В России 7 мая по традиции, отмечают День Радио в честь события, когда русский инженер Александр Степанович Попов 7 мая 1895 года (25 апреля по старому стилю), впервые в мире продемонстрировал созданный им прибор для обнаружения и регистрирования электрических колебаний (прототип безпроволочного телеграфа).
Первый такой праздник состоялся в СССР в 1925 году. Еще через 20 лет вышло Постановление Совнаркома СССР об установлении ежегодного Дня Радио - 7 мая. Особым признанием заслуг Попова явилось постановление Совета Министров СССР, принятое в 1945 году, которым установлен День радио (7 мая) и учреждена Золотая медаль имени А. С. Попова, присуждаемая Академией наук СССР за выдающиеся работы и изобретения в области радио. Указом Президиума Верховного Совета СССР № 3018-Х от 1.10.1980 года праздник был утверждён, как: «День Радио, праздник работников всех отраслей связи». Это изобретение сделало возможным не только передачу информации на большие расстояния, но и заложило фундамент для создания других востребованных в современном мире технологий, как радиолокация, навигация, интернет и многих других. К сожалению, приоритет А.С.Попова, как автора изобретения, в мире оспаривается, зачастую отдаётся приоритет итальянцу Гульельмо Маркони.
Существует так называемый всемирный День Радио, 13 февраля - праздник, приуроченный к выходу в эфир «Радио ООН» в 1946 году. 14 января 2013 года, Генеральная Ассамблея ООН официально принимает провозглашение Всемирного Дня Радио. К изобретению радио, эта дата не имеет никакого отношения. В Российской Федерации такого праздника нет, однако День Радио все равно отмечается по советским традициям, 7 мая.
Хронологически ранее заявленное (7 мая 1895 года), изобретение русского физика Александра Степановича Попова (16.03.1859-13.01.1906), не получило такого резонанса в мире как аппарат, сделанный итальянцем Маркони на год позже и официально оформленный патентом на изобретение в 1897 году. Гульельмо Маркони (1874-1937), стал лауреатом Нобелевской премии по физике за 1909 год (совместно с Карлом Фердинандом Брауном) - «в знак признания их вклада в развитие беспроволочной телеграфии», когда Александр Попов (1859-1906) уже умер (скончался от кровоизлияния в мозг). До сих пор в мире нет однозначного признания приоритета, как автора изобретения, А.С. Попова.
7 мая (25 апреля по старому стилю) 1895 года Попов продемонстрировал устройство (когерерный приемник), называя его прибором для наблюдения атмосферного электричества (прототип радиоприёмника для безпроволочного телеграфа) на заседании Русского физико-химического общества в Санкт-Петербургском электротехническом институте - этот день с 1945 года считается в России и ряде других восточноевропейских государств днем изобретения радио.
А. С. Попов изобрел когерерный, (от слова «когезия», лат. cohaesus - «связанный», «сцеплённый»), приемник сигналов на основе электромагнитных волн, оригинальная конструкция которого позволяла восстанавливать чувствительность прибора после каждого электромагнитного воздействия.
Этот приемник состоял из антенны (вертикальный провод, улавливающий радиоволны), подсоединённый к цепи из когерера (стеклянной трубки заполненной металлическими опилками, которые могли менять свою проводимость), реле, обеспечивавшего подключение исполнительного устройства - электромагнитого звонка-встряхивателя, молоточек которого при работе звонка бил по трубочке когерера, встряхивая опилки и восстанавливая его сопротивление после приема каждой посылки затухающих электромагнитных колебаний и источника питания. В цепи создавался электрический ток, недостаточный чтобы звонок звенел, так как у когерера было большое электрическое сопротивление из-за окислов на поверхности частиц металлического порошка (опилок) в нём. Когда антенна принимала электромагнитное излучение, в ней также появлялся электрический ток, который проходил по цепи одновременно от антенны через когерер, и он оказывался достаточно большим - в этот момент проскакивали искры между металлическими опилками когерера, которые спекаясь, уменьшали сопротивление цепи, обеспечивая ток, достаточный чтобы звонок начинал звенеть. В зависимости от длительности замыкания телеграфного ключа передатчика (короткой или продолжительной), трель звонка приёмника соответственно была, короткой или продолжительной, обеспечивая звуковую регистрацию передаваемого сообщения. Задача обеспечения достоверной беспроводной связи (по существу производить приём-передачу элементов телеграфного кода, в частности кодов азбуки Морзе, которая первоначально использовалась для проводной телеграфии), была принципиально решена.
