З новим роком, Олександр Степанович! з Новим роком! – Навперебій вигукували учні Кронштадтського морського технічного училища, тісним кільцем оточивши в коридорі свого улюбленого педагога А. С. Попова.

Але що таке лейденська банку?

Адже це конденсатор, тобто збирач, згущувач електрики, – той дивовижний посудину, яким захоплювалися ще Ломоносов і Рихман.

Виходить, що ланцюг, що складається з конденсатора, приєднаного до індукційної котушці (спіраль в досвіді Сазара), при пропусканні через неї струму здатна створювати електричні коливання – «електричний маятник ». Все це Герц добре знав, так само як і математичну теорію електричних коливань, розроблену знаменитим англійським фізиком Вільямом Томсоном.

І ось в 1886 році Герц взяв два мідні стрижня товщиною в 5 міліметрів, по кінцях їх насадив по одному маленькому (діаметром у 3 сантиметри) і одному великому кулі (діаметром в 30 сантиметрів). Ці стрижні він зміцнив вертикально на одній прямій лінії, розташувавши маленькі кулі поблизу один одного, на відстані в 7 міліметрів. Між великими кулями (їх центрами) відстань було рівним приблизно 1 метру. До стержнів близько маленьких кульок Герц приєднав кінці вторинної обмотки котушки Румкорфа. Цей апарат Герц назвав вібратором, тобто джерелом коливань, або випромінювачем електромагнітних хвиль.

У проміжку між маленькими кулями проскакували іскри, одержувані за допомогою котушки Румкорфа. Від цього в навколишнє середовище випромінювалися електромагнітні хвилі. Герц так підібрав розміри частин свого апарату, що час одного коливання в ланцюзі вібратора становило одну шістидесятимільйонний частку секунди. При цьому виникали хвилі довжиною в 5 метрів. Але як піймати цю електромагнітну хвилю? Як виявити її існування?

Учитель Герца, великий фізик Гельмгольц, зробив багато цінних досліджень у вченні про звук. Знайомство з цими роботами допомогло Герцу вирішити і другу частину завдання.

I Період

Криві коливань різних маятників. Перша крива-затухаючі коливання, друга-незгасаючі коливання тієї ж частоти, а третина крива зображає затухаючі коливання частоти, вдвічі більшою, ніж у перших кривих.

Він хотів виявити електромагнітну хвилю з довжиною в 5 метрів, утворену коливальним розрядом від великих куль. На взятому проміжку цього цілком можна було досягти. Крім того, Герц прагнув довести, що електромагнітні хвилі, як і звукові, при відображенні взаємодіють між собою (пряма з відбитої) і при цьому виникають стоячі хвилі з вузлами і пучностями.

І дійсно, коли Герц переміщував свій резонатор вздовж уявного напрямки хвилі, то тільки в суворо визначених місцях у резонаторі проскакували іскри. При переміщенні резонатора вправо і вліво іскор не було помітно. У першому випадку резонатор опинявся в місцях пучностей, а в другому – у вузлах стоячих хвиль.

Цими чудовими

дослідами Герц довів існування стоячих електромагнітних хвиль, а разом з тим також і те, що ці хвилі справді поширюються зі швидкістю світла.

Подальшими дослідами Герц довів подібність властивостей світлових променів і «променів електричних» (так спочатку Герц називав електромагнітні хвилі). Свої досліди над електричними променями він виконував на приладах, схожих на ті, з допомогою яких демонструють властивості світлових променів.

У ряді дослідів Герц застосовував відбивні поверхні з металевих стінок, і при цьому електричні промені підпорядковувалися загальновідомого закону оптики (кут падіння рівний куту віддзеркалення) і, відбиваючись, викликали в резонаторі іскру.

Нарешті, Герц пропускав електричні промені через тригранну смоляну призму, і промені при цьому заломлювались. Він зауважив, що електричні промені легко проходили через дерев'яні стіни та двері і взагалі через непроводнікі електрики (діелектрики). Електричні промені проходили і через дуже тонкі листочки металів.

Досліди Герца були відтворені у багатьох наукових лабораторіях. Тепер вже ніхто не сумнівався в тому, що погляди Фарадея-Максвелла правильні.

