Дайте недвусмислен отговор на въпроса "Кой е изобретил компютъра?" всъщност не е толкова лесно. Както е в случая с много други изобретения, много хора, работили в различни страни, допринесоха за появата на компютъра и на въпроса какво устройство всъщност е достойно да се нарече първия компютър, можете да дадете различни отговори . И така, в тази публикация - за изобретателите на компютъра.
Какво е компютър? От една страна, компютърът се счита за вид компютърна технология, но неговата важна характеристика трябва да бъде способността не само да извършва изчисления, макар и сложни, но да изпълнява произволно зададена програма. Тоест устройствата, предназначени да решават само определени задачи, не отговарят на определението за компютър, компютърът е универсално изчислително устройство, което може да бъде програмирано.
Историята на компютрите започва през 19 век. През 1808 г. френският тъкач Жозеф Мари Жакард (или Жакард) изобретява стан, който не само може да произвежда плат, но и да прави плат с произволни шарки. Всъщност това беше програмируема машина. Моделът е зададен с помощта на плочи с дупки, пробити в определен ред - перфокарти.
Перфокарти за жакардовата машина
През 1832 г. руският изобретател Семьон Николаевич Корсаков публикува проект на специални машини за обработка на информация с помощта на перфокарти. Всъщност те бяха машини за бази данни. Изобретението обаче не получи официална подкрепа, комисията, която разгледа проекта, изрази мнението, че „г-н Корсаков изразходва твърде много разум, за да учи другите да правят без причина“.
Кой излезе с проекта за първото програмируемо изчислително устройство, тоест компютър? Този човек беше англичанин Чарлз Бабидж. Бабидж беше изключително гъвкав човек, но е най-известен със своите компютърни проекти. През 1822 г. той построява машина за изчисляване на логаритмични таблици, тази машина по-късно става известна като машина с малка разлика. Тогава Бабидж решава да изгради пълномащабна версия на двигателя за разлика, получава субсидия от правителството, но не спази сроковете или размера на финансирането. Вместо първите три години и £1500, Babbage прекара 11 години и £17,000, без да завърши колата. Едва през 1991 г., по повод 200-годишнината на Бабидж, е построена работеща версия на този диференциален двигател в Лондон.
Разликият двигател на Бабидж
Различният двигател е доста сложно, но все пак високоспециализирано изчислително устройство. Не можете да го наречете компютър. Въпреки това, в процеса на работа върху различния двигател, Babbage разработи проект за още по-сложен и гъвкав аналитичен двигател, който всъщност беше механичен компютър. Тази машина имаше блок за съхранение на числа и самата тя можеше да извършва изчисления според програма, написана на перфокарти. Уви, машината беше твърде сложна и дори днес ентусиастите не са се осмелили да я възпроизведат.
През 19 и началото на 20 век развитието на изчислителната технология продължава, но тя все още е предназначена за високоспециализирани изчисления. През 1936 г. английският математик Алън Тюринг описва абстрактна машина, подходяща за произволни изчисления. Описаната машина се нарича машина на Тюринг. Всъщност Тюринг дефинира критериите, по които може да се определи дали една изчислителна машина е универсална.
Алън Тюринг
До края на 30-те години на миналия век има две възможности за изграждане на компютри. По-разпространени бяха електромеханичните машини, комбиниращи електрически и механични елементи. Броеха много бавно - една операция можеше да отнеме няколко секунди. Но по това време се появи друга концепция - да се използват вакуумни тръби като елементи. Машините с вакуумни тръби — електронните — можеха да броят много по-бързо, но тръбите бяха скъпи и не много надеждни и често изгаряха.
Първите компютри се появяват между края на тридесетте и края на четиридесетте. Единственият въпрос е какъв тип устройство се счита за първия истински компютър? Помислете за кандидатите.
1) Автомобили от Конрад Цузе
Конрад Цузее немски инженер, който по своя инициатива се заема с разработването на компютри. През 1938 г. със собствени пари той разработва и построява първата електромеханична машина, наречена Z1, реализира възможността за програмиране в нея, но тя работи ненадеждно. През 1939 г. започва Втората световна война и Зузе е извикан на фронта, откъдето успява да се върне и да създаде втора версия на своя автомобил – Z2, а в началото на 1941 г. – Z3. Тези машини вероятно бяха първите наистина работещи електромеханични компютри. През 1941 г. Цузе отново е призован на фронта. Колкото и да доказа на ръководството на Вермахта важността на своите компютри, те не искаха да го слушат. Едва след намесата на компанията Henschel, която произвежда самолети, където Цузе преди това е работил като инженер, все пак му е разрешено да се върне на работа на своите компютри. Предполагаше се, че те ще бъдат използвани за изчисляване на аеродинамичните параметри на самолета. Ръководството на Вермахта обаче не е ентусиазирано от развитието и, не виждайки особена стойност в тях, го финансира много неохотно. Следващият модел - Z4 Zuse завърши едва след войната. През 1950 г. той продава този модел на Швейцария.
