Судьба радио
Большинство современных средств связи – спутниковая навигация, мобильные телефоны, телевидение, мобильный интернет – получили путевку в жизнь в работах Генриха Герца, отца радио. Итальянский шоумен-предприниматель Гульельмо Маркони обычно считается изобретателем радио, но на самом деле он был всего лишь его популяризатором. И он мог лишиться даже этого звания. Когда он уехал из Италии в 1896 году в мировое турне для демонстрации своих прототипов радио, помимо других высокопоставленных лиц, и директору почтового ведомства Великобритании, на границе его остановили таможенники, заподозрив, что таинственное оборудование, которое вез Маркони, – на самом деле сложная бомба.
Теория радиосвязи появилась на свет благодаря веселому шотландскому физику Джеймсу Максвеллу. Связав электричество и магнетизм четырьмя простыми уравнениями, он в 1873 году создал первую общую теорию электромагнетизма. Суть в том, что электричество и магнетизм – не разные вещи, как тогда учили в школе, а две стороны одной медали (одно не может существовать без другого). Герц расширил эту теорию и через 14 лет осуществил первую в истории передачу радиоволн. Как мы видели в предыдущей главе, радиоволны – только разновидность света. У них больше длина волны (расстояние между двумя пиками) и, следовательно, меньше частота (количество колебаний в секунду). Но в остальном радиоволны и световые волны практически ничем не отличаются. Герц доказал это в потрескивающей и шипящей лаборатории в Германии в том же году, в котором два американских физика, Альберт Майкельсон и Эдвард Морли, окончательно похоронили идею об эфире как повсеместно присутствующей субстанции. Родилось радио.
Как ловко продемонстрировал Маркони, радиоволны прекрасно переносили звуки на расстояния. Когда другие изобретатели придумали, как с их помощью переносить изображение, родилось телевидение. Молодой фермер Фило Фарнсуорт, американский «собрат» Джона Бэрда, придумал способ создания телевизионной картинки (путем электронного сканирования параллельных линий) во время вспашки одного из полей своего отца. Не будучи никогда признанным как создатель телевидения, Фарнсуорт почил на диване в гостиной – он был нищим алкоголиком.
Но использование радиоволн не ограничилось телевидением. Широкое применение нашло их свойство отражаться от объектов, обнаруживая их и определяя расстояние до них и скорость движения объектов. Так родился радар. Сейчас радиоволны передаются на спутники и обратно на Землю, чтобы переносить телефонные и телевизионные сигналы, а также сигналы интернета в разные уголки Земли буквально за доли секунды. За исключением оптоволоконных систем связи, использующих лазерное излучение, почти все магистральные (передающие на большие расстояния) системы передачи используют сегодня радиоволны. Но как они работают? Как албанский певец проникает в ваш телевизор за долю секунды, используя всего лишь колебания в пространстве?