波波夫发明了什么

哼哈百家事 2023-01-07 21:22:39 投稿 浏览:154
波波夫于1894年发明了第一架无线电接收器,一个金属检波器,1895年改进成接收闪电发出的电磁波装置,同年5月7日他在俄罗斯物理和化学学会演示了他的接收装置,这一天后来被俄罗斯定为“无线电日”庆祝。7月将这个装置安装在圣彼得堡林学院的气象站中,几个月后发表了一篇论文说明这种装置可以接收人工震荡源的信号。1896年3月在彼得堡物理学年会时,在彼得堡大学的两座建筑物之间进行了发送和接收电磁波信号的实验,这比意大利物理学家马可尼于1896年6月取得专利的装置要早。

导读:无线电的先驱——波波夫

波波夫,全名叫亚历山大·斯捷潘诺维奇·波波夫(俄文名:Александр Степанович Попов,英文名:Alexander Stepanovich Popov),俄国著名物理学家、发明家,无线电通信的奠基人之一,天线的发明人,电磁波研究的先驱。

波波夫

1859年3月16日,波波夫出生在俄国乌拉尔矿区小镇的一个普通家庭。他的父亲史蒂芬·彼特罗维奇(Stefan Petrovich)是一名当地牧师,他的母亲安娜·史蒂潘诺夫娜(Anna Stepanovna)是一名乡村教师。

波波夫的父亲非常希望儿子也能成为一名神职人员,所以,安排他从小进入神学院进行学习。

然而,波波夫的兴趣并不在神学上。他对自然科学非常着迷,从小就研究木工和电工技术。小学的时候,他就尝试制作了水磨模型和电池。他还用电铃把自家的钟改装成闹钟。

中学的时候,波波夫的数学和物理成绩特别好,受到校长的重视。

1877年,在经历了漫长的神学院学习之后,波波夫以优异的成绩毕业。18岁的他,拒绝走神职人员路线,而是通过考试,进入了彼得堡大学数学物理系。

进入大学后,波波夫在电学上的兴趣得以充分释放。他不仅在学校里学习了大量的电学知识,还在圣彼得堡最早的一家发电厂中担任电工,进行勤工俭学。

两年后,波波夫转到彼得堡大学森林学院学习。因为这里学术思想活跃,允许学生自由发展。

这期间,波波夫对炸药产生了浓厚的兴趣。他研究出了用电线遥控炸药爆炸,被同学们称为“炸药专家”。

1882年,波波夫从彼得堡大学毕业,留校担任助教。

1883年,波波夫到“俄罗斯克伦施塔特(Kronstadt)海军鱼雷学校”担任物理和电气工程教师(后来成为物理系主任)。这一期间,波波夫研究了高频电流的实际应用。

1883年11月,波波夫与一位律师的女儿(Raisa Alekseevna)结婚,后来有了两个儿子和两个女儿。

波波夫及家人

1888年,德国科学家海因里希·赫兹(Heinrich Hertz)通过实验证明了电磁波的存在,引起了整个科学界的轰动。大量的科学家开始加入对电磁波的研究和实验,波波夫也是其中一员。

不过,波波夫最开始的兴趣是研究雷暴和闪电等大气现象造成的电磁反应。因为波波夫是海军,极端天气对航海有很大威胁,所以他希望能借助电磁反应进行气象预报。

1894年,波波夫在传统电磁波检测装置(粉末检波器)的基础上,进行改进,大幅提升了灵敏度。

波波夫发明了一种天线装置。他将检波器的一端与天线连接,另一端接地,检测到了许多公里以外大气中的放电。这是人类首次利用天线,接收到自然界的无线电波。

1895年5月7日,波波夫在圣彼得堡召开的俄国物理化学协会年会上,第一次公开演示了他所发明的无线电接收机。他将其称为“雷电指示器”。

波波夫的无线电接收机

1895年7月,波波夫将无线电接收机安装在圣彼得堡林业研究所的气象台上。

几个月后,波波夫发表论文:《金属屑同电振荡的关系》。他在论文中表示,只要有足够的电源,他的设备就可以用于接收来自人造振荡源的信号。

1896年3月24日,波波夫和助手雷布金在俄国物理化学协会的年会上,正式演示了用无线电传递莫尔斯电报码。

当时,雷布金负责拍发信号,波波夫负责接收信号,通信距离是250米。俄罗斯物理学会分会会长佩特罗司赫夫基教授,把接收到的电报字母逐一写在黑板上,最后得到的报文是:

“海因里希·赫兹(HEINRICH HERTZ)”

这是波波夫在向前辈致敬。这份电报,是世界上第一份有明确内容的无线电报。

演示结束后,波波夫充满信心地说:“我的仪器在进一步改良以后,就能够凭借迅速的电振荡进行长距离通信”。

不幸的是,当时波波夫并没有进行该装置的专利申请。不久后,1896年6月,意大利人古列尔莫·马可尼(Guglielmo Marconi)申请了自己的无线电报系统专利。

后来,马可尼的专利图纸传到俄国,人们发现,图纸上的设计和波波夫的发明非常吻合。俄罗斯物理化学协会声称,波波夫才是真正的无线电发明者。然而,那时候说什么都没用了,国际上已经普遍认可了马可尼的专利权。

1897年,俄国政府利用波波夫的技术,在克伦施塔特建立了无线电台。同年夏天,相隔5公里的两艘俄国军舰,借助无线电台实现了远距离通信。

1900年初,波波夫使电台的通信距离增加到45公里。

同年,俄国海军在波波夫的指导下,在波罗的海中的高戈兰岛设立了无线电台,和芬兰沿海城市科特卡之间实现了无线电通讯。这个电台后来多次协助救援了触礁的军舰和受困的渔民。

波波夫(后排右二)

还是1900年,波波夫的无线电系统在巴黎国际博览会上赢得了金牌。

1901年,波波夫被任命为圣彼得堡大学电气工程学院教授。四年后,被任命为院长。

1906年1月13日,波波夫突发死于脑溢血,年仅47岁。

波波夫的英年早逝,是物理学界的重大损失。不少科学家认为,如果他还能多活一年,1906年度的诺贝尔物理学奖非他莫属(诺贝尔奖只颁发给生者)。

1945年,为了纪念波波夫在无线电方面的卓越贡献,苏联政府部长会议经过投票,将5月7日规定为苏联“无线电节”。此后,苏联经常在这个节日举办活动,纪念波波夫。

迄今为止,俄罗斯人仍不认同是马可尼发明了无线电。在他们眼里,波波夫就是无线电的唯一发明人。


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