В статье «Прибор для обнаружения и регистрирования электрических колебаний», помеченной Поповым декабрём 1895 года, говорится о пригодности прибора «как для лекционных целей, так и для регистрирования электрических пертурбаций, происходящих в атмосфере», и выражается надежда, что «прибор, при дальнейшем усовершенствовании его, может быть применён к передаче сигналов на расстояния при помощи быстрых электрических колебаний, как только будет найден источник таких колебаний, обладающий достаточной энергией». В июне 1895 г. А.С. Попов усовершенствовал свой приемник, добавив к нему для повышения чувствительности вертикальный провод — приемную антенну, а позже — телеграфный аппарат для приема словесного текста, и получил возможность записывать принимаемые сигналы на телеграфную ленту; параллельно к катушке звонка был подключен электромагнит регистрирующего прибора, сначала цилиндр с недельным оборотом и пишущим пером Ришара, а затем недельный цилиндр был заменен двенадцатичасовым с записью на телеграфную ленту, наматываемую на цилиндр.
24 марта 1896 года в Петербургском университете на расстояние 250 метров между передающей станцией и приёмником А.С.Поповым с участием своего ученика П.Н. Рыбкина, была передана первая в мире радиотелеграмма из 2-х слов: «Heinrich Hertz (Генрих Герц)» с помощью азбуки Морзе. Летом 1896 года «грозоотметчик» Попова экспонировался на Нижегородской выставке.
Одной из причин не отстаивания правительством России приоритета этого прибора в мире, можно считать «гриф секретности» и бюрократическая инертность военного ведомства Российской Империи. Военное ведомство не только стремилось засекретить владение такой технологией, но и лишь спустя 3 года после доклада Попова, подало заказ на изготовление такого устройства в количестве всего 3 штук, а в Европе в это время начался настоящий бум, радиосвязь стремительно уже завоевывала весь континент с участием энергичного Маркони. В 1898 году А.С. Попов осуществил радиосвязь между двумя кораблями на расстояние более 5 км.
Так из первооткрывателей радио, Россия стала только одной из них. 26 ноября 1897 года Попов направляет в редакцию журнала «The Electrician», издававшегося в Лондоне, письмо под заголовком «К применению когерера» со схемой своего аппарата. В письме приводятся цитаты из статьи в журнале Российского ФХО, опубликованной в январе 1896 года о приборе, демонстрировавшемся в апреле 1895 года. Письмо заканчивалось словами: «Из вышеизложенного следует, что устройство приёмника Маркони является воспроизведением моего прибора для регистрации гроз». О работах Маркони в 1897 году Попов отметил: «Заслуга открытия явлений, послуживших Маркони, принадлежит многим..., в том числе и мною, а Маркони первый имел смелость стать на практическую почву».
Справка. Шотландский физик Джеймс Клерк Максвелл (1831-1879) предсказал существование электромагнитных волн и в 1864 году математически описал идеи о электромагнитной индукции английского физика Майкла Фарадея (1791-1867), в виде уравнений Максвелла-Фарадея.
В 1886 году немецкий физик Генрих Рудольф Герц (1857-1894) в результате экспериментов, изобрел передатчик (вибратор Герца) и приемник (резонатор Герца) электромагнитных волн, на практике доказав теорию Максвелла и, соответственно, подтвердил существование электромагнитных волн.
