Михаил Пупин - От иммигранта к изобретателю

• Название: От иммигранта к изобретателю
• Автор: Михаил Пупин
• Издательство: Изд. имени Чехова
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1953

Автобиографические воспоминания американского физика, иммигрировавшего подростком из Югославии. Образец реализованной «американской мечты» — человек, сделавший свою судьбу сам.

---

Гельмгольц всегда был заинтересован в анализе и синтезе колебаний, соответствующих человеческой речи. Телефон и граммофон не переставали восхищать его. Во время посещения Америки он с большим удовольствием предвкушал встречу с Г.Беллом и Эдисоном. Простота их изобретений поражала его. Кто мог ожидать, что простой диск может колебаться так, чтобы верно воспроизводить весь комплекс колебаний, присущих человеческой речи. Гельмгольц был у меня в гостях в Манмаут-Бич, и мы провели с ним в воскресенье послеобеденное время за разговорами, вспоминая прошлое. Я между прочим рассказал ему, какое впечатление произвел на меня телефон, когда я первый раз услышал его. Это случилось в те дни, когда я был в Америке еще новичком и когда я пытался усвоить произношение английского языка. Телефонная пластинка прекрасно повторяла всё, что говорилось на другом конце, и я сказал себе: «Американцы слишком хитры; они могут заставить простую стальную пластинку произносить слова куда лучше меня со всеми моими органами речи. Мне, пожалуй, следует возвратиться в Идвор и снова стать пастухом». Гельмгольц смеялся от души и уверял меня, что говорящая телефонная пластинка произвела подобное же впечатление и на него, несмотря на то, что он провел несколько лет своей жизни над изучением человеческих звуков.

— Граммофонный диск является такой же хитрой вещью, как и телефонный диск, — сказал Гельмгольц, — может быть даже хитрее, потому что ему приходится труднее работать, когда он старательно воспроизводит человеческие звуки.

Мои научные друзья в Нью-Йорке увидели в конструкции электрического резонатора и в его применении для отыскивания переменных токов определенной частоты весьма подходящее средство, которое может быть использовано в практике гармонического телеграфирования, впервые предложенного изобретателем телефона Г.Беллом. Они, наконец, уговорили меня подать прошение о получении патента. Я часто раскаивался в этом, потому что я был вовлечен в весьма дорого обошедшуюся мне и в то же время неприятную конкуренцию. Два других изобретателя стремились получить патент на то же самое изобретение. Один из них был американец, другой француз и оба поддерживались мощными индустриальными корпорациями. Университетский профессор с жалованьем в две тысячи пятьсот долларов в год не может выдержать судебный процесс, имея противников в лице двух мощных корпораций. Но есть странный психологический факт: когда ваше право на изобретение оспаривается, вы начинаете бороться как тигрица за своего детеныша. Борьба продолжалась почти восемь лет, и я оказался победителем. Я был объявлен изобретателем и патент был вручен мне. Но патент представляет собой клочок бумаги, не имеющий никакой ценности до тех пор, пока кому-нибудь не потребуется изобретение. Мне пришлось долго ждать пока этот «кто-нибудь» явился, и когда он пришел, я почти забыл, что я сделал изобретение. До этого же времени я имел за все мои труды и огорчения всего лишь клочок бумаги, который почти разорил меня материально.

Примерно в это время газеты сообщили, что молодой итальянский студент по имени Маркони, производя опыты с волнами Герца, обнаружил, что герцовский осциллятор посылает электрические волны на более далекое расстояние, если его концы соединены с землей.

— Конечно, так оно и должно быть, — говорил я. — Заземленный осциллятор работает с землей в тесном контакте.

Когда я, будучи подпаском на пастбищах моего родного Идвора, втыкал свой нож в землю и ударял по его деревянной ручке, я отлично знал, что земля была частью вибрирующей системы и что удар, производивший звук, подхватывался землей значительно лучше, чем если бы я ударял по ножу, не втыкая его в землю. Мне также было известно, что до тех пор, пока слушающий мальчик не приложит свои уши к земле, он не услышит хорошо удара. Поэтому мне было достаточно ясно, что лучшим детектором для заземленного осциллятора Герца должен быть другой герцевский осциллятор, также соединенный с землей. Заземление посылающего и принимающего герцевских осцилляторов фактически и было основой открытия Маркони. По моему мнению, Маркони, сам того не сознавая, подражал молодым пастухам Идвора, когда, образно говоря, он втыкал свои электрические ножи в землю с целью передачи и приема электрических колебаний. Но это подражание было очень умным и простым, после того, как оно было нам показано.

