Томас Эдисон

˜Эдисон (Edison) Томас Алва (1847-1931), американский изобретатель и предприниматель, организатор и руководитель первой американской промышленно-исследовательской лаборатории (1872, Менло-Парк), иностранный почетный член АН СССР (1930). Для деятельности Эдисона характерны практическая направленность, разносторонность, непосредственная связь с промышленностью. Автор св. 1000 изобретений, главным образом в различных областях электротехники. Усовершенствовал телеграф и телефон, лампу накаливания (1879), изобрел фонограф (1877) и др., построил первую в мире электростанцию общественного пользования (1882), обнаружил явление термоионной эмиссии (1883) и мн. др.

В середине 1877г. этот молодой американский телеграфист, работая на телеграфном аппарате с использованием перфоленты, заметил заинтересовавшее его явление. При считывании информации с быстро движущейся перфоленты контакты аппарата, скользя по ее дырочкам, издавали разной высоты звуки.

Результатом изучения этого явления и трехнедельных проектных работ стал аппарат, названный Эдисоном «фонографом».

Устройство первого фонографа было довольно просто. Металлический валик вращался с помощью рукоятки, с каждым оборотом перемещаясь в осевом направлении за счет винтовой резьбы на ведущем вале. На валик накладывалась оловянная фольга, к которой прикасалась игла, связанная с мембраной, к которой, в свою очередь, был прикреплен металлический рупор.

На основе фонографа были созданы граммофон и патефон. Носитель записи в граммофоне — цилиндрический валик, обернутый оловянной фольгой или бумажной лентой, покрытой слоем воска (восковой валик); записывающий (и воспроизводящий) элемент — игла (резец), связанная с мембраной. Применялся до 30-х гг. 20 в.

При вращении валика в отсутствие звука игла выдавливала на фольге спиральную канавку постоянной глубины. Когда же мембрана колебалась, игла вдавливалась в олово в соответствии с воспринимаемым звуком, создавая канавку переменной глубины. Так был изобретен способ «глубинной записи».

При первом испытании своего аппарата Эдисон плотно натянул на цилиндр станиоль, подвел иглу к поверхности цилиндра, осторожно начал вращать ручку и пропел в рупор первую строфу детской песенки «У Мери была овечка». Затем отвел иглу, рукояткой вернул цилиндр в исходное положение, вложил иглу в прочерченную канавку и вновь стал вращать цилиндр. И из рупора тихо, но разборчиво прозвучала детская песенка.

Заявка, поданная Эдисоном на изобретение фонографа, была зарегистрирована 19 февраля 1878 года, но фактической датой начала эры звукозаписи по праву принято считать октябрь 1877 года. Предложенная Эдисоном глубинная запись имела ряд существенных недостатков. При таком способе игла при записи испытывает переменную нагрузку, что приводит к серьезным искажениям звука. Так, первые фонографы не воспроизводили звук "ш", звуки "д" и "т" не различались, были велики шумы валиков. При воспроизведении, если вблизи мембраны издавались громкие звуки, они могли записаться на уже записанный валик.

Эдисон продолжал усовершенствовать свой аппарат и в дальнейшем выпустил модели, в которых носителями записи стали восковые валики, позволявшие использовать их несколько раз, сошлифовывая предыдущую запись. Привод из ручного стал механическим, а затем электрическим. Но ему так и не удалось преодолеть главного недостатка фонографа - отсутствия способа тиражирования фонограмм. В практически неизменном виде фонограф просуществовал несколько десятков лет. Как аппарат для записи музыкальных произведений он перестал выпускаться в конце первого десятилетия 20 века, но еще практически 15 лет он существовал в американских конторах в качестве диктофона. Валики к нему выпускались вплоть до 1929 г.

Эмиль Берлинер. Изобретение грампластинок

Новый этап в развитии механической записи начался в 1887 г., когда другой американец немецкого происхождения Эмиль Берлинер предложил использовать поперечные колебания для записи звука на плоский диск.

