1017798_3F6A5_mihaylichenko_o_v_istoriya_nauki

Михайличенко О.В. «Історія науки і техніки»

запатентований 25 березня 1857 року. Фонавтограф міг лише реєструвати візуальну форму звукових коливань, відтворювати записаний звук було неможливо.

Едісон почав роботу над фонографом від ідеї до втілення, міркуючи так: «Якщо ми можемо відтворювати електричні сигнали, перетворюючи їх на звук, то ми можемо навчитися і записувати ці сигнали". Такий був перший запис відносно ідеї фонографа, який він зробив у 1877 р., вирішивши створити прилад до кінця року.

Увечері 6 грудня 1877 р. Едісон зібрав своїх співробітників, щоб випробувати новий винахід. На столі стояв абсолютно незвичайний апарат, що складався з обернутого олов'яною фольгою циліндра, прикріпленого до записуючої мембрани голки і рупора для відтворення звуку. Едісон, обертаючи з постійною швидкістю руків'я циліндра, голосно заспівав відому пісеньку про дівчинку Мері і її овечку: "У Мері була овечка, маленька овечка, у Мері була овечка – біла, як сніг".

Впливаючи на мембрану, звукові хвилі примушували голку рухатися, викреслюючи борозенки на фользі. Закінчивши запис, Едісон зняв мембрану, встановив на її місце рупор, поставив голку на початок борозенки і знову завертів ручку циліндра. З рупора зазвучала тільки що записана пісенька про Мері і овечку. Усі присутні були шоковані: те, що відбувалося здавалося справжнім дивом. У захваті був і сам Едісон, знову і що знову програвав запис. Потім на фонограф кинулися запичуватися і інші співробітники, і це тривало до світанку.

На ранок Едісон повіз свій фонограф в Нью–Йорк – у науковий відділ журналу "Сайентифик американ". Тут фонограф викликав сенсацію, і в усіх газетах було передано термінове повідомлення: "Чарівник з Менло–парку винайшов диво–машину, яка записує і відтворює голос". Вже наступного дня в Менло–парк кинулися натовпи людей, що бажали своїми очима побачити і почути у дії цей дивовижний прилад. Довелося навіть пустити додатковий потяг з Нью–Йорка, щоб відвезти туди всіх бажаючих239.

239 Едисон. Биография: Фонограф Едисона. Режим доступу: http://www.secreti.info/edison5.html

–133–

Михайличенко О.В. «Історія науки і техніки»

4 березня 1877 року американський винахідник Еміль Берлінер240 створив мікрофон. Проте в цій історії все не так просто. За рік до цього Александер Белл також створив мікрофон, що називався, правда, рідинним передавачем. Рідинний передавач був представлений на філадельфійській виставці, присвяченій століттю американської революції. Там його побачив Берлінер і вирішив, що зможе зробити прилад не гірше.

Берлинер зумів очистити і посилити передавані звуки і винайшов, таким чином, своєрідний телефонний передавач з нещільним контактом, який назвав мікрофоном. Завдяки удосконаленням Берлінера телефон перестав бути просто технічною новинкою і став ефективним засобом зв'язку, здатним

передавати звуки на великі відстані. Коли Белл дізнався про

мікрофон, він почав позиватися до Берлінера, але суд став на сторону Берлінера. Тоді Белл вирішив піти іншим шляхом – патент, виданий

Берлинеру, був викуплений за 50 тисяч доларів, а сам винахідник був прийнятий в Bell Telephone Company на постійну платню в якості головного фахівця з телефонної техніки.

Берлінер замінив циліндр круглою пластинкою і створив грамофон. Грамофонні диски можна було легко копіювати, і незабаром з'явилися безліч фірм, що почали займатися звукозаписом.

Винахід велосипеда.

Принципово новим видом транспорту, орієнтованим на мускульную енергію людини і що виявився на рідкість перспективним, став велосипед (від лат. vēlōx «швидкий» и pēs «нога»).

Ще в глибокій старовині, за часів Римської імперії була реалізована ідея самоката. Вже в ті часи діти каталися, стоячи одній ногою на дошці, під якою було встановлено два коліщатка, одно з яких управлялося вертикальним кермом. Ще Роджер Бекон у 1257 р. писав, що можливе облаштування саморушних возів, без тваринної тяги, а

240 Еміль Берлінер (англ. Emile Berliner (1851–1929) – німецький винахідник. У 1877 році отримав патент на вугільний мікрофон і на застосування в телефонії принципу нещільних контактів і індукційної котушки.