В 1899 г. Попов сконструировал приемник для приема сигналов на слух при помощи телефонной трубки. Это дало возможность упростить схему приема и увеличить дальность радиосвязи. В результате исследования обнаруженного «детекторного эффекта» когерера, им был разработан усовершенствованный когерер - радиокондуктор (так стал называть А.С. Попов когерер без встряхивания - аналог кристаллического диода) на основе контакта между окисленными в разной степени металлами (стальными иглами) и электродами (платиновыми или угольными) и схему телефонного детекторного приемника. Высокая чувствительность нового приемника позволила втрое увеличить дальность связи. Попов открыл новую эпоху в радиосвязи - прием на слух.
Первый в мире детекторный радиоприемник - это малоизвестное важное изобретение А.С. Попова, на которое в 1899 - 1900 годы он получил патенты как в России, так и в Англии, Франции, США, Испании и Швейцарии.
В мае 1899 года в ходе зарубежной командировки во Францию, Попов навещает фирму Эжена Дюкрете, сотрудничая с которым, договаривается о производстве радиоприёмников своей конструкции. Морское ведомство передает Дюкрете заказ на поставку в течение 5 лет 50 корабельных радиостанций.
Патент на «телефонный приемник депеш» (детекторный приёмник) А. С. Попов получил в России (№ 6066 заявлен 14 июля 1899 г., выдан 13 декабря 1901 г.). Более двух лет потребовалось Департаменту Торговли и Мануфактур на рассмотрение патентной заявки Попова. Патент Великобритании А. С. Попова на усовершенствованный детектор для телефонного приема № 2797 был заявлен 12 февраля 1900 г., выдан 22 февраля 1900 г. При активном сотрудничестве с Дюкрете (E. Ducretet - французский инженер и предприниматель - метод Попова-Дюкрете), патенты получены − во Франции (№ 296354 от 22 января 1900 г. и с дополнением к этому патенту получен 26 октября 1900 г.), в Швейцарии - патент А. С. Попова на «Приемник для телеграфии без проводов» № 21905 (выдан 9 апреля 1900 г.). В США патент А. С. Попова на «Самодекогерирующуюся когерерную систему» № 722139 заявленный 8 марта 1900 г., был выдан 8 марта 1903 г. Патент Испании №25816 был выдан 11 апреля 1900 г.
Как бы детектирующий прибор не назывался: трубка Бранли, когерер Лоджа, радиокондуктор Попова, ртутный когерер Маркони и даже двухэлектродная лампа Флеминга и т. д., все эти приборы в нашем современном понимании - детектирующие устройства. И с исторической точки зрения следует их четко различать по их свойствам и по времени появления. В этом ряду твердотельные «карборунд» Данвуди и «кошачий ус» Пикарда и даже детектор Боше не опережают детектирующий радиокондуктор Попова. Именно поэтому изобретателем первого в мире детекторного приемника, в котором окисные пленки в контакте с платиной и определяли детектирующие свойства радиокондуктора, а принятый сигнал регистрировался с помощью телефонов, можно по праву назвать Александра Степановича Попова. Возможно, острая необходимость в детекторах, ускорила создание полупроводниковых диодов.
В сентябре 1900 года под руководством А.С.Попова организуется Крондштадская мастерская по изготовлению радиостанций, положившая начало российской радиопромышленности. В ходе операции по спасению терпящего бедствие броненосца "Генерал-адмирал Апраксин" в Финском заливе между островами Гогланд и Куутсала под руководством А.С. Попова была построена первая практическая радиолиния на расстоянии около 45 км.
Жюри Всемирной выставки проходившей в Париже в ноябре 1900 года, посвященной смене столетий, присудило Попову большую золотую медаль и диплом за радиоаппаратуру его системы, демонстрировавшуюся в действии для беспроволочного телеграфирования, грозоотметчик и за первый детекторный радиоприемник, на который он получил патенты в России, Англии и Франции.