Мы часто слышим, что в одно прекрасное время сигналы беспроволочного телеграфа могут быть посланы на Марс. Бывший пастух Идвора считает эти предположения ненаучными по той простой причине, что мы не можем получить заземления на планете Марс и потому нельзя будет установить контакт его земли с нашими герцевскими осцилляторами. Без такого контакта не может быть преодоления огромного пространства. Очень простой эксперимент может иллюстрировать это положение. Попробуйте обтачивать карандаш и спросите ваших друзей, сидящих за столом, слышат ли они соскабливание дерева с карандаша. Они ответят: «Нет». Положите карандаш на стол и обтачивайте снова; ваши друзья скажут, что теперь они слегка это слышат; попросите их прислониться ухом к столу, и они скажут вам, что звук соскабливания очень хорошо различим. В последнем случае карандаш, стол и уши ваших друзей являются тесно связанными звеньями системы колебаний. Каждый пастух Идвора сумеет правильно объяснить смысл этого эксперимента.

— Опоздай Маркони немного со своим изобретением, я бы сделал его сам, — говорил я шутя Крокеру.

Я на время выбросил из головы этот предмет, как будто ничего не случилось. Но я был твердо убежден, что мои электрические резонаторы когда-нибудь найдут себе полезное применение в этом новом методе сигнализации, а Крокер возлагал даже ббльшие надежды, чем я. Я обратил свое внимание на другую проблему и разрешил бы ее, если бы моя работа не была прервана сообщением о самом выдающемся открытии, сделанном в Германии, — открытии Рентгеновских лучей.

Я не могу охарактеризовать значение этого эпохального открытия, не упомянув опять-таки Гельмгольца. Лишь благодаря его инициативе Герц предпринял исследование электрических колебаний, которые подсказали Маркони их техническое применение. Это дало начало новой технике, беспроволочному телеграфу, развившейся в радиотехнику. Без Гельмгольца было бы задержано на долгое время не только экспериментальное подтверждение электромагнитной теории Фарадея-Максвелла, но и радиотехника. Я хочу сказать теперь, что величайшее открытие Рентгеновских лучей было также в большой мере обязано инициативе Гельмгольца.

Будучи в Берлине, я проводил исследования давления пара соляных растворов. Для этого мне потребовалась помощь искусного стеклодува. В Физическом институте мне рекомендовали некоего господина Мюллера. Я стал часто посещать его не только потому, что любил наблюдать интересную работу в стеклодувной технике, но также и потому, что он знал и развлекал меня часто историей замечательного физического исследования, которое было произведено берлинским физиком, доктором Гольдштейном, под покровительством немецкой Академии Наук, и при содействии господина Мюллера, мастера стеклодувного дела.

Движение электричества через разжиженные газы впервые было подробно изучено в Германии в 50-60-х годах прошлого столетия несколькими исследователями. Одним из них был Гитторф, и я упоминаю его здесь по причине, которая будет ясна после. Английские физики заинтересовались этим много позже, из них Круксу принадлежит выдающаяся роль. Его трубки с весьма высоким вакуумом давали блестящие катодные лучи, впервые открытые Гитторфом. Эти лучи производили между прочим хорошо известную фосфоресценцию в вакуумовых трубках, приготовленных из уранового стекла. Несмотря на исключительную особенность электрических явлений в вакуумовых лампах, обнаруженных при экспериментах Крукса, до конца семидесятых годов из них не было сделано каких-либо окончательных и определенных выводов.

Но Крукс несомненно первый заключил, что катодные лучи были маленькими электрическими частицами, двигающимися с очень большой скоростью. Это заключение оказалось весьма важным. В 1893 году лорд Кельвин говорил: «Если будет сделан первый шаг к тому, чтобы понять взаимоотношение между эфиром и весомой материей, то мне кажется, что самой надежной основой для этого является знание, полученное из экспериментов с электричеством в высоком вакууме». Это и было тем самым мнением, которое высказал Гельмгольц пятнадцать лет до этого, убедив Немецкую Академию Наук выделить специальный фонд для тщательной экспериментальной проверки всего поля исследований, касающихся движения электричества в высоком вакууме. Для выполнения этой задачи был выбран доктор Гольдштейн. Мюллер был его стеклодувом. Важнейшим результатом их работы было открытие так называемых каналовых лучей, то есть движения положительного электричества в направлении, обратном движению отрицательного электричества, причем последнее является причиной катодных лучей. Чтобы получить эти результаты Мюллер должен был изготовить бесчисленное количество вакуумных ламп всяких сортов и форм. Он говорил мне, что если бы все эти стеклянные лампы воскресли, они бы заполнили весь дом, в котором помещалась его мастерская.