Он заменил восковой валик Эдисона на плоский диск — граммофонную пластинку и разработал технологию ее массового производства.

Первые пластинки делались из стекла и были односторонними. Позднее их стали изготавливать из смолы и целлулоида.

В 1897 Берлинер нашел дешевый материал, который годился для массового производства. В состав массы входил шеллак — смола органического происхождения. В том же году он открыл в г. Кемдене (США) первую фабрику граммофонных пластинок Victor (Победитель). Эта фирма существует и сегодня: знаменитая JVC — Japan Victor Company — японский филиал фирмы Victor.

Первые диски имели в центре два отверстия и проигрывались от середины к краю. Только позднее появились пластинки с одним центральным отверстием, проигрывавшиеся от периферии к центру.

Шеллачные грампластинки непрерывно совершенствовались. Скорость вращения, вначале неопределенно установленная между 68 и 88 об/мин, утвердилась на 78,26 об/мин, Диаметр пластинок со 175 мм увеличился до 250 и 300 мм. С 1903 г. начался выпуск двусторонних грампластинок, разработанных фирмой «Одеон».

ГРАММОФОННАЯ ПЛАСТИНКА (грампластинка), пластмассовый диск, на поверхности которого расположены канавки (дорожки) с записью звука, воспроизводимого с помощью граммофонов, электрофонов, электропроигрывателей и др. Прообраз граммофонных пластинок — восковой валик фонографа Т. А. Эдисона (1877), первая граммофонная пластинка сделана немецким инженером Э. Берлинером (1888). До 1903 — односторонние граммофонные пластинки. Современные долгоиграющие граммофонные пластинки рассчитаны только на электрическое воспроизведение с частотой вращения обычно 331/3 об/мин (реже 45 и 162/3 об/мин). Различают граммофонные пластинки монофонические и стереофонические.

ПАТЕФОН (от названия французской фирмы «Пате», выпускавшей патефоны, и греч. phone — звук), портативный граммофон. Был распространен до сер. 20 в.

По окончании Второй мировой войны начался этап бытового использования магнитофонов, ставших серьезными конкурентами трехминутной шеллачной грампластинке. Многие фирмы лихорадочно искали выход из этого кризиса. В 1948 году крупнейшая фирма грампластинок «Колумбия» разработала новую систему записи «долгоиграющих» пластинок, для чего был создан специальный полимерный материал винилит. Долгоиграющие пластинки за счет использования уплотненной записи с микроканавками и снижения скорости проигрывания до 33 1/3 об/мин позволяли записывать произведения, длительность которых достигала 30 минут для одной стороны пластинки при одновременном расширении частотного диапазона до 16000 Гц. Кроме того, пластинка стала небьющейся. Одновременно фирма RCA разработала грампластинки диаметром 175 мм с большим центральным отверстием и скоростью вращения 45 об/мин для проигрывания на автоматах.

В СССР долгоиграющие пластинки стали выпускаться с 1950 г. В том же году в мире появились долгоиграющие пластинки с переменным шагом записи, позволившие увеличить длительность записи еще на 30%. В СССР такие пластинки стали выпускаться с 1956 г.

Попытки стереофонической записи были сделаны еще в 1910 г., при этом пытались один сигнал записывать глубинным способом, другой - поперечным в двух параллельных канавка. В 1931 г. английский физик Блюмлейн предложил способ стереозаписи в одной канавке. Низкий технический уровень того времени не позволил осуществить задуманное. Только в 1958 г. был разработан способ записи стереопластинок, при котором сигналы обоих каналов записываются раздельно на стенки канавки, ориентированные под углом 45º к поверхности пластинки. Такой способ оказался совместимым с монофоническим, то есть стереопластинки можно воспроизводить на монофонической аппаратуре и наоборот. Массовый выпуск стереофонических пластинок начался на рубеже шестидесятых годов.

На рубеже 70–80-х годов механическая запись уступила свои позиции компакт-дискам, дающим еще более качественное воспроизведение, но для огромной армии любителей старых записей и коллекционеров грампластинка долго еще останется любимым спутником их жизни