После Великой Отечественной войны в СССР остро ощущалась нехватка дешёвых массовых радиоприемников. В 1947 году в рамках конкурса, был разработан инженером НИИ МПСС М.Р. Каплановым, бюджетный детекторный приемник, названный «Комсомолец», который изготавливался с 1948 по 1957 год, не менее семью заводами и артелями министерства производства средств связи (МПСС), управления промкооперации при Совете Министров и Министерства Местной Промышленности, в том числе ленинградской артелью «Электротехприбор» и артелью «Радиофронт», Москва . Приёмник был 5-диапазонный, длинные и средние волны, от 2000 м.(150 кгц) до 200 м.(1500 кгц), с внешним переставляемым детектором (кристаллическим настраиваемым или позже, точечным полупроводниковым диодом) в виде штепсельной вилки. Эти приёмники стали последними серийно выпускаемыми детекторными радиоприёмниками СССР.
Главный конкурент Попова, итальянец Маркони - представил свою схему приемника 2 сентября 1896 года и сумел передать сообщение на расстояние в 3 км, все это произвело фурор. Первая подробная публикация о его аппаратуре появилась 11 июня 1897 года, а 2 июля 1897 года был получен патент Великобритании № 12039. В России, Франции и Германии ему было отказано в патентовании со ссылкой на публикации А. С. Попова. В США вообще изобретателем радио по решению Верховного суда, в 1943 году был признан Никола Тесла, гениальный американский инженер и физик сербского происхождения. Сам Маркони был личностью уже известной в Европе и, в отличие от скромного Попова, рассчитывал на золотые горы благодаря своему изобретению.
Он основал коммерческую организацию по внедрению радио и сделал первую трансатлантическую передачу 17 декабря 1902 года. Регулярная трансатлантическая радиотелеграфная связь между Америкой и Европой была налажена к 1907 году. В 1912 году сеть радиостанций Маркони включала в себя такие страны мира, как Алжир, Австралия, Бельгия, Бразилия, Бирма, Китай, Франция, Французская Гвиана, Германия, Индия, Япония, Ямайка, Мексика, Занзибар, четыре станции находились в Тихом океане и 13 — в Италии. В 1923 году Гульельмо Маркони принял итальянский фашизм и вступил в Национальную фашистскую партию Италии. Его политический выбор стал открытым вызовом тем, кто был против его изобретательского приоритета в радио. В 1931 году Маркони основал Радио Ватикана, а в 1932 году он установил первую радиотелефонную микроволновую связь. В 1934 году Маркони продемонстрировал возможность радиоволновой связи для навигации в открытом море, поэтому морских радистов на западе часто называли - «маркони». На печально известном затонувшем лайнере "Титаник" в 1912 году была радиорубка, оборудованная радиостанцией Маркони.
Гульельмо Маркони стал лауреатом Нобелевской премии по физике за 1909 год совместно с немецким физиком-экспериментатором Карлом Фердинандом Брауном (1850 -1918), сооснователем общества по беспроводной телеграфии Telefunken (Берлин, 1903), когда Александр Попов (1859-1906) уже умер. Карл Браун открыл эффект униполярной проводимости (проводимость тока в одну сторону) контакта минерала с минералом или с металлом (кристаллический детектор), на котором основано действие полупроводниковых выпрямителей и детекторов. Общий размер одной нобелевской премии составлял около одного миллиона долларов США, численность до 3-х лауреатов. Согласно статуту Нобелевского фонда, являющегося основополагающим документом, который регулирует правила организации присуждения премии, в § 4 статута указано, что премия не может быть присуждена посмертно. Вероятно поэтому, Александр Попов не попал в лауреаты этой премии.
