Өмірімізде радионың алатын орны ерекше. Көпшілігіміз көлікте келе жатқанда FM деген батырманы басып қойып, сүйікті арнамызды, жаңалықтар легін яки сүйікті музыкамызды тыңдаймыз. Бұрын бір-бірімен хат алмасатын не Морзе әліпби жүйесімен хат жазысқан жұртшылық енді аз уақытта хабар алатын жағдайға жеткен еді. Сондықтан радио ХІХ ғасырдағы адамзат өркениетіндегі ең керемет өнертабыстың бірі саналады. Алайда радионы ойлап тапқан адам кім? Орыс физигі Александр Попов па, әлде итальян Гульельмо Маркони ме? Осы сұраққа қатысты пікірталастар бір ғасырдан астам уақыт бойы жалғасып келген еді. Ендеше тарихқа үңілейік.
Радио – радиотолқындарды (жарық сияқты электромагнит толқын түрі, тек табиғаты өзгеше) қолдану арқылы сымсыз хабарлама тарату әдісі. Яғни ғаламшардың кез келген нүктесінен алыс қашықтыққа ақпаратты жылдам таратуға мүмкіндік береді.
Радио аяқ асты жасала салған өнертабыс емес. Бұл – бірнеше буын өкілдері бас қатырып, сан мыңдаған тәжірибе мен осы бағыттағы үздіксіз жасалған ұмтылыстың арқасында ойлап табылған құрал. Атап айтсақ:
- 1845 жылы Майкл Фарадей электромагниттік өрістің табиғатын анықтады.
- 1864 жылы Джеймс Максвелл электромагниттік толқындардың таралу жылдамдығы жарық жылдамдығымен парапар болатынын дәлелдейтін теңдеуді шешті (атақты Максвелл теңдеуі).
- 1887 жылы Генрих Герц екі ғалымның ұсынған теориялық ақпаратын практикада қолданып, электромагниттік толқын генераторын ұсынып, оның кеңістікте қалай таратылатынын көрсетті (радионың алғашқы прототипі, алайда ақпарат бірнеше метрге дейін ғана жетті).
- 1894 жылы үндістандық физик Джагдиш Чандра Бос миллиметрлік диапазондағы радиотолқынды 23 метрге дейін таратуға болатынын көрсетті.
Радионың жұмыс істеу принципі
Студияда хабар таратып отырған радиожүргізушімін деп елестетіп көріңіз. Алдыңызда жаңалықтар сценарийі мен микрофон тұр. «Қайырлы күн!» деп айтқанда сіздің аузыңыздан дыбыс толқыны ретінде сөз шығып, оны микрофон электрлік сигналға түрлендіреді. Электрлік сигнал таратқышқа (трансмиттер) сым арқылы немесе ауа арқылы микротолқын ретінде береді.
Таратқыш (трансмиттер) электр сигналын қабылдап, оны ұзақ қашыққа жеткізе алмағандықтан, сигнал параметрі өзгертіледі (жиілігі, амплитудасы т.б). Бір сөзбен айтқанда, модуляцияланады. Мысалы, Алматының биік шыңына шығып айқайласаңыз, сізді әл-Фараби даңғылында күтіп тұрған досыңыз естімейді ғой. Тура сол сияқты, яғни сигналға модуляция жасалады. Модуляцияланған сигнал антеннаға жеткізіледі. Антенна, өз кезегінде, электр ағынын радиотолқындарға түрлендіріп, алыс қашыққа бағыттайды. Таралған радиотолқындар жарық іспеттес өте жоғары жылдамдықпен радиоқабылдағышқа жетеді. Көлігіңіздегі радио немесе үйдегі радиоқабылдағыш (приемник) осы радиотолқындарды тіркеп, кері процесті орындайды. Яғни радиотолқындарды электр сигналға түрлендіріп, ал ол электр сигналды динамика беріп, сіз ести алатындай дыбысқа айналдырады.
Радионың пайда болу тарихы
Өткен ғасырларда ақпарат қазіргідей тез таралмаған. Айталық, бірдей өнертабыс түрін айналасы 1-2 жыл ішінде бірнеше адам жасап шығарған болса, әркім өз аймағында сол құралды жасаған ғалым ретінде аты шығып, «кім бірінші?» болғанына қатысты ортақ түсінік болмаған. Сондықтан радионың атасы ретінде бірнеше адамның есімі қатар айтылады. АҚШ-та Никола Тесла десе, Германияда Генрих Герц, Францияда Эдуард Бранли, Бразилияда Ланделя де Муру, Англияда Оливер Джозеф Лодж, ал Үндістанда Джагдиш Чандра Бос деп есептейді. Аталған ғалымдар радионың негізін жасаған. Алайда біз сөз ететін екі ғалым бір уақытта екі түрлі елде зерттеу жүргізіп, радиотелеграфияны ойлап тапқан.
Александр Попов радиотаратқыш қондырғыны әскери-теңіз күштеріне ақпарат тарату мақсатында ойлап тапқан. 1895 жылы ресейлік физиктер жиналысында ол «Металл ұнтақтарының электрлік тербелістерге қатынасы туралы» тақырыбында дәріс оқып, Морзе кодымен сигналдарды жібере алатын құрылғысын таныстырды. Ғалым «ГЕРЦ» деген төрт әріптен тұратын сигналды 60-тан 250 метрге дейін жеткізуге болатынын көрсетті. Көп ұзамай қашықты 600-ге дейін ұзартуға болатынын айғақтады. Алайда Попов өнертабысына патент алуға, ол туралы мақала жазып, күллі әлемге жария етуге асықпады.
Поповтың алғашқы радиоқабылдағыш қондырғысы мынадай түрге ие болған:
- Электромагниттік реле;
- Батарея;
- Антенна сымы;
- Когерер (радиосигналды қабылдағыш);
- Қоңырау батырмасы.
№7777 патент
Гульельмо Маркони радио туралы өнертабысын 1896 жылғы маусымда патент ретінде тіркеуге өтініш беріп, 1897 жылғы екінші маусымда заңнамалық тұрғыдан дәлелдейтін патент иегері атанды. Сол себепті Еуропадағы көпшілік қауым Маркониді радионың атасы деп таниды. 1900 жылы Маркони радионың баптау жүйесіне №7777 патент алса, ал 1901 жылы 12 желтоқсанда бұған дейін мүмкін емес болып көрінетін 3 200 шақырымдағы Ұлыбритания мен Ньюфаундленд арасындағы трансатлантикалық радиобайланысты жасауға болатынын көрсетті. Кейіннен Маркони Ұлыбританияда өзінің алғашқы «сымсыз телеграф зауытын» ашқан болатын. Тарихта Маркони радиографиядағы теориялық идеяларды практикада қолданған ұлы өнертабысшы ретінде қалары сөзсіз.
Асан Әбдірахманов
Ph.D
Шынында, радионың атасы кім? Бұл туралы білгіңіз келсе, мақаланың толық нұсқасын «Әл-жәбрдің атасы» журналының №11 санынан оқи аласыз.