Внеклассное мероприятие Изобретение радио А. С. Поповым

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ НАЧАЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ УЧИЛИЩЕ №61

ИМЕНИ ГЕРОЯ СОВЕТСКОГО СОЮЗА ВЕРНИГОРЕНКО И.Г.

Внеклассное мероприятие :

«Изобретение радио А.С. Поповым»»

Преподаватель Лобачева Ф.С.

г. Новошахтинск

2015

Содержание

Введение…………………………………………………………………..стр 3

1.Биография А.С.Попова…………………………………………………стр 4

2.Первый радиоприемник А.С.Попова………………………………….стр 6

3.Совершенствование радио А.С. Поповым……………………………стр 8

4. Приоритет Попова А.С. в изобретении радио……………………….стр 11

5.Значение изобретений А.С. Попова…………………………………...стр 13

6.Список используемой литературы……………………………………стр14

Введение

Попов А.С. является и для современных потомков -русским физиком, изобретателем радио, который убежденный в возможности связи без проводов при помощи электромагнитных волн, построил первый в мире радиоприемник, применив в его схеме чувствительный элемент- когерер.

Целями нашего реферата являются:

1.Познакомить с биографией выдающегося ученого А.С.Попова

2.Рассказать об изобретении первого радиоприемника

А.С.Поповым.

3.Познакомить с дальнейшим усовершенствованием радио А.С. Поповым.

4.Доказать значение великого открытия.

1.Биография А.С.Попова

Александр Степанович Попов родился 4 марта 1859 года на Урале в посёлке Туринские Рудники Верхотурского уезда Пермской губернии.

В семье его отца, местного священника Степана Петровича Попова (1827--1897), кроме Александра было ещё 6 детей. Жили более чем скромно. В 10-летнем возрасте Александр Попов был отправлен в Далматовское духовное училище, где учился с 1869 по1871 годы. В 1871 году Александр Попов перевёлся в Екатеринбургское духовное училище. В то время в Екатеринбурге жила со своей семьей его старшая сестра Мария Степановна, по мужу Левицкая.

В 1873 году он перевёлся в Пермскую духовную семинарию. После окончания общеобразовательных классов Пермской духовной семинарии (1877 год) Александр успешно сдал вступительные экзамены на физико-математический факультет Петербургского университета. Годы учения в университете не были для Попова лёгкими. Средств не хватало, и он вынужден был подрабатывать электромонтёром в конторе «Электротехник». В эти годы окончательно сформировались научные взгляды Попова: его особенно привлекали проблемы новейшей физики и электротехники.

Успешно окончив университет в 1882 году, А. С. Попов получил приглашение остаться там для подготовки к профессорской деятельности по кафедре физики. В 1882 году защитил диссертацию на тему «О принципах магнито- и динамоэлектрических машин постоянного тока». Но молодого учёного больше привлекали экспериментальные исследования в области электричества, и он поступил преподавателем физики, математики и электротехники в Минный офицерский класс в Кронштадте, где имелся хорошо оборудованный физический кабинет. В 1890 году получил приглашение на должность преподавателя физики в Техническое училище Морского ведомства в Кронштадте. Одновременно в 1889-1898 годах в летнее время заведовал главной электростанцией Нижегородской ярмарки. В этот период всё своё свободное время Попов посвящает физическим опытам, главным образом, изучению электромагнитных колебаний.

С 1901 года Попов - профессор физики Электротехнического института императора Александра III. Также Попов был Почётным инженером-электриком (1899) и почётным членом Русского технического общества (1901).

В 1905 году учёный совет института избрал А. С. Попова ректором. В том же году на озере Кудыча в трёх километрах от станции Удомля Александр Степанович Попов покупает дачу, где долгие годы после смерти учёного жила его семья. Жена Раиса Алексеевна работала врачом в удомельской больнице, а дети преподавали в удомельской школе.

Скоропостижно скончался 31 декабря 1905 (13 января 1906). Похоронен на Волковском кладбище в Санкт-Петербурге.

В 1921 году СНК РСФСР постановил (по предложению проф. В. П. Вологдина на первом Всероссийском Радиотехническом съезде в Нижнем Новгороде) обеспечить семью А. С. Попова пожизненным вспомоществованием.