Александра Попова интересовали научные открытия во всех областях применения электричества. Он, например, занимался исследованиями только что открытых рентгеновских лучей. Им был изготовлен один из первых в России рентгеновских аппаратов, получены снимки различных предметов, в том числе снимок руки человека. При его поддержке в Кронштадтском военно-морском госпитале в 1897 году был оборудован рентгеновский кабинет, впоследствии некоторые боевые корабли были оснащены рентгеновскими аппаратами. Известно, что после сражения в Цусимском проливе на крейсере «Аврора», имевшем такую установку, была оказана помощь раненым морякам.
Во время опытов по радиосвязи на военных кораблях Балтийского флота летом 1897 года было установлено, что электромагнитные волны отражаются от кораблей. Александр Попов сделал вывод о возможности практического использования этого явления и задолго до возникновения радиолокации и радионавигации, сформулировал начальные идеи для создания и развития этих направлений техники.
России принадлежит мировой приоритет использования РЭБ (радиоэлектронной борьбы), то есть использования электромагнитной энергии в качестве своеобразного «оружия», для борьбы с электронными системами во время русско-японской войны, на основе работ учёного Александра Попова.
В марте 1903 года профессор Александр Степанович Попов в докладной записке русскому военному ведомству, сформулировал идею радиоразведки и радиоэлектронной борьбы.
24 февраля 1904 года адмирал Степан Осипович Макаров, вступив в командование флотом Тихого океана, уже 7 марта издал исторический приказ № 27 - первый официальный флотский документ в области радиоэлектронной борьбы.
15 апреля (2 апреля по старому стилю) 1904 года, русскими моряками впервые в мировой истории был сделан практический шаг к ведению радиоэлектронной борьбы при боевых действиях на море.
В этот день японцы предприняли очередной обстрел кораблей русской Тихоокеанской эскадры в бухте Порт-Артура корабельной артиллерией, вошедший в историческую хронику обороны крепости под названием «третьей перекидной стрельбы».
Утром японские броненосные крейсера «Ниссин» и «Касуга» начали стрельбу по фортам и внутреннему рейду. С самого начала стрельбы два легких японских крейсера, выбрав позиции против прохода Ляотешанского мыса, вне выстрелов крепости, начали телеграфировать, корректируя огонь.
Немедленно броненосец «Победа» и береговая радиостанция на Золотой горе начали перебивать «большой искрой» («большой искрой» — более мощным сигналом своего передатчика, "забивая" частоту, на которой работали противники, искровые передатчики неизбирательно излучают на всех частотах), рабочий диапазон радиостанций противника, полагая, что эти крейсера сообщают с помощью телеграмм стреляющим броненосцам о попадании их снарядов, корректируя огонь.
Об эффективности первого случая постановки радиопомех свидетельствовал контр-адмирал Ухтомский в своем докладе адмиралу Алексееву, о том, что из более чем 60 снарядов большого калибра, выпущенных неприятелем, цели ни один не достиг.
Это было осуществлено благодаря усилиям профессора Попова и адмирала Макарова. Впоследствии сами японцы признали, что наведение помех русскими не позволяло им вести обмен информацией по использовавшемуся радиоканалу с требуемой эффективностью.
1905 год, общеизвестен исторический факт, когда в в районе Цусимского пролива, следовавший параллельно эскадре русских кораблей японский легкий крейсер «Идзуми», передавал по радио своему командованию данные о количестве кораблей эскадры. Командир русского крейсера «Урал», обнаружив японские радиопередачи, принял решение подавить их бортовой радиостанцией корабля. Командиры крейсера «Изумруд» и миноносца «Громкий», по своей инициативе также использовали корабельные радиостанции для подавления радиосвязи японских военных судов.
Таким образом, на войне столкнулись радиостанции Попова и Маркони, приёмопередатчики которого были установлены на японских кораблях.
День специалиста по радиоэлектронной борьбе (РЭБ) отмечается в Вооруженных силах Российской Федерации ежегодно, в честь боевой операции в эфире 15 апреля 1904 года в Порт-Артуре. Этот профессиональный праздник установлен указом президента России Владимира Путина от 31 мая 2006 года.