Но и у нового резонатора обнаружился недостаток и притом весьма существенный: трубку с опилками каждый раз надо было встряхивать. Как только электромагнитные волны склеивали частички металла, сопротивление их падало, и на новые волны стрелка гальванометра уже не откликалась. Сопротивление порошка, раз изменившись, больше не могло меняться, и Лодж каждый раз встряхивал порошок, слегка ударяя по стеклянной трубке пальцем.
Теперь, после открытия Попова, мы знаем, что Лоджу оставалось сделать только один шаг к изобретению радио. Но Лодж, как и Герц, не сделал этого шага. Они как остановились на пороге величайшего изобретения, так и не переступили этого порога.
Звонок Попова
Усовершенствование, внесенное Лоджем, сразу оценил Попов. Наконец-то резонатор обрел ту чувствительность, при которой можно вступить в борьбу за дальность приема электромагнитных колебаний.
Попов и Рыбкин деятельно взялись за работу. На длинном столе, в физическом кабинете, они установили вибратор. Приемник с металлическими опилками в трубке — кохерер, как назвал его Лодж (в переводе значит — склеивающий), находился поодаль.
Все шло хорошо. Стрелка гальванометра делала резкий скачок даже тогда, когда вибратор отстоял от резонатора—кохерера на расстоянии двенадцати метров. Но Попова не удовлетворяла эта установка. Так хлопотливо и утомительно встряхивать каждый раз трубку с опилками. Это должно совершаться само собой, автоматически; не стоять же безотлучно у аппарата и постукивать по нему!
Опять начались поиски. Позже Попов вспоминал: «Прежде всего я пожелал сделать такую форму прибора с опилками, чтобы иметь возможное постоянство чувствительности. Надо было испытать такое расположение частей цепи, содержащей опилки, чтобы увеличить шансы образования нитей металла по линиям тока...»
Испытывая разные материалы, Попов как-то заменил металлические опилки в кохерере медной цепочкой. Цепочка оказалась еще более чувствительным резонатором. Тут Александр Степанович вспомнил свое детское изобретение - электрический будильник и его странные капризы во время грозы. Вот когда он смог, наконец, объяснить причину непонятных сигналов грозы. Металлическая цепочка ходиков была тем же резонатором, а принимала она электромагнитные волны, исходившие от мощного природного вибратора — электрических грозовых разрядов. Вот почему невпопад звонил тогда звонок!
Звонок! А что если приключить звонок и к резонатору? Пусть он зазвонит, ударяя молоточком по резонатору, в тот миг, когда электромагнитные волны коснутся приемника. Звонок может заменить стрелку гальванометра. Не надо будет постоянно наблюдать за приемником, ведь звонок всегда оповестит человека, даже если он будет находиться в другой комнате.
Попов набросал схему и тут же внес еще одно важное усовершенствование. Звонку, вернее его молоточку, можно поручить и другую работу: встряхивание трубки-резонатора. Сначала молоточек ударит в металлическую чашечку — получится звук — звонок. А возвращаясь в исходное положение, молоточек ударит по стеклянной трубке и встряхнет ее.
Попов показал схему Рыбкину. Тот не сдержал своего удивления: какое простое разрешение головоломной задачи!
Не без волнения собирали (в который раз!) новую установку. От цепочки отказались; правда, она была очень чувствительной, но не обладала необходимым постоянством. Она годилась для демонстрации опытов на лекциях, но вводить ее в постоянно действующий прибор было рискованно.
Наконец, прибор готов: включены батарея, трубка с опилками и звонок. Оставалось привести в действие вибратор. Включая индукционную катушку вибратора, Рыбкин не без опасения взглянул на Попова. Откликнется ли звонок? А вдруг подведет? Но звонок, с появлением в вибраторе первой же искры, зазвонил. Прерывистой трелью он известил, что приемника достигли электромагнитные волны.
Попов добился своего: аппарат был точен и нагляден, действовал автоматически.
Приемник одинаково годился и для научных исследований и для практической передачи сигналов на расстоянии. Об этой новой задаче, которой даже не ставил Герц, и не смог решить никто из его многочисленных последователей, — Попов не забывал ни на минуту. Теперь он был убежден, что лабораторный опыт вскоре станет техническим изобретением — беспроволочным телеграфом.
Первая антенна
«Прибор в новой конструкции показал, — вспоминает Рыбкин, — блестящие результаты. Главным достоинством схемы было совершенно отчетливое действие прибора. На каждую небольшую искру, возбуждавшую электромагнитные колебания, приемная станция отвечала коротким звонком. Молоточек электрического звонка одновременно и встряхивал кохерер и ударял по чашке звонка, давая знать, что электрические колебания подействовали на приемную станцию».
Как дружно и радостно работалось весной 1895 года! Из окон физического кабинета был виден Финский залив, — по нему плыли льдины. На рейде царило оживление: военные суда готовились к выходу в море. Сколько веков, уходя из гаваней и портов, они терялись где-то там в морских просторах, не имея возможности снестись с родными берегами, или в минуту опасности подать о себе весть. И вот здесь, на берегу Финского залива, рождалось изобретение, которое свяжет любой корабль в любом месте земного шара, с любым городом...
Опыты проходили успешно. Звонок безотказно трезвонил, передавая сигналы даже тогда, когда резонатор устанавливали в пятой по счету комнате от того зала, где находился вибратор. Исследователи отмечали: электромагнитным волнам уже становится тесно в здании Минного класса. Правда, иногда сигналы получались почему-то сильные и резкие, иногда — совсем слабые. Попов стал доискиваться причины. Он помещал вибратор-передатчик то ближе к стене, то в самой середине комнаты; он поворачивал его то в одну сторону, то в другую. И вдруг обнаружил любопытную деталь: сигнал особенно явственно был слышен тогда, когда передатчик оказывался в направлении электрической проводки, шедшей вдоль стены. Проводник электрического тока как бы помогал волнам распространяться на большое расстояние. Это открытие следовало учесть и прежде всего основательно проверить. А пока Попов об этом никому не сказал, даже Рыбкину.
В один из весенних дней изобретатель вынес свой опыт за пределы Минного класса.
Попов установил передатчик у окна, а Рыбкин с приемником вышел вглубь сада. Метрах в пятидесяти от вибратора, Петр Николаевич остановился — для начала расстояние достаточное. Предстояло решающее испытание, от которого зависело будущее беспроволочного телеграфа,
Рыбкин взмахнул рукой: можно начинать! Попов замкнул ключ передатчика. Раздался звонок. Рыбкин отошел с приемником дальше — прибор не подвел. Еще раз отошел — снова сигнал. Еще и еще дальше — действует!
Это была настоящая победа. Мог ли Герц и любой другой ученый мечтать о приеме на расстоянии в несколько десятков метров?
Вот Попов и Рыбкин находятся друг от друга уже в восьмидесяти метрах. Снова включен передатчик. Но на этот раз звонка не последовало. Еще нажим ключа. Звонок упорно молчал.
Попов принес моток медной проволоки. Может быть, провод облегчит прием волн?
Через минуту медный провод лежал на ветвях дерева. Попов снова нажал ключ. И опять звонок не откликнулся.
Тогда