Б. А. Давыдов.
В предыдущей беседе (см. № 2 «Р. В.») мы ознакомились в общих чертах с механизмом радиопередачи: мы выяснили, что передача звуков по радио осуществляется помощью электро-магнитных волн, излучаемых антенной передающей станции; причиной возникновения и распространения электро-магнитных волн в пространстве, окружающем антенну, являются колебания электронов в ней.
Прежде чем перейти к описанию устройства приемной антенны, остановимся несколько подробнее на механизме этих колебаний. По воззрениям современной науки каждое тело построено из мельчайших частей, — так назыв. атомов. Атомы, в свою очередь, состоят из центрального ядра, заряженного положительным электричеством и электронов — мельчайших частичек отрицательного электричества, — вращающихся вокруг ядра подобно тому, как планеты нашей солнечной системы вращаются вокруг солнца.
Если в каком-либо теле величина положительных зарядов окажется равной величине отрицательных зарядов всех электронов, то такое тело, как говорят, будет нейтрально. Если же в теле электронов будет больше, чем положительных зарядов — тело окажется заряженным отрицательным электричеством и, наоборот, при недостатке электронов — положительным.
Перед нами два шарика (черт. 1) А и В, из которых А заряжен положительным электричеством (на нем недостаток электронов), в В — отрицательным (на нем избыток электронов), если теперь шарики соединить проводничком, то избыточные электроны с шарика В перейдут на шарик А: шарики, как говорят, разрядятся, т.-е. сделаются нейтральными.
Отвлечемся теперь несколько в сторону, от атомов, электронов и т. п. и перейдем к более понятным нам вещам.
Представим себе человека, бегущего по дороге (рис. 2): перед тем, как пустить его бежать, мы ему сказали, что он должен сразу остановиться, как только услышит звук револьверного выстрела.
И вот, как только он добегает до черты на дороге, мы стреляем. Остановится он сразу на черте или нет?
Нет, не остановится: он пробежит дальше, как говорят, по инерции.
Предлагаем другой опыт, на этот раз с водой.
Наполним ею двух-коленчатую трубку АВ (черт. 3), снабженную краном; вода в обоих коленах будет стоять на одинаковых уровнях аб и вг. Закроем кран и перельем воду из колена В в колено А. Положим она заполнит это колено до высоты жз (черт. 4). Откроем теперь кран. Вода, переливаясь в колено В не остановится уже на прежнем уровне вг, а пройдет дальше, положим до уровня ик. После этого столб воды пойдет опять в А и т. д., все время совершая колебания в коленах А и В до тех пор, пока, в конце концов, не остановится на прежних уровнях аб и вг. Сила, заставляющая столб воды при колебаниях проскакивать выше этих уровней, есть та же, что и сила, не позволяющая бегущему человеку сразу остановиться на определенном месте, т.-е. сила инерции.
Перейдем теперь к колебанию электронов в проволоках антенны. Забегая несколько вперед, скажем, что всякое антенное устройство можно представить себе, как систему проводов, подвешенных над землею и изолированных от нее.
К антенному устройству можно отнести также и заземление, т.-е. один или несколько проводов, соединенных с землей. Подробнее об устройстве антенны и заземления мы поговорим в другой раз, здесь же для простоты мы будем представлять антенну просто ввиде вертикального провода А (черт. 5), а заземление — в виде металлической пластины Е, закопанной в землю и снабженной проводом З.
Зарядим тем или иным способом провод А положительным, а провод З — отрицательным электричеством; заряжать их будем до тех пор, пока в промежутке Ф не проскочит искра. Так как электрическая искра представляет из себя проводник электричества, то провода, в момент проскакивания искры окажутся соединенными друг с другом и излишек электронов с А перейдет на З; но в силу того, что наше антенное устройство способно сообщать электронам своего рода «инерцию», их перейдет на З больше, чем это необходимо для нейтрализации положительного заряда этого провода, таким образом в этот момент у нас уже на проводе З окажется избыток электронов, а на проводе А — недостаток. В следующий момент электроны с З могут переходить на А, но опять их перейдет больше, чем нужно, хотя избыток их на А будет уже меньше, чем в первый момент.
Такая «игра» электронов, их колебания в проводах А и З подобно колебаниям столба воды в предыдущем опыте, будет продолжаться до тех пор, пока, в конце концов, положительные и отрицательные заряды не сравняются друг с другом, иными словами, пока провода А и З не сделаются нейтральными; новый заряд проводов вызовет новую серию колебаний электронов. Заметим, что каждая такая серия колебаний длится чрезвычайно короткое время (тысячные доли секунды). Эти колебания электронов и вызывают те электро-магнитные волны, о которых говорилось выше.
Как было уже упомянуто в первой нашей беседе, электро-магнитные волны, дойдя до приемной антенны, вызывают в ней такие же колебания электронов, что и в антенне передающей станции, и вся разница в действии передающей и приемной антенны в отношении колебаний электронов в них заключается в том, что в первой колебания возбуждаются какими-либо местными источниками, а в последней — силой проходящей извне, — электро-магнитными волнами.
Ознакомившись с принципом действия антенны, мы можем в следующей беседе перейти к устройству приемной антенны — этой важнейшей части всякой приемной установки.
