Читаем Александр Степанович Попов онлайн бесплатно

Александр Степанович Попов, которому суждено было обессмертить свое имя одним из величайших открытий в мировой истории науки — изобретением радиотелеграфа, — родился в 1859 году в рабочем поселке «Турьинский Рудник» на Северном Урале, в семье священника.

Семья эта не походила на другие священнические семьи. Поповы жили скромно, едва сводя концы с концами. Но отец Александра устроил для детей рабочих поселка бесплатную школу, в которой преподавали мать Александра - Анна Степановна и старший сын Поповых — Рафаил.

В детстве Александр любил бродить по руднику и часами наблюдал, как добывают руду. Часто заглядывал он в механическую мастерскую и, не отрываясь, смотрел на работу станков. Особенно полюбил мальчик управителя рудников — Николая Осиповича Куксинского. Куксинский рассказывал ему об устройстве станков, механизмов. Александр слушал эти увлекательные рассказы, в своих мечтах он видел новые, еще небывалые, чудесные машины и ему страстно хотелось стать творцом этих машин.

Он постоянно что-нибудь мастерил. Однажды сделал на ручейке запруду и соорудил водяную мельницу. Как-то раз в доме Куксинского впервые в жизни увидел электрический звонок. Эта новинка поразила будущего электротехника, и он не мог успокоиться пока не сделал такой же звонок. Даже гальваническую батарейку смастерил из бутылок с отбитым горлышком. Это была его первая конструкторская работа.

Незадолго перед тем Александр разыскал на чердаке, среди разного хлама, поломанные ходики. Он разобрал их, вычистил, исправил, снова собрал, — и часы пошли. Тогда он решил соорудить из ходиков и самодельного электрического звонка будильник, и не простой, а электрический.

Если вдуматься, то электрический будильник сделать не так уж трудно. Вся суть в том, чтобы в нужный момент ходики соединялись со звонком. Для этого под ходиками Александр укрепил линейку с несколькими дырочками, в любую из которых можно было вставить небольшой штырек. А ходики поставил так, чтобы длина их цепочки в пять часов утра соответствовала верхней дырочке линейки, к шести утра — чтобы гирька опустилась до второй дырочки и т.д. Допустим, надо, чтобы будильник зазвонил в шесть утра — штырек вставляется во второе отверстие линейки. Как только гирька коснется штырька — в батарейке замкнется цепь: ведь один конец батарейки соединен с цепочкой ходиков, другой - с электрическим звонком. И вот, оглушительный звон самодельного будильника возвещает семейству Поповых о новом изобретении Александра.

Шли дни, будильник действовал на славу. Но все же Александр вынужден был признать, что его конструкция не без капризов. Иногда, без всяких к тому оснований, звонок принимался трезвонить невпопад. Александр стал доискиваться причины и обнаружил: будильник капризничает во время грозы. Как объяснить эту загадку? Мальчик обратился к Куксинскому. Но, увы, его опытный советчик на этот раз не мог удовлетворить любознательности своего юного друга. Что за фокусы выкидывал звонок, Куксинский и сам не понимал. Да и навряд ли в те времена нашелся бы человек, способный разгадать загадку самодельного будильника. Разгадал ее в конце концов сам Попов. Но случилось это много позднее.

Между тем Александр подрастал. Наступило время, когда пришлось серьезно подумать о его будущем. Отца тревожила мысль — куда отдать сына учиться? Конечно, мальчику следовало бы поступить в гимназию, но смущала большая плата за учение. И тогда Поповы решили, что Александр поступит в духовное училище, благо обучение там даровое, а дальше видно будет...

Девятилетним мальчиком Александр уехал за четыреста километров от родного дома изучать богословские науки.

В стенах духовного училища в городе Долматово, а затем в Пермской духовной семинарии, Александр провел около десяти лет. Это были томительные годы. Мертвые догмы богословия, чуждые складу пытливого ума — риторика, логика, и другие предметы — совсем не привлекали Попова. Правда, учился он хорошо, но чувствовал себя одиноким, чуждался товарищей, не видел удовольствия ни в драках, ни в проказах семинаристов. Он находил утешение в занятиях математикой и физикой.

Семинаристы недоумевали: чудак какой-то, «математик». Что проку в этих мудреных предметах? Однако к «математику» семинаристы относились с некоторым почтением: он нередко удивлял их каким-нибудь затейливым изобретением. Так, однажды, сделал «говорящие трубки». Прибор для разговора на расстоянии был очень прост: две папочные коробочки, с донцами из рыбьего пузыря, соединенные навощенной ниткой.