Z3 (реставрирано копие) в немски музей
Z3 може да чете програмата от перфолента и да извършва изчисления в съответствие с нея. Тази машина обаче беше електромеханична, така че работеше много бавно и не можеше изрично да изпълнява инструкции за условно прескачане, които се считат за важна част от компютърна програма. Може ли Z3 да се счита за първия компютър в света, а Konrad Zuse за негов изобретател? Някои си мислят да, други не.
2) Компютър Atanasoff-Berry
През 1942 г. американски математик от български произход Джон Атанасови инженерът Клифърд Бери, който му помага, построява първия 100% електронен компютър без механични части. Тази машина не беше универсална и беше предназначена главно за решаване на линейни уравнения, но през 1973 г. Федералният окръжен съд на САЩ я призна за „първия компютър“. Може би от тази кола щеше да излезе нещо повече, ако Атанасов не беше призован в американската армия.
Компютър Атанасов-Бери
3) Британски "Бомби" и "Колоси"
По време на Втората световна война британците са изправени пред задачата да дешифрират немските съобщения. Невъзможно беше да се разбият немските шифри на ръка. Тогава британците прибягват до помощта на компютрите.
През 1940 г. във Великобритания по проекта Алън ТюрингПървият електромеханичен компютър е създаден за дешифриране на немския код Enigma. Тя получи името "Бомба". Една такава машина тежала 2,5 тона и за да дешифрират възможно най-много съобщения, до 1944 г. британците са построили 210 такива машини.
"Бомба"
Но за да предадат важни съобщения, германците използвали различен, още по-сложен код на Лоренц. За да го дешифрира, е проектиран и построен мощен електронен компютър, наречен "Colossus" (в количество от 10 броя). Беше програмируема и доста мощна за времето си, но все пак не универсална, а високоспециализирана машина. Колосите са проектирани и построени от английски инженер Томи Флауърс.
4) ENIAC
Да се преместим в САЩ. През 1943 г. учени от Университета на Пенсилвания Джон МочлиИ Джон Екертзамислен за изграждане на мощен електронен компютър. Предполагаше се, че се използва основно за изчисляване на артилерийски таблици – досадна и старателна работа, която е поверена на университета от американската армия. Преди това таблиците се изчисляваха от хора с машини за добавяне и това им отнемаше много време. Устройството беше наречено ENIAC. ENIAC), съкратено от „Електронен числов интегратор и калкулатор“, и той може да изчисли 2400 пъти по-бързо от човек с машина за събиране.
ENIAC
ENIAC е построен до есента на 1945 г. Той съдържа повече от 10 000 електронни тръби, тежи около 27 тона и консумира 150 kW електроенергия. По това време спешната нужда от изчисления на артилерийски таблици изчезна и компютърът започна да се използва за други цели, например за изчисляване на експлозията на водородна бомба, аеродинамиката на свръхзвуковия самолет и прогнозиране на времето.
ENIAC без специални резерви може да се счита за истински компютър. Това беше изцяло електронен мейнфрейм, който показа пълния потенциал на компютрите. Освен това ENIAC стана първият широко известен компютър, информацията за машините Zuse и Atanasoff се появи по-късно, а британските компютри за декриптиране бяха класифицирани (и почти всички унищожени) по заповед на Чърчил. Така че заглавието на първия компютър в света ENIAC вероятно заслужаваше.
Все пак работата с ENIAC все още не беше много удобна. Компютърното програмиране се извършваше чрез промяна на позицията на кабелите и превключвателите и подготовката за изчисления често отнемаше много повече време от самите изчисления. Още преди края на работата американският математик Джон фон Нойманпредложи да се използва архитектура за бъдещи компютри, която предполага съхранение на команди и данни в паметта. Тази архитектура стана основа за развитието на следващите компютри.
