Переменный ток рождает электромагнитные волны

Опыты Майкла Фарадея и его соотечественника и последователя Кларка Максвелла привели ученых к выводу, что переменное магнитное поле, рожда­емое непрерывно изменяющимся током, создает в окружающем пространстве электрическое поле, которое в свою очередь возбуждает магнитное поле, магнитное поле — электрическое и т. д. Взаимосвязанные, создаваемые друг другом магнит­ные и электрические поля образуют единое переменное электромагнитное поле, которое непрерывно, как бы отделяясь и удаляясь от места возникно­вения его, распространяется во всем окружающем пространстве со скоростью света, равной 300000 км/с.

Сейчас явление возбуждения переменным током электромагнитных полей принято называть излучением электромагнитных колебаний или излучением электромагнитных волн. Встречая на своем пути проводни­ки, магнитные составляющие полей электромагнитных волн возбуждают в этих проводниках переменное электрическое поле, создающее в них такой же пе­ременный ток, как ток, возбудивший элек­тромагнитные волны, только несравнен­но более слабый. На этом замечательном явлении и основана техника радиопереда­чи и радиоприема.

Совпадение скоростей распростране­ния электромагнитных волн, создаваемых переменным током, и света не случайно, потому что световые лучи, как, между прочим, и тепловые, по своей природе то­ке электромагнитные колебания. Мысль о родстве световых и электрических явлений высказал русский ученый Михаил Василь­евич Ломоносов еще в середине XVIII в. Теорию электромагнитных волн создал Кларк Максвелл в первой половине прош­лого столетия. Однако только в 1888 г. немецкому ученому Генриху Герцу уда­лось опытным путем доказать факт существования электромагнитных волн и возможность их обнаружения.

В опытной установке Герца (рис. 16) излучателем электромагнитных волн был вибратор — стержни с металлическими шарами на концах, а обнаруживателем электромагнитной энергии — резонатор, представляющий собой незамк­нутый виток провода, тоже с шарами на концах. Половинки вибратора заряжались до такого напряжения (разности зарядов), что между внутренними ша­рами через воздух проскакивала электрическая искра — искусственная молния в миниатюре. Происходил электрический разряд. В этот момент, длив­шийся малые доли секунды, вибратор излучал короткую серию быстропеременных затухающих, т. е. убывающих по амплитуде, электромагнитных волн. Пересекая провод резонатора, расположенного поблизости, электромагнитная энергия возбуждала в нем электрические колебания, о чем свидетельствовала очень слабая искра, появлявшаяся между шарами резонатора. Еще разряд — и новая очередь затухающих электромагнитных колебаний возбуждала в резо­наторе слабый переменный ток.

Так Генрих Герц нашел способ возбуждения электромагнитных волн и обнаружения их. Но он не представлял себе путей практического использования своего открытия.

В. Г. Борисов. Юный Радиолюбитель