Годы, похожие один на другой, миновали. Наступила весна 1877 года. В эту весну Попов получил свидетельство об окончании четырех классов семинарии. В нем было сказано: «обучался при способностях — отличных, прилежании — отлично усердном». По всем предметам, даже по греческому, латинскому и французскому языкам, были отличные отметки. Любой из товарищей Попова мог позавидовать такому безукоризненному свидетельству — оно сулило блестящую карьеру.

Но к чему это свидетельство Александру? Он твердо решил в священники не итти. Его мечта — университет. Но туда не принимали на основании семинарского свидетельства, даже если оно было таким безупречным, как у Попова...

Был один выход — держать экзамен «на аттестат зрелости», то-есть сдать экзамены за полный курс гимназии. О некоторых гимназических предметах семинарист Попов знал только по наслышке. За лето предстояло пополнить пробел, а он был основательный. Но при «способностях отличных, прилежании отлично усердном», а главное при желании можно было одолеть многое.

Из этого испытания Попов вышел с честью. И вот мечта становится явью. Он может ехать в Петербург, чтобы стать студентом.

Попов поступил на физико-математический факультет Петербургского университета. Он задался целью — полностью посвятить себя изучению электричества. Эта новая, в то время, область физики с каждым днем привлекала внимание все большего числа людей. Вопросы, связанные с применением загадочной и могучей силы электричества, одинаково волновали заслуженных профессоров, маститых ученых и студентов.

В наше время занятия студентов-физиков проходят не только в аудиториях, где профессора читают лекции. Студенты занимаются и в лабораториях, ставят опыты, изучают действие различных физических приборов. В те же годы лабораторий в университете почти не было. Изредка на лекциях некоторые профессора показывали и разъясняли устройство приборов, демонстрировали какой-либо опыт.

«Электротехника, — как замечает русский физик, профессор Петербургского университета В.К.Лебединский, — тогда только что начиналась. Преподавание ее еще не было поставлено. Знания в этой области приобретались самообучением по книгам и на заводах».

Не лучше обстояло дело и с теорией. Физикам, например, необходимо знание математики. А курса математической физики в университете еще не читали. Математики же совсем не знали физики, и студенты, избравшие своей специальностью физику, обычно сами организовали кружки и в них изучали основы математической физики.

Участником такого кружка, притом ревностным участником, был и студент Попов.

Но одного знания теории — мало; необходимо знакомство и с практическим применением электричества. Овладеть же электротехникой в ту пору было не так то просто: специалисты насчитывались единицами, специального учебного заведения не было.

Попов ясно ощущал пробел в своих практических знаниях и настойчиво стремился устранить его. Он поступил простым электротехником на одну из первых петербургских электростанций, которая была оборудована на барже возле Полицейского моста, потом принимал участие в электропроводке на Невском. Когда в Соляном городке устраивали электротехническую выставку — Попов и там нашел себе работу. Для студента все это было необычно.

Неудивительно, что вскоре о нем стали отзываться с уважением: у Попова, дескать, золотые руки, недюжинные способности и, несмотря на его молодость, весьма большой опыт.

Товарищи по университету считают его самым знающим студентом не только своего отделения, но и всего факультета. Профессора отмечают незаурядные способности Попова, его упорство и работоспособность. Он — вероятный кандидат на оставление при университете для подготовки к научной работе в области физики. Молодым студентом интересуются новаторы русской электротехники, выдающиеся изобретатели: Ладыгин, Чиколев, Яблочков. На четвертом курсе Попов получает должность ассистента. Это редкая для студента честь: обычно выполнение этой обязанности поручают окончившим университет.

В Кронштадте есть Школа связи имени Александра Степановича Попова. В ней обучаются электрики и радисты, будущие специалисты Красного флота.

Это морское техническое учебное заведение существует уже семьдесят пять лет. Раньше оно называлось: «Минный офицерский класс». Имя Попова присвоено школе потому, что Александр Степанович целых восемнадцать лет работал и преподавал в ней. Здесь, в стенах этой школы, прошли самые плодотворные годы его работы; здесь родилось его замечательное изобретение — радиотелеграф.

Минный офицерский класс в те времена представлял собой единственное в России учебное заведение, где хорошо было поставлено преподавание электротехники, потому что без знания этого предмета нельзя стать специалистом в области минного дела.

Возможно, что именно это обстоятельство определило выбор Александра Степановича. Он отказался остаться при университете и сразу по окончании его, в 1883 году, переехал с женой (женился он незадолго до окончания университета) в Кронштадт. Здесь Попов начал работать в качестве ассистента по кафедре электротехники, вел практические занятия по гальванизму и заведывал физическим кабинетом. На его обязанности лежали подготовка опытов и демонстрация их на лекциях.