–134–

Михайличенко О.В. «Історія науки і техніки»

знаменитий німецький художник А.Дюрер241 викреслив десяток варіантів таких возів для імператора Максиміліана.

У 1751 р. нижегородський селянин Леонтій Шамщуренков242 побудував «самобеглую» коляску, яка могла пересуватися по пересічній місцевості, керована двома пасажирами. Сидячи другий десяток років у в'язниці, він пісав, що на їхній задній осі можна прибудувати лічильник, "щоб версти рахувати", а також придумав побудувати "самобеглые сани", які "можуть і морем ходить".

До нас дійшли 10 креслень і описи трьох– і чотириколісних самозбіглих колясок відомого винахідника Івана Кулібіна, забезпечених педалями, обертовим колесом для усунення нерівномірності ходу, коробкою швидкостей, системою гальмування і підшипниками для зменшення тертя.

Найближчим прототипом велосипеда вважається примітивний самокат кінця XVII ст., що мав брус на двох колесах – передньому і задньому. Сидячи на брусі і відштовхуючись ногами, можна було, балансуючи, їхати за інерцією.

Прийнявши такий «швидкохід» за основу, німецький винахідник Карл Дрез243 у 1817 р. забезпечив його сідлом і кермом для переднього колеса, назвавши "дрезиною". Ця назва потім закріпилася за винайденою Дрезом залізничним візком з мускульним приводом.

У 1839 р. шотландець Кіркпатрик Макміллан244 побудував "конячку" з педальним приводом. Педальний привід велосипеда

241 Альбрехт Дюрер (1471–1528) – німецький художник доби Відродження, математик і теоретик мистецтва.

242 Леонтій Лук'янович Шамшуренков 1687–1758) – російський селянин, винахідник. У 1736 році для підйому Цар–дзвону побудував оригінальні підйомні механізми, але через пошкодження дзвону підйом не відбувся. У 1752 році Шамшуренков виготовив чотириколісний екіпаж, що пересувався за рахунок мускульної сили двох чоловік. Шамшуренков запропонував також ідею самохідних саней і механічного верстоміра.

243 Барон Карл Дрез (нім. Karl Drais (1785–1851) – німецький винахідник. Повне ім'я – барон Карл Фрідріх Крістіан Людвіг Драйз фон Зауерброн.

244 Кіркпатрик Макміллан (англ. Kirkpatrick Macmillan (1812–1878) –

шотландський коваль, який у 1839 сконструював перший педальний велосипед в 1839 р.

–135–

Михайличенко О.В. «Історія науки і техніки»

Винахід і створення пароплава.

Незабаром, після появи парової машини почалися спроби створення пароплавів. У 1802 р. американець ірландського походження Роберт Фултон246 побудував у Парижі невеликий човен з паровим двигуном і продемонстрував його членам Французької Академії. У 1803 р. парове судно конструкції Фултона (довжина – 20 м; ширина – 2,4 м)

пройшло випробування на Сені, досягнувши швидкості 3 вузлів проти течії.

Проте, ні академіки, ні Наполеон, якому Фултон пропонував свій винахід, не зацікавилися ідей пароплава. Фултон повернувся в Америку і на гроші свого друга

Лівінгстона побудував пароплав "Клермонт"(«Пароплав Північної річки»). Парова машина для цього пароплава була виготовлена на заводі Уатта.

У 1807 році "Клермонт" здійснив перший рейс по Гудзону але не знайшовся жодного сміливця, який захотів би стати пасажиром нового судна. Проте, через чотири роки Фултон і Лівінгстон були вже власниками пароплавної

компанії, через дев'ять років у Америці було 300 пароплавів, а в Англії

– 150.

Новий засіб пересування спочатку викликав кепкування і знущання. "Пароплав Північної річки" прозвали "Дурість Фултона". Власники вітрильних і грібних судів на Гудзоні влаштовували на шляху пароплава затори і навіть зіткнення з шаландами і баркасами. Невипадково у 1811 році в США був ухвалений закон, що загрожував суворим покаранням за свідому шкоду, нанесену пароплавам.

Фултон запатентував свій пароплав 11 лютого 1809 року. Пізніше він побудував ще декілька колісних судів, у тому числі 20– гарматний "Демологос"("Голос народу"), який брав участь у війні проти англійців. Це було перше у світі військове парове судно і

246 Роберт Фултон (англ. Robert Fulton (1765–1815) – американський інженер і винахідник, творець першого пароплава.