Трохи пізніше (в 1890 році) французький фізик Едуард Бранлі, вивчаючи досліди Герца, зробив одне важливе відкриття. Він зауважив, що під впливом електричних променів різко змінюється опір металевих тирси.

Він насипав металеві тирса в скляну трубку. Через пробки, що закривали трубку з обох кінців, всередину були пропущені кінці мідних дротів, з'єднаних з гальванічною батареєю. У цю ж ланцюг він включив і гальванометр. Однак гальванометр ніякого струму в колі не виявляв; очевидно, стовпчик металевих тирси при звичайних умовах має величезне опір. Але лише тільки почав працювати герцевскій випромінювач хвиль, встановлений в іншій койне лабораторії, як в ланцюзі відразу ж з'явився струм і стрілка зрушила з нуля.

Бранлі правильно зробив висновок, що електричні промені, або електричні хвилі, падаючи на трубку з металевими тирсою, викликають утворення як би містків між тирсою і опір всього стовпчика тирси різко зменшується. Якщо злегка вдарити по трубці, то що встановилися під дією електричних променів провідні містки руйнуються, і струм батареї припиняється; опір тирси знову стає дуже великим ».

З приладами Бранлі виявилося набагато легше повторювати найцікавіші досліди Герца.

Олександр Степанович поклав на карниз дошки ганчірку і крейда. Він обережно дістав з кишені носову хустку і став струшувати з себе крейдяні порошинки. У класі було тихо.

– У мене в лабораторії мінної школи, – сказав Олександр Степанович, – можна відтворити досліди Герца. Ті, кому це цікаво, можуть мене провідати.

Покинувши аудиторію, Олександр Степанович пройшов з класу до вішалки, накинув на себе поганеньку, мало що захищала від морозного вітру шубу і вийшов на вулицю.

Лекція виявилася корисною не тільки для слухачів, а й для лектора. У Олександра Степановича виникла якась нова думка …

Електрика і електротехніка так глибоко захопили цю людину, що тільки ними й жив молодий російський учений.

Олександр Степанович неквапливо йшов по морозним вулицями Кронштадта, не відчуваючи холоду. Думки його безупинно оберталися навколо все тієї ж осі – навколо дослідів Герца.

Олександра Степановича мучила загадка, яку залишив великий фізик.

В одному з журналів, у статті, присвяченій значенням дослідів Герца, було розказано, що коли мюнхенський інженер Губер ще в 1889 році запропонував Герцу використовувати відкриті їм електричні промені для цілей телеграфного зв'язку без проводів, великий фізик не тільки не підтримав автора пропозиції, але навіть постарався переконати його в можливості цього.

У той же час знаменитий англійський фізик Вільям Крукс надрукував статтю, в якій висловлював тверду впевненість у можливості подібного застосування відкритих Герцем електричних променів. Крукс вказував, що такий висновок переконливо підказував доповідь і досліди іншого англійського фізика, Олівера Лоджа. Ці досліди, з метою підтвердження поглядів Фарадея-Максвелла, Лодж вів незалежно від Герца і в 1889 році демонстрував їх у Королівському інституті.

«Час телеграфу без проводів настало! Це не мрія фантазує вченого чи філософа,-писав Крукс. – Ми можемо щодня очікувати перетворення цієї мрії в реальність ».

«Як все це пов'язати?-Запитував себе Олександр Степановіч.-Чи можна не вірити Герцу і вірити Крукс? Вчені засуджують Крукса за його ганебні для фізика захоплення духами та спіритичні фокусами. Але в даному випадку твердженнями Крукса хочеться вірити …

Чому б дійсно такий мрії не стати реальністю? Яке величезне значення могла б мати для людства зв'язок без проводів, за допомогою електричних променів!

… Далеко в море, де плаває судно, куди лише за багато днів може дістатися сама бистролетная птах, туди зі швидкістю світла легко прибіжить електричний промінь бездротового телеграфу … Корабель більше не буде відірваний від усього світу ».

Ф. ВЕЙТКОВ. ЛІТОПИС ЕЛЕКТРИКИ 1946