Нека обобщим и най-накрая да отговорим кой е изобретил компютъра. По един или друг начин в изобретяването и създаването на първите компютри участват:
- Чарлз Бабидж – авторът на първия проект на (механичен) компютър;
- Алън Тюринг - описва схемата на универсалния компютър, конструкторът на британския дешифриращ електромеханичен компютър "Бомба";
- Конрад Цузе - създател на първия електромеханичен програмируем компютър;
- Джон Атанасов – създател на първия електронен непрограмируем компютър;
- Томи Флауърс - дизайнер на британския дешифриращ електронен компютър "Colossus";
- Джон Мочли и Джон Екерт - конструктори на първия универсален електронен компютър ENIAC;
- Джон фон Нойман - един от участниците в разработването на първите американски компютри, предложи архитектурата, която стои в основата на дизайна на всички съвременни компютри.
През 19 век, много преди появата на електричеството, англичанинът Чарлз Бабидж се доближава толкова близо до разработването на основните функции на компютъра, че сега се смята за бащата на компютъра.
Първата машина, проектирана от Babbage, диференциален двигател, се задвижва от парен двигател. Тя изчислява логаритмни таблици, използвайки метода на постоянното диференциране и записва резултатите върху метална плоча. Работен модел, който той създава през 1822 г., е шестцифрен калкулатор, способен да прави изчисления и да отпечатва числови таблици. През 1833 г. Бабидж обявява намерението си да създаде по-мощна многофункционална машина, аналитична машина. Новата машина е проектирана да изпълнява широк спектър от компютърни задачи с памет от сто 40-цифрени числа. Състоящ се от много предавки, той трябваше да манипулира числата, докато операторът ще инструктира машината или, използвайки съвременната терминология, я програмира чрез компостиране на серия от карти.
Идеята за компостиране на карти или щанцоване не беше нова. Френският тъкач Жозеф Мари Жакард вече беше приложил метода на перфокарти към автоматичен стан. Жакард подобри технологията си толкова много, че преденето на една сложна проба коприна се извършва по програмата, изложена на десет хиляди карти. За съжаление, други технологии от онова време не позволяват на Бабидж да оживее проектираната от него аналитична машина, въпреки че тя съдържа основните принципи на съвременния компютър.
Диференциален мотор
Работещ модел на диференциален мотор, конструиран от бележките на Бабидж сто години след смъртта му, блести с ослепителни зъбни колела и циферблати.
Дизайнът на Analytical Engine има функции, които лесно се намират в модерен компютър. Перфокартите носят команди и данни; механизираният двигател върши работата на централния процесор. Резултатът или изходът се изпраща директно към отпечатаните плочи с памет.
Дори неопитен оператор на тази машина за предене на коприна може да тъче сложни коприни върху нея, като просто постави необходимите перфокарти.
Станът за предене на коприна следва модела, заложен в програмата. Перфокартите са организирани по същия начин, както в програмата.
Чарлз Бабидж (1792-1871) посвети гения си на създаването на изчислителната машина. Освен това той участва в основаването на Кралското астрономическо дружество и заема същия пост на декан на Факултета по математика в Кеймбридж като Исак Нютон по негово време.
Телевизорът днес не може да се нарече луксозен артикул, както беше преди 50 години. Това устройство вече е във всеки дом. Вечер и през почивните дни около него се събира цялото семейство, а това е истински център за забавление и получаване на най-актуална информация за събитията в страната и по света. Тази мебел е станала толкова позната, че изглежда сякаш винаги е съществувала. Но това постижение на научно-техническия прогрес има своя собствена история на появата. Не би било излишно да отбележим имената на създателите му и да припомним дългия път на неговото развитие.
Историята на откриването на телевизора
Появата на телевизията беше предшествана от няколко много важни и интересни събития в света на науката и технологиите. Именно те направиха възможно това изобретение, което много скоро се превърна в много важно постижение, което напълно промени живота ни.
Изброяваме само най-важните открития в науката, които са повлияли на създаването на това устройство:
- създаването на теорията за светлинните вълни - физикът Хюйгенс, който влезе в историята, успява да разбере природата на светлината;
- откриване на електромагнитни вълни - Максуел;
- откриването на възможността за влияние върху параметрите на електрическия ток чрез промяна на съпротивлението - именно това откритие на учен с популярното име Смит е свързано с първите експерименти за създаване на телевизионни системи;
- откритие на влиянието на светлината