2.Первый радиоприемник А.С.Попова

Корабельный приемник А. С. Попова возник из установки для учебной демонстрации опытов Герца, построенной А. С. Поповым с учебными целями ещё в 1889 году; вибратор Герца служил ученому передатчиком. В начале 1895 года А. С. Попов заинтересовался опытами О. Лоджа (усовершенствовавшего когерер и построившего на его основе радиоприёмник, с помощью которого в августе 1894 года сумел получать радиосигналы с расстояния 40 м), и попытался воспроизвести их, построив собственную модификацию приёмника Лоджа.

Главное отличие приёмника Попова от приёмника Лоджа состояло в следующем. Когерер Бранли-Лоджа представлял собой стеклянную трубку, наполненную металлическими опилками, которые могли резко - в несколько сот раз - менять свою проводимость под воздействием радиосигнала. Для приведения когерера в первоначальное состояние для детектирования новой волны нужно было встряхнуть, чтобы нарушить контакт между опилками. У Лоджа к стеклянной трубке приставлялся автоматический ударник, который бил по ней постоянно; А. С. Попов ввёл в схему автоматическую обратную связь: от радиосигнала срабатывало реле, которое включало звонок, и одновременно срабатывал ударник, ударявший по стеклянной трубке с опилками. В своих опытах А. С. Попов использовал заземлённую мачтовую антенну, изобретенную в 1893 году Теслой.

Впервые он представил своё изобретение 25 апреля (7 мая по новому стилю) 1895 года на заседании Русского физико-химического общества в здании «Же де Пом» (помещение для спортивных упражнений) во дворе Санкт-Петербургского университета. Тема лекции была: «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям». До недавнего времени ошибочно считалось, что первой публикацией, в которой дано описание беспроволочного телеграфа, являлось издание протокола 15/201 указанного заседания - в декабрьском выпуске 1895 года журнала РФХО (о действительном положении дел сказано ниже, в части посвященной приоритету). В опубликованном описании своего прибора, А. С. Попов отмечал его пользу для лекционных целей и регистрирования пертурбаций, происходящих в атмосфере; он говорил «мой прибор, при дальнейшем усовершенствовании его, может быть применён к передаче <на деле - к приёму> сигналов на расстояния при помощи быстрых электрических колебаний, как только будет найден источник таких колебаний, обладающий достаточной энергией» (позднее, с 1945 года это событие будет отмечаться в СССР как День радио). Работа в Морском ведомстве накладывала определенные ограничения на публикацию результатов исследований, поэтому, соблюдая данное клятвенное обещание о неразглашении сведений, составляющих секретную информацию, Попов не опубликовал новых результатов своих работ.

3.Совершенствование радио А.С. Поповым

А. С. Попов соединил свой прибор с пишущей катушкой братьев Ришар и таким образом получил прибор для регистрации электромагнитных колебаний в атмосфере; узнав после заседания РФХО об этой модификации от своего ассистена Г. А. Любославского, ученика Александра Степановича, основатель физической кафедры Лесного института Д. А. Лачинов первым установил «грозоотметчик» (или «разрядоотметчик» - такие названия прибору первым дал именно он) на своей метеостанции, где и были получены первые регистрации электрических разрядов атмосферы.

Однако, когда в печати появились первые сведения об изобретении радиотелеграфа Маркони (продемонстрировал передачу радиограмм на 3 км (2 сентября 1896) - А. С. Попов начал делать утверждения, что приоритет в радиотелеграфировании принадлежит ему, и что его прибор идентичен прибору Маркони. Тем не менее 19 (31) октября 1897 года Попов говорил в докладе в электротехническом институте: «Здесь собран прибор для телеграфирования. Связной телеграммы мы не сумели послать, потому что у нас не было практики, все детали приборов нужно ещё разработать». 18 декабря 1897 года Попов передал с помощью телеграфного аппарата, присоединённого к прибору, слова: «Генрих Герц». Приёмник размещался в физической лаборатории Петербургского университета, а передатчик - в здании химической лаборатории на расстоянии 250 м. В литературе, тем не менее, утверждается, что этот опыт был произведён 24 марта 1896 года (то есть до заявки Маркони). Однако в протоколе этого заседания сказано лишь: «… 8. А. С. Попов показывает приборы для лекционного демонстрирования опытов Герца…».

Первое сообщение о «разрядоотметчике Попова». Июль 1895 года

С 1897 года Попов проводил опыты по радиотелеграфированию на кораблях Балтийского флота.