–137–

Михайличенко О.В. «Історія науки і техніки»

перший броненосець : під його зовнішньою обшивкою знаходилася дерев'яна "броня" завтовшки 1,5 м. Потужність парової машини, що приводить в дію грібне колесо, складала близько 120 к.с., швидкість ходу – 5,4 вузла.

У 1813 р. Фултон отримав ексклюзивне право на спорудження пароплавів в Росії, але не встиг їм скористатися, і контракт перейшов Чарльзу Берду. Окрім пароплавів Фултон займався проектуванням чавунних мостів. Наприклад, на основі його проекту був побудований Зелений міст в Санкт–Петербурзі.

Фултон придумав і висунув ідею підводного човна, за допомогою якого можна мінувати днища ворожих кораблів. Спочатку французький уряд відкинув проект, визнавши такий спосіб ведення війни занадто звірячим. Але винахідник на свої засоби побудував і випробував дерев'яний підводний човен "Наутілус". У надводному положенні човен йшов під вітрилом і був схожий

на раковину молюска наутилуса, якого ще називають "корабликом". Перед зануренням щоглу з вітрилом складали і прибирали в жолоб на корпусі.

"Наутілус" міг розвивати швидкість під водою 1,2 вузла і спливати, заповнюючи і осушуючи баластну цистерну. Підводники дихали через дихальну трубку, яка трималася на поплавку.

Пізніше він помістив на човні мідну кулю, що містить аварійне стисле повітря. Одного разу човен пробув під водою 6 годин.

Фултон зміг провести випробування свого підводного човна на річці Сені. Потім човен перевезли в порт Брест.

Боєздатність «Наутілуса» була перевірена на Брестському рейді, куди вивели і поставили на якір старий шлюп. "Наутилус″ прийшов на рейд під вітрилом. Прибравши щоглу, занурився за 200 м від шлюпа(умовного ворога), а через декілька хвилин прогримів вибух і на місці шлюпа зметнувся стовп води і уламків. Це була перша успішна бойова операція підводного човна. Найкращим досягненням швидкості "Наутилуса″ вважається те, коли він пройшов 500 м і повернувся в точку відправлення за 7 хвилин.

Р.Фултон писав: "Я розглядаю військові кораблі, як пережиток застарілих військових звичок, як політичну хворобу, проти якої досі ще не знайдено засобів, тому я висловлюю тверде переконання, що

–138–

Михайличенко О.В. «Історія науки і техніки»

«Наутилус», озброєний мінами, може служити найдієвішим засобом лікування від цього зла"247.

Починаючи з 1815 р. паровлавство швидко розвивалося. У 1819 році американський пароплав "Саванна" перетнув Атлантичний океан, а у 1830–х роках починає діяти перша регулярна трансатлантична пароплавна лінія. На цій лінії курсував найбільший на ті часи пароплав "Грейт Уестерн", що мав водотоннажність 2 тис. тонн і парова машина потужністю 400 кінських сил.

Через двадцять років пароплави стали значно більше: пароплав "Грейт Истерн", який плавав у Індію, мав водотоннажність 27 тис. тонн і дві машини загальною потужністю 7,5 тис. кінських сил.

Винахід фотографії та фотоапарата.

До винаходу такого фотоапарата, який ми знаємо зараз, людство йшло упродовж багатьох тисячоліть. Створення цього пристрою було пов'язано безпосереньо з розвитком оптики, фізики і хімії. Адже замало було отримати такий апарат. Необхідно було ще і закріпити зображення і перенести їх на інші матеріали.

Ще у п'ятому столітті до нашої ери відоме таке пристосування, як камера– обскура248. Камера–обскура являє собою темну кімнату або ящик, де на стінці робився отвір, а за допомогою додаткових пристроїв зображення, що отримувалося з цього отвору, проектувалося на екран.

Коли була винайдена камера–обскура, точно не відомо, але вже у V столітті до н. е. китайський філософ Мі Ті описав виникнення зображення на стіні затемненої кімнати. Згадував про таку камеру і Аристотель в своїй праці "Problemata" (близько 350 р. до н.е.).

Перший точний і повний опис камери–обскура знайдений в одній з неопублікованих праць Леонардо да Вінчі. Джовані Вентурі249

247 Подводная лодка Роберта Фултона. – Режим доступу: http://seaspirit.ru/istoriya–sudoxodstva/podvodnaya–lodka–roberta–fultona.html

248Камера–обскура (лат. camera obscūra – "темна кімната") – простий вид пристрою, що дозволяє отримувати оптичне зображення об'єктів. Є світлонепроникним ящиком з отвором в одній із стінок і екраном (матовим склом або тонким білим папером) на протилежній стінці.

