Георгий Бабат - Магнетрон

• Название: Магнетрон
• Автор: Георгий Бабат
• Издательство: Детгиз
• Жанр: Техническая литература
• Год: 1957

Магнетрон, о котором идет речь в данной книге, — это прибор размером с кулак. Его медная оболочка заключает в себе разреженное пространство, где с огромной скоростью движутся электронные вихри. Чтобы организовать это вихревое движение электронов, прибор помещают между полюсами сильного магнита или электромагнита. Отсюда название — магнетрон. Этот прибор вырабатывает очень короткие — сантиметровые — радиоволны.

Сантиметровые волны могут пройти сквозь туман, облака, дымовую завесу. При помощи таких волн можно в любую погоду и ночью обнаружить объект, удаленный от места наблюдения на десятки километров; можно очень точно измерить расстояние до этого объекта, определить его местоположение. Место по латыни — «локус». Определение местоположения отдаленных предметов при помощи радиоволн называется радиолокацией.

Радиолокация имела важное значение для многих наземных, морских и воздушных сражений во время Отечественной войны 1941–1945 годов. Мы хотим здесь рассказать об одном из этапов развития радиолокационной техники в период 1934–1935 годов.

Работая, над этой книгой, мы пользовались, помимо собственных воспоминаний, различными литературными источниками: комплектами советских и зарубежных технических журналов, рядом советских и зарубежных монографий, посвященных магнетронам и другим вопросам, затронутым в нашей книге.

Однако наша работа ни в коей мере не является исчерпывающей историей магнетрона. Мы ограничили себя рассказом только об узком круге тесно связанных между собой лиц. Это отнюдь не умаляет значения многих других исследований, как у нас в Союзе, так и за рубежом.

---

К тому времени, когда Веснин решил, что больше не будет слушать лекции в музее, чтение их прекратилось само собой — Николай Николаевич получил приглашение взять на себя заведование кафедрой теоретической радиотехники в Ленинградском политехническом институте. Он принял это предложение и навсегда расстался с Киевом. В том же году Веснин закончил ученье и был направлен в Ленинград на завод.

«Юность с жадностью вбирает в себя, впитывает новые понятия, осваивает новые представления, — продолжал размышлять Веснин. — Свойственные юности резкость суждений и внезапность решений объясняются тем, что каждое последующее впечатление отодвигает на задний план то, что было воспринято прежде, — новое увлекает, ведет за собой. Я был так увлечен всем новым, с чем пришлось столкнуться, попав на завод, что, работая на этом большом, оснащенном передовой техникой предприятии, мог вспоминать о своих попытках украсить магнетроном одну из ветвей „электровакуумного древа“ только с улыбкой».

* * *

Теперь, когда Веснин вновь начал работать над магнетроном, ему захотелось повидать своего учителя, посоветоваться с ним, рассказать ему о своей встрече с Рубелем. В первый же свободный вечер он зашел в Политехнический институт. Там ему сказали, что Кленский в настоящее время находится под Москвой, в академическом доме отдыха «Узкое». Николай Николаевич взял четырехмесячный творческий отпуск и пишет в «Узком» монографию о движении заряженных частиц в электромагнитных полях.

Движение заряженных частиц в электромагнитных полях! Это ведь была основная тема бесед Николая Николаевича по курсу микрорадиоволн. Видимо, еще тогда он имел в виду впоследствии написать монографию. Веснин же поставил себе другую задачу. Он хотел создать действующий прибор. Желание побеседовать с Кленским пропало, и Веснин даже рад был тому, что не повидал своего бывшего учителя.

Литературные изыскания продолжаются

Однажды Рогов предложил Веснину пойти в выборгский Дом культуры на гастроли МХАТа.

— И практикантки Валя с Наташей собираются туда. Будет и Костя Мухартов с сестрой.

Веснин сказал, что пошел бы с радостью, да приходится остаться дома:

— Сам ведь ты мне первую фразу составил…

Веснин уважал Рогова, доверял ему и считал его хорошим товарищем. Кроме того, Рогов работал в цехе, а не в лаборатории. Вероятно, это последнее обстоятельство было одним из решающих доводов, благодаря которому Веснин отважился показать соседу по комнате свои листки.

— Это уважительная причина, — сказал Рогов.

И, хотя ему очень хотелось встретить Любашу Мухартову у входа в театр, Рогов все же счел своим товарищеским долгом просмотреть записки Веснина.

Дойдя до фразы: «Радиотехника развивалась в сторону длинных волн и высоких антенн», Рогов сказал, что эти записи кажутся ему ничуть не хуже тех научных обзоров, что публикуются в сборниках Академии наук.

— Я думаю, — заключил Рогов, — что твою работу следует подготовить к печати. Я бы это озаглавил: Этюды развития радиотехники или Современное радио и наука.

— Ты подумай, — воскликнул Веснин, — ведь всего десять лет назад, в 1924 году, когда я еще мальчишкой строил свой первый приемник, считалось, что волны короче трехсот метров вовсе непригодны для радиосвязи!..

— Это все очень интересно, — взглянув на часы, пробормотал Рогов, — мы с тобой об этом еще поговорим, а сейчас… извини меня… — И Рогов убежал.