Судовая радиоприемная станция А. С. Попова образца 1901 года для приёма на ленту и на слух. Такими приёмными станциями были оборудованы многие корабли Черноморского флота.

Летом 1899 года, когда Попов был в Швейцарии, его ассистенты - П. Н. Рыбкин и Д. С. Троицкий - при проведении работ между двумя кронштадтскими фортами случайно обнаружили, что когерер при уровне сигнала, недостаточном для его возбуждения, преобразует амплитудномодулированный высокочастотный сигнал в низкочастотный, так что его сигналы становится возможным принимать на слух. При известии об этом, Попов модифицировал свой приёмник, поставив вместо чувствительного реле телефонные трубки, и летом 1901 года получил русскую привилегию № 6066, группа XI, с приоритетом14 (26) июля 1899 года на новый (линейно-амплитудный) тип «телеграфного приёмника депеш, посылаемых с помощью какого-либо источника электромагнитных волн по системе Морзе». После этого фирмой Дюкрете, уже выпускавшей в 1898 году приёмники его конструкции, был налажен выпуск телефонных приёмников.

А.С. Попов продолжал настойчиво совершенствовать приемную и передающую аппаратуру. Он стремиться создать прибор для передачи сигналов на большие расстояния.

Вначале радиосвязь была установлена на расстоянии 250 метров. Неустанно работая над своим изобретением, Попов добился дальности связи более чем на 600 метров. Затем на маневрах Черноморского флота в 1899 году ученый установил радиосвязь на расстоянии свыше 20 км, а в 1901 году дальность радиосвязи была на 150 км.

Важную роль в этом сыграла новая конструкция передатчика. Искровой промежуток был размещен в колебательном контуре, индуктивно связанном с передающей антенной и настроенном с ней в резонанс. Изменились и способы регистрации сигнала. Параллельно звонку был подключен телеграфный аппарат, позволяющий вести автоматическую запись сигналов. В 1899 году была обнаружена возможность приема сигналов с помощью телефона. В начале 1900 года радиосвязь успешно использовали в ходе спасательных работ в Финском заливе. При участии А.С. Попова радиосвязь начали применять на флоте и в армии России.

4. Приоритет Попова в изобретении радио

Во многих странах Запада изобретателем радио считается Маркони, хотя называются и другие кандидатуры: в Германии создателем радио считают Герца, в США и ряде балканских стран - Николу Теслу, в Беларуси Наркевича-Иодку. Утверждение о приоритете Попова основывается на том, что Попов продемонстрировал изобретённый им радиоприёмник на заседании физического отделения Русского физико-химического общества 25 апреля (7 мая) 1895 года, тогда как Маркони подал заявку на изобретение 2 июня 1896 года. Это нередко сопровождалось прямыми или косвенными обвинениями Маркони в плагиате: его работы 1895 года нигде не отражены (точнее, о них известно только от близких к нему лиц, беспристрастность которых сомнительна), в то же время он использовал немного модифицированный приемник Попова, описание которого было опубликовано в том же 1895 году, с выходом в июле 2-го издания «Основ метеорологии и климатологии» Д. А. Лачинова, где изложен принцип действия «разрядоотметчика Попова» - это и есть первое описание прототипа Сам Попов с начала 1897 г. (то есть с появления первых газетных сообщений об опытах Маркони) начал активно отстаивать свой приоритет, поддерживаемый в этом близкими и коллегами. В 1940-х гг. в СССР его приоритет (в том числе и среди учёных) считался бесспорным.

7 мая было с 1945 года объявлено Днём Радио. В 1995 году ЮНЕСКО провело в этот день торжественное заседание, посвящённое столетию изобретения радио. Совет директоров Института инженеров электротехники и электроники (IEEE) отметил демонстрацию А. С. Попова как веху в электротехнике и радиоэлектронике. Статья в разделе «История» на официальном сайте IEEE утверждает, что А. С. Попов действительно был первым, но был вынужден подписать соглашение о неразглашении, связанное с преподаванием в Морской инженерной школе. На мемориальной доске «Milestone» отлита надпись, гласящая: «Вклад А. С. Попова в развитие электросвязи, 1895. 7 мая 1895 года А. С. Попов продемонстрировал возможность передачи и приема коротких и продолжительных сигналов на расстояние до 64 метров посредством электромагнитных волн с помощью специального переносного устройства, которое реагировало на электрические колебания, что стало определяющим вкладом в развитие беспроволочной связи». Аналогичная мемориальная доска установлена в Швейцарии. Она свидетельствует о том, что Маркони начал свои опыты по беспроволочной телеграфии 25 сентября 1895 г.