249Джованні Баттиста Вентурі (1746–1822) – італійський учений, відомий роботами в області гідравліки, теорії світла і оптики. Його ім'ям названі

–139–

Михайличенко О.В. «Історія науки і техніки»

камери–обскура, належить Луї Дагеру253, що остаточно розробив і широко опублікував своє відкриття у 1839 році.

Коли Луї Дагеру виповнилося 16 років, батько відвіз його в Париж і влаштував учнем в майстерню театрального декоратора "Гранд Опера". Дагер був відомий як танцюрист, канатоходець, театральний художник. Він знав закони художньої «перспективи». Природний дар художника відразу виділив театральні постановки Дагера, його стали відмічати критики. Він творив дива на сцені, наприклад, разом зі своїм

компаньйоном побудував діораму: глядачі могли побачити який– небудь величезний собор зовні, а потім раптом виявитися усередині. Для цього писалися дві картини, розміром до двадцяти двох метрів у висоту. Діорама мала величезний успіх в Парижі і прославила Дагера.

Щоб спростити собі роботу при створенні таких величезних картин, Дагер використав камеру обскуру, проте ніяк не міг закріпити зображення на екрані. Дагер провів величезну кількість дослідів, експериментуючи з хімічними речовинами, а потім дізнався про Жозефа Ньєпсе, який займався приблизно такими ж дослідами. Дагер

пише йому лист, і Ньєпс пропонує укласти договір про співпрацю.

У кінці 1820–х років разом з Жозефом Ньєпсом працює над створенням методу фотографії. Але у 1833 р. Ньепс помер.

Дагер зробив усе, щоб перетворити винахід Ньєпса на реально застосовну технологію, правда, з використанням хімічних речовин, які були невідомі Ньєпсу.

Ідея Дагера полягала в тому, щоб отримувати зображення за допомогою пари ртуті. Спочатку він проводив досліди з біхлоридом ртуті, але зображення виходили дуже слабкі. Потім він удосконалив процес, використовуючи цукор або окис хлору, і, нарешті, у 1837 році, після одинадцяти років дослідів, він став підігрівати ртуть, пари якої проявляли зображення.

253 Луї Жак Манде Даґер (фр. Louis Jacques Mandé Daguerre (1787–1851) –

французький художник, хімік і винахідник, один з творців фотографії.

–141–

Михайличенко О.В. «Історія науки і техніки»

Він чудово фіксував зображення, користуючись сильним розчином звичайної солі і гарячою водою для змиву часток срібного йоду, що не піддалися дії світла.

У1839 році Дагер представив процес отримання дагеротипа Французької академії наук. Після цього його ім'я і його технологія сталі відомі у всьому світі. До нього прийшли слава, багатство і упевненість. Ім'я Ньепса було практично забуте.

Не можна не відмітити ще одного винахідника, англійця Уільяма Табольта, який вів свої дослідження практично у той же самий

час. Табольт винайшов негативно–позитивний процес, тобто метод, який є основою сучасної плівкової фотографії.

У1835 році Табольт створив перший негатив, як носій використовувася просочений нітратом срібла і розчином солі папір.

У1840 році Табольт відкрив спосіб створення позитивної копії зображення на сольовому папері, а у 1841 році зареєстрував патент на свій негативно–позитивний спосіб створення знімків.

Утой час для зйомки він використав йодо–срібний папір, проявляючи його за допомогою нітрату срібла, а фіксував тіосульфатом натрію. Негатив, що вийшов, опускався в ємність з воском, який робив знімок прозорим. Після цього прозорий негатив накладався на чистий йодо–срібний папір, експонувався. Після прояву

іфіксації виходила позитивна копія знімка. Ця технологія була названа "калотипією".

У1851 році англійцем Фредеріком Арчером254 був запропонований мокрий колодійний процес, який незабаром набув широкого поширення на довгий час. Але винаходи Арчера не отримали популярності за його життя, бовони не були запантентовані. Він помер через декілька років.

У1873 році німецький фотохімік Герман Фогель255 зробив відкриття оптичної сенсибілізації, що послужило поштовхом в

розвитку фотографії на гологеносеребряных шарах, чутливих до

254 Фредерік Скотт Арчер (1813–1857) – аглійський винахідник мокро– коллодіонного фотопроцеса, названого амбротипією.

255 Герман Вільгельм Фогель (нім. Hermann Wilhelm Vogel (1834–1898) –

німецький фізик, хімік і фотограф, що технічно удосконалив кольорову фотографію.

–142–