкл Фарадей представил отчет о первых двух разделах исследований «о вольта-электрической и магнито-электрической индукции». [43]. Тем самым Фарадей закрепил свой приоритет.
В 1832 году русский дипломат барон Шиллинг фон Канштадт, с которым мы расстались в 1812 году, продолжил свои работы по электричеству. Его интересовал телеграф, с 1820 по 1830 год он совмещал свое увлечение со службой, но внимательно следил за последними научными достижениями. Шиллинг решил в качестве приемника сигналов использовать мультипликатор Швейгера (см. 1820 год), и передавать сообщения двоичным кодом по 5 основным и одному обратному проводам, что покрывало передачу 32-х русских букв и цифр (это идея Сальва — см. 1804 год). В 1830–32 г. г. Шиллинг был в Китае, и по возвращении приступил к работе с новой силой. В этом же 1832 году Шиллинг в Берлине демонстрировал свой телеграф императору Николаю I. [44].
Автор допускает, что Шиллинг мог использовать идеи по созданию 2-х проводного телеграфа с прототипом приемного реле американца Генри (1831 год), но последний хотя и опережал всех европейцев, но не делал публикаций. Это привело к тому, что с 1832 года Шиллинг продолжал совершенствовать устаревшую 6-проводную конструкцию телеграфа, в 1836 году была проложена опытная 6-проводная линия телеграфа Шиллинга в Петербурге, в 1837 году одобрен проект 15 км линии — смерть русского изобретателя барона Шиллинга фон Канштадта оборвала его работы. [32].
3-й комментарий — Кук и Витстон, Гаусс и Вебер, Штейнгель
Кратко осветим работу коллег Шиллинга из стран Европы:
Англичанин Вильям Кук был знаком с работами Шиллинга, он привлек Витстона, и в конце 1837 года эта пара получила привилегию на изобретенный телеграф с 5-ю стрелками. 25 июля 1837 года Кук и Витстон пустили в работу 60-км линию телеграфа на Бирмингемской железной дороге. Телеграф Кука и Витстона вскоре приобрел вид часов, в которых стрелка крутилась и показывала на буквы (см. рис.);
Профессор из Геттингена Гаус в 1816 году видел телеграф Земмеринга, он привлек к работам Вебера и в 1833 году ученые протянули над домами проволоки соединяющие лабораторию, астрономическую обсерваторию и магнитную обсерваторию. Сигналы передавались с помощью стрелки гальванометра — более это напоминало телесигнализацию;
Профессор из Мюнхена Карл Штейнгель в 1837 году по предложению Гауса усовершенствовал телеграфную связь, и соединил с помощью проводов на мачтах уже 4 пункта;
Все это время телеграф Морзе «буксовал», но в 1843 году первая американская линия телеграфа Морзе соединила Балтимору и Вашингтон, после чего телеграф Морзе быстро «зашагал» по просторам Америки.
Рис 15. Телеграф компании Кука и Витстона, по [46] /
1832 г. Морзе
В этом же 1832 году художник Сэмюэл Морзе (1791–1872) возвращался из Франции на пакетботе «Сэлли» в Америку. Плавание длилось месяц, и случайно разговор на судне зашел об опытах Фарадея. По легенде Морзе в разговоре с капитаном высказал мысль, что искры, добываемые из катушки, могут служить для передачи сообщений. Художник Морзе так загорелся идеей создания магнитного телеграфа, что якобы сказал капитану: «Если вы услышите когда-нибудь о магнитном телеграфе — знайте, что он изобретен на вашем корабле». [43]. И это говорил технический дилетант 20 лет изучавший только живопись. Не исключено, что на Сэмюэла Морзе оказал влияние его близкий парижский знакомый художник Луи Дагер (1789–1851), изобретатель «дагеротипии». [45]. Основная техническая идея художника Морзе состояла в использовании бумажной ленты для записи сообщений — это хорошо видно на его наброске «блок-схемы» телеграфа, сделанном на пакетботе «Сэлли» (см. рис. 16) — это сразу поставило дилетанта Морзе впереди всех физиков-профессионалов его времени. Наброски 1832 года сослужили Морзе хорошую службу — с помощью них он доказал свой приоритет.
Рис 16. Блок-схема аппарата Морзе, сделанная им на пакетботе «Сэлли», по [43].
1833 г. Ленц
В 1833 году уроженец Тарту, Эстония, экстраординарный академик Петербургской академии наук Эмиль Ленц (1804–1865) сформулировал правило для определения направления электродвижущей силы индукции, известный в теории электродинамики как «закон Ленца». В Академию наук Ленц был кооптирован в 24 года (!) по итогам участия в кругосветном плавании, в 1863 году он стал ректором Петербургского университета.
1834 г. Морзе, Пельтье, Фарадей
В 1834 году Сэмюэл Морзе, изобрел окончательный вариант кода для телеграфии, который имеет общепринятое название «код Морзе». Первый вариант он написал еще в 1832 году на борту пакетбота «Сэлли». Что может сделать художник в области кодирования? Удивительно, но художник Морзе придумал самый удачный код, самый запоминающийся, самый быстрый и самый читаемый.
В 1834 году французский часовщик Жан-Шарль Пельтье (1785–1845), который оставил свою профессию в возрасте 30 лет и увлекся проведением экспериментов по физике, открыл «эффект Пельтье» — обратный термоэлектрическому эффекту Зеебека (см. 1822 год). Пельтье обнаружил, что ток, протекающий по цепи из разнородных металлов, может вызывать большое (на 5–10 градусов) повышение или понижение температуры в материалах цепи, которое зависит от направления тока. Пельтье не был теоретиком, поэтому законы по его эффекту разработали Беккерель и другие физики.
В 1834 году, 18 декабря, великий экспериментатор Майкл Фарадей начал серию опытов, которая привела его к открытию явления самоиндукции.
«Весьма важное значение имела девятая серия „Исследований“ Фарадея. В этой серии, начатой 18 декабря 1834 г., шла речь о явлениях самоиндукции, об экстратоках замыкания и размыкания. Фарадей указывает при описании этих явлений, что хотя им присущи черты инерции, однако от механической инерции явление самоиндукции отличает тот факт, что они зависят от формы проводника. Фарадей отмечает, что „экстраток тождествен с… индуцированным током“. В результате у Фарадея сложилось представление о весьма широком значении процесса индукции.» [42].
1835 г. Морзе
В 1835 году Сэмюэл Морзе, который в 1834 году стал профессором живописи Нью-Йоркского университета и слегка поправил свое материальное положение, решил, наконец, собрать пишущий телеграф по своей схеме. После ряда попыток он обратился к своему коллеге профессору химии Леонарду Гейлу. Гейл изучил «работу» Морзе и помог ему запустить конструкцию. За год с одной батареей (второй просто не было) они добились дальности связи по 2-х проводной линии в тысячу футов. А в это время сторонники 5-проводного телеграфа уже пытались ставить свои конструкции на богатые железные дороги, но мы знаем — победит дилетант Морзе — будем следить за ним.
1836 г. Даниэль
В 1836 году английский химик-самоучка Джон Фредерик Даниель (1790–1845), предложил удачную конструкцию электрической батареи, которая была названа «элемент Даниэля». В элементе Даниэля было два сосуда и две жидкости: в наружном подкисленная вода и цинковый электрод, а во внутреннем, пористом — раствор медного купороса как деполяризатор и медный электрод. Элемент Даниэля был относительно дешев, не содержал дорогих материалов, имел довольно большой срок службы и давал хороший ток, поэтому широко применялся в слегка измененном виде (т. н. вариант Мейдингера без хрупкого наружного стеклянного стакана) на телеграфе в России.
Рис 17. Элемент Даниеэля, по [10].
1837 г. Морзе, Вейл
В 1837 году конгресс США объявил конкурс на лучший проект семафорного телеграфа, на который профессор живописи Морзе представил свой проект пишущего телеграфа. Профессора Морзе и Гейл 4 сентября 1837 года в Нью-Йоркском университете продемонстрировали свой аппарат и послали сигнал на 1700 футов. Среди приглашенных был бизнесмен Стефен Вейл, который согласился начать финансирование работ Морзе и предоставить ему необходимые площади, если последний возьмет в помощники сына бизнесмена Альфреда Вейла. Вейл младший оказался очень талантливым инженером, Он изобрел впоследствии вариант печатающего телеграфа Морзе, но патент был оформлен на Морзе, согласно условиям контракта 1837 года.