Веснин вспомнил, как однажды радист с киевской метеостанции Лев Дмитриевич сказал ему и Толе Сидоренко, что радиолюбителям разрешено производить опыты на коротких волнах:

«Вот бы вам, ребята, построить свою коротковолновую приемную и передающую станцию…»

Мальчики к тому времени уже считали себя авторитетами в вопросах радиосвязи, и потому Володя, хотя сам и не посмел ничего сказать вслух, вполне одобрил ответ Толи Сидоренко.

«Радисты-профессионалы, — изрек Толька, — смотрят на короткие волны с презрением. Мы хотим работать всерьез и баловаться короткими волнами не будем».

Толя высказал то, о чем писалось тогда, в 1924 году, во всех журналах.

И, однако же, количество радиолюбителей, работающих на коротких волнах, все росло. У них были передатчики мощностью не выше нескольких ватт, но при помощи своих крохотных передатчиков эти любители смогли перекрыть огромные пространства. Советские коротковолновики устанавливали двусторонние связи с любителями многих стран и даже с далекой Австралией. Прославились своими рекордами дальней связи советские любители Ф Б. Лбов, Э. Т. Кренкель, впоследствии знаменитый полярник, и многие другие.

И Володя Веснин тоже, в конце концов, построил маленькую коротковолновую приемную и передающую станцию. Строил один, без Толи Сидоренко, который уехал вместе с отцом в далекую Сибирь, строил, ни у кого не спрашивая совета, — Льва Дмитриевича тоже уже не было в Киеве.

Веснину вспомнилось комариное жужжанье: «та-а, тат, та-а, тат, та-а, та-a, тат, та-а». Этими сигналами по азбуке Морзе, означавшими на международном радиолюбительском жаргоне «Всем, всем…», начинались передачи любительских станций.

Мальчишкой Веснину доводилось вести радиотелеграфные разговоры с любителями Франции, Италии… Дома, в Киеве, вся стена над его передатчиком была заклеена разноцветными открытками — «ку-эс-эльками»: так назывались тогда квитанции — извещения о приеме радиолюбителями других любительских станций. Его мать до сих пор еще хранила в своем столе квитанции о приеме Володиного передатчика в Бразилии и Аргентине.

Веснин не представлял себе, что его личные воспоминания, это живое свидетельство современника, непосредственный рассказ о первых шагах развития коротковолновой техники в Советском Союзе, были бы ценнее, чем фраза, которую он написал:

«Развитие радиотехники в двадцатые годы нашего века было характерно коротковолновой лихорадкой».

Ни в одной научной работе, которые довелось ему читать, авторы никогда не ссылались на воспоминания детства или на события, связанные с семейной хроникой. И, отогнав свои воспоминания, Веснин принялся строчить дальше в объективном, как он думал, стиле.

«Специалисты радиосвязи, — начал он с нового абзаца, — недоверчиво относились к рекордам коротковолновиков. Но фактов накапливалось все больше; пришлось заняться их выяснением. Было установлено, что предложенная Ценнеком теория „поверхностных волн“ основана на неверных предпосылках и выводах».

Тут Веснин не утерпел и прибавил: «Умирать — это судьба теорий. Как бы хороша ни была теория, она никогда не может быть так прекрасна, как факт».

И это изречение он тоже слышал от Кленского, который относил эти слова именно к Ценнеку.

«Он путаник и компилятор», — говорил Кленский о Ценнеке.

«Для чего же я всадил в свои заметки этого Ценнека?» — бранил себя Веснин и с тем большим рвением спешил от ценнековской теории «радиоволны, прилипшей к земному шару», перейти к старой теории Кеннеди-Хевисайда, о которой он уже упоминал несколькими страницами прежде.

По Хевисайду, ионосфера действует на короткие радиоволны, точно зеркальная оболочка, окружающая весь земной шар. Волны идут, словно по коридору, между поверхностью Земли и ионосферой. Ионосфера ограничивает рассеяние радиоволн. Теория отражения радиоволн от проводящей ионосферы дает объяснение дальней радиосвязи на коротких волнах.

Стали создаваться новые схемы и конструкции коротковолновых передатчиков и приемников. Стали входить в практику направленные антенны: передающие, которые излучают радиоволны узким пучком, и приемные, отзывающиеся только на волны, приходящие из определенных направлений. Такими направленными антеннами можно было осуществлять связь, когда расстояние между приемной и передающей станциями в десятки тысяч раз превышало длину волны. Все трансконтинентальные и океанские радиосвязи перешли к использованию волн короче 100 метров. Радиолюбителям были оставлены лишь узкие коротковолновые диапазоны и предписаны строгие правила поведения.

«Однако, — продолжал свои ученые записки Веснин, — связь на коротких волнах оказывалась не всегда надежной. На некотором расстоянии от передатчиков наблюдались „зоны молчания“, куда не попадали ни прямые, ни отраженные от ионосферы волны. Эти зоны перемещались в зависимости от времени суток и времени года. Наблюдались кратковременные изменения силы приема, так называемые „замирания“. Некоторые волны лучше проходили днем, другие — ночью. Все эти явления зависели от состояния ионосферы, и радиоспециалисты занялись изучением свойств этих загадочных оболочек, окружающих „электромагнитной броней“ земной шар».