Приоритет Попова также обосновывается тем фактом, что он 25 марта 1896 г. (то есть за два месяца до заявки Маркони) провёл опыты с радиотелеграфией, соединив свой аппарат с телеграфом и послав на расстояние 250 м радиограмму из двух слов: «Генрих Герц». При этом ссылаются на воспоминания близких Попова, а также на доклад профессора В. В. Скобельцина в электротехническом институте от 14 апреля 1896 года «Прибор А. С. Попова для регистрации электрических колебаний». В докладе (появившемся до первого патента Маркони) прямо говорится:

«В заключение докладчик произвёл опыт с вибратором Герца, который был поставлен в соседнем флигеле на противоположной стороне двора. Несмотря на значительное расстояние и каменные стены, расположенные на пути распространения электрических лучей, при всяком сигнале, по которому приводился в действие вибратор, звонок прибора громко звучал».

Запись относится к заседанию русского физико-химического общества 24 марта 1896 года; в записи чётко оговорено, что Поповым на значительное расстояние передавались именно сигналы, то есть, по сути дела, это было то самое устройство, которое через несколько месяцев будет запатентовано Маркони.

Однако уже в протоколе заседания 25 марта сказано: «А. С. Попов показывает приборы для лекционного демонстрирования опытов Герца». 19/31 октября 1897 г. (то есть уже после создания Маркони радиостанции, передававшей на 21 км) Попов говорил в докладе в электротехническом институте: «Здесь собран прибор для телеграфирования. Связной телеграммы мы не сумели послать, потому что у нас не было практики, все детали приборов нужно ещё разработать». Передача же первых радиотелеграмм Поповым, согласно документальным свидетельствам, произошла 18 декабря 1897 г. ^[15]

Сторонники приоритета Попова указывают, что:

• Попов первый продемонстрировал практичный радиоприёмник (7 мая 1895)

• Попов первый продемонстрировал опыт радиотелеграфии, послав радиограмму (24 марта 1896).

• И то и другое произошло до патентной заявки Маркони.

• Радиопередатчики Попова широко применялись на морских судах.

В СССР пропагандировался приоритет Попова в изобретении радио, в частности в «Энциклопедическом словаре» было написано: «Радио изобретено русским учёным А. С. Поповым в 1895». Попову приписывают также изобретение антенны, хотя сам Попов писал, что «употребление мачты на станции отправления и на станции приёма для передачи сигналов с помощью электрических колебаний» - заслуга Николы Теслы. Приписывалось Попову и создание когерера. При этом не только опыты Оливера Лоджа, но и само его существование замалчивалось, как и замалчивались и ранние опыты Теслы. Так, в 3 издании БСЭ работы Теслы в области радио датированы эпохой после Попова: «Работы Т. по беспроволочной передаче сигналов в период 1896-1904 (…) оказали существенное влияние на развитие радиотехники.»

5.Значение изобретений А.С. Попова

На мемориальной доске «Milestone» отлита надпись, гласящая: «Вклад А. С. Попова в развитие электросвязи, 1895. 7 мая 1895 года. А. С. Попов продемонстрировал возможность передачи и приема коротких и продолжительных сигналов на расстояние до 64 метров посредством электромагнитных волн с помощью специального переносного устройства, которое реагировало на электрические колебания, что стало определяющим вкладом в развитие беспроволочной связи».

Аналогичная мемориальная доска установлена в Швейцарии.

Попов А.С. является и для современных потомков -русским физиком, изобретателем радио, который убежденный в возможности связи без проводов при помощи электромагнитных волн, построил первый в мире радиоприемник, применив в его схеме чувствительный элемент- когерер.

Список используемой литературы

• 1) Зубков Б. В., Чумаков С. В. "Энциклопедический словарь юного техника", Москва, "Педагогика", 1988.

• 2) Орехов В. П. "Колебания и волны в курсе физики средней школы, Москва, "Просвещение", 1977.

• 3) Мякишев Г. Я., Буховцев Б.Б. "Физика 11", Москва, "Просвещение", 1993.

• 4) Яндекс.ру картинки

14