Презентация на тему: "Презентация по физике "История изобретения радио" (11 класс)"

»


История изобретения радио

Введение
Радио – это средство передачи на расстояние сообщений, новостей, музыки, то, что многие слушают дома, в автомобиле или на работе. Невозможно представить нашу жизнь без такого привычного звукового вещания, как радиопередача. Но мало кто задумывался, как появилось это изобретение, и кто первый придумал радио. Я хочу рассказать вам про историю радио и ученых, которые внесли свой вклад в появление устройства, которое навсегда изменило мир.

История изобретения радио
Открытие электромагнитного поля в 1845 году, к которому долго шел английский ученый-физик М. Фарадей, стало сенсацией 19 века. Спустя два десятилетия, тоже англичанин – Д. К. Максвелл теоретически обосновал и сформулировал существование электромагнитных волн, одним из видов которых являются радиоволны. Человек их не видит и не ощущает, поэтому без обоснования теории электродинамики было бы невозможно создание самого радиоприемника. Эти два открытия и послужили отправной точкой изобретения радио, хотя не сразу были приняты научным сообществом.

Было сделано множество работ и изобретений. Только по прошествии еще двадцати лет, в 1886-88 годах, немецкий ученый Генрих Герц поставил удачный эксперимент с простым прибором, состоящим из генератора и резонатора, и зафиксировал излучение электромагнитных волн на короткое расстояние.
Благодаря своим опытам Герц пришёл к следующим выводам:
1. Волны Максвелла «синхронны».
2. Можно передавать энергию электрического и магнитного поля без проводов.

Физики разных стран год за годом проводили эксперименты по усовершенствованию электромагнитных волновых приемников и расширению диапазона передачи сигнала. Среди этих ученых были Т. Эдисон в 1876-85 годах, О. Лодж и Э. Бранли в 1889-90 годах, Н. Тесла в 1891-93 годах, индийский физик Д. Чандра Бозе в 1894 году и многие другие. Ученые всего мира искали способы передачи сигналов на расстояние.





Т. Эдисон О. Лодж Э. Бранли Н. Тесла Д. Чандра Бозе
Изобретателями радиоприемника по праву считают нескольких претендентов, которые работали одновременно, но никак не были связаны между собой. Эти фамилии многие знают – русский ученый Александр Попов, американец Никола Тесла, итальянский предприниматель Гульельмо Маркони.

Никола Тесла
Н. Тесла первым запатентовал свое изобретение, которое использовалось для дальнейшего развития радиосвязи. Он продемонстрировал, как генератор переменного тока производит колебания токов высокой, для того времени, частоты, и метод подавления звука при помощи этих частот. Он первым зафиксировал явление электрического резонанса. Весной 1891 года Н. Тесла получил американский патент на свой инновационный метод.
Уже в 1893 году американский ученый читает лекции и демонстрирует как при помощи резонанс-трансформатора можно передавать электрические сигналы в эфир. Он доказывает, что эту техническую систему можно использовать для беспроводной связи.

Александр Попов
Российскому физико-химическому сообществу Александр Попов читал доклад весной 1895 года и тогда продемонстрировал усовершенствованный прибор О. Лоджа. Позднее, в 1896 году, русский ученый опубликовал статью в научном издании о создании им в 1895 г. прибора приема электромагнитных колебаний на расстояние до 60 м, который в дальнейшем может быть применен для передачи сигналов на большие расстояния.
В марте 1897 года на очередной лекции А. Попов демонстрирует передачу и прием сигнала в стенах здания. Продолжая работу над изобретением телеграфного беспроводного передатчика, уже в декабре того же года русский ученый успешно производит прием сигнала из четырех букв «ГЕРЦ» на расстояние более 250 м от передающей станции. Но А. Попов был практик и не стремился фиксировать свои достижения перед мировым ученым сообществом.

Гульельмо Маркони
В Италии Гульельмо Маркони так же работает над созданием передачи и приема телеграфного сигнала, и весной 1895 года провел эксперимент передачи сигнала на несколько сотен метров. Летом 1896 года итальянский предприниматель подает заявку на получение патента Великобритании на изобретение своей аппаратуры. В сентябре он успешно демонстрирует прием сигнала на расстояние до 2,5 км. В июле 1897 года Маркони получает патент, оформленный от 2 июня 1896 года.

Принцип работы радио
Радио – это первая беспроводная связь. Носителем сигнала являются радиоволны, распространяющиеся в пространстве.
Устройство первого радиоприемника А. Попова имеет следующие детали:
электромагнитное реле;
батарея (источник постоянного тока);
антенный провод;
когерер;
молоточек звонка
чашечка звонка;
электромагнит звонка.
Принцип работы таков:
Высокочастотные колебания формируются в радиопередатчике – это несущий сигнал или несущая частота, на которую накладывается информация и происходит модуляция с помощью электрических колебаний низкой частоты. Антенна передает в эфир радиоволны (модулированный сигнал).
Приемная антенна находит модулированные сигналы и отправляет в радиоприемник.
Детектор в приемнике выделяет полезный сигнал нужной несущей частоты из множества радиосигналов от разных радиопередатчиков.

Интересные факты о радио
В Росси есть памятный День радио, который отмечается 7 мая.
Слово «хакер», да и само это понятие тоже, появилось благодаря радио. Первыми хакерами были люди, подбиравшие и взламывавшие пароли на секретных радиостанциях.
В 1930 году 18 апреля на радио «Би-би-си» весь день играла музыка, что вызвало недоумение радиослушателей. Позднее администрация радиостанции объяснила, что в этот день попросту не было никаких интересных новостей.
Эйфелеву башню, символ Парижа, планировалось демонтировать спустя двадцать лет после её установки, так как возводилась она специально к проводившейся тогда во французской столице Всемирной выставке. Однако, радио фактически спасло её — как оказалось, башня отлично подходит для того, чтобы разместить на ней антенны.
В 2009 году была впервые высказана гипотеза о том, что некоторые бактерии могут быть источниками радиоволн. Позднее исследования и эксперименты подтвердили, что так оно и есть.