Минный класс славился своим физическим кабинетом. В трех больших светлых комнатах, каждая в шесть окон, стояли тридцать шесть шкафов. Сверху до низу они были заполнены физическими приборами, преимущественно по электротехнике. Почти все эти приборы и аппараты были приобретены за границей. Из года в год ценное собрание пополнялось.

В Минном классе не было недостатка и в научной литературе. Попов мог пользоваться книгами из обширной, прекрасно подобранной библиотеки. Каждый месяц сюда поступало немало новых, русских и иностранных журналов и книг.

Словом, здесь были прекрасные условия для исследовательской работы. Попов отдался ей со всем пылом. Он внимательно следил за литературой и как только находил описание нового опыта, то сразу же повторял его. Если опыт заслуживал внимания, то после серьезной проверки в кабинете, Попов показывал его слушателям на лекции. Иногда в каком-либо журнале Александр Степанович встречал схему и описание нового прибора. Он не мог успокоиться до тех пор, пока прибор, изготовленный его руками, не появлялся в аудитории.

Но он не довольствовался опытами, описанными в учебниках и журналах и придумывал свои — остроумные и наглядные.

«Молодежи надо не только рассказывать о явлениях природы, — говорил Александр Степанович, — но и показывать эти явления так, чтобы они запоминались на всю жизнь».

Любой опыт, любой прибор, за который брался Попов, всегда был оригинально задуман и тщательно, мастерски выполнен. В Кронштадте не было механических стеклодувных мастерских, но это меньше всего затрудняло Александра Степановича. Во всем, что касалось конструирования, он мог обходиться без посторонней помощи. Он хорошо изучил ремесла: токарное, столярное, стеклодувное; сам выполнял сложные детали.

В 1896 году Попов занялся исследованием лучей Рентгена. Специальные трубки Крукса, необходимые для опытов, достать было негде. Многие на его месте отложили бы опыты до тех пор, пока трубки не будут получены, а Попов поступил иначе. Сам изготовил трубки. Трубки Крукса, вышедшие из его рук, были так хороши, что ему мог позавидовать сам Гейслер, прославленный в Европе специалист по стеклянной аппаратуре.

Попов приходил в Минный класс к восьми часам, когда начинались лекции, и был занят до трех часов дня. Потом — короткий перерыв и затем снова Попов возвращался в физический кабинет, где работал до позднего вечера.

Вначале Попову помогал ассистент Н.Н.Георгиевский. В 1894 году Георгиевский перешел на службу в Петербург. Попову надо было подыскать себе нового помощника.

Александр Степанович часто бывал в Петербурге, посещал заседания Русского физико-химического общества, встречался с физиками. На одном из заседаний этого общества он познакомился с молодым ученым Петром Николаевичем Рыбкиным. За два года после окончания университета, Рыбкин написал не одну научную работу и зарекомендовал себя как способный и знающий физик,

Рыбкин, как и Попов, стремился всецело посвятить себя научно-исследовательской деятельности. Минный класс в Кронштадте был самым подходящим для этого местом. Попов, подробно изложив все преимущества и недостатки кронштадтского уединения, пригласил Рыбкина на службу в Минный класс. Предложение Александра Степановича было принято. Петр Николаевич немедля переехал в Кронштадт. Как лаборант физического кабинета Минного класса, Рыбкин стал ближайшим помощником Попова. Совместная работа вскоре сблизила их, и они стали друзьями.

В конце восьмидесятых и начале девяностых годов не выходило в свет ни одного физического журнала, в котором не говорилось бы о работах Герца. Он исследовал колебания электромагнитных волн.

Электрический ток или искра возбуждают вокруг себя магнитные силы. Ученые знали это давно, еще из работ знаменитых английских физиков Фарадея и Максвелла.

Известно было и другое: направление электрического тока — переменное. Это значит — ток идет в одну сторону, затем на мгновение прерывается, идет в другую сторону, снова затухает, опять изменяет свое направление и т.д. Эти изменения в направлении электрического тока чередуются беспрерывно и притом с невообразимой быстротой — в миллионные доли секунды.

Если направление электрического тока постоянно изменяется, колеблется, то колеблются и волны, порожденные электрическим током или искрой.

Колебания электромагнитных волн Герц изучал с помощью двух приборов: источника электромагнитных колебаний — вибратора (вибрировать - значит колебаться) и улавливателя или приемника колебаний — резонатора.

Вибратор Герца служил для получения электрических искр. Этот незатейливый прибор состоял из двух медных стержней, на концах которых находилось по латунному шарику. Один шар — диаметром в три сантиметра, другой — в тридцать. Между шарами оставалось небольшое пространство, всего в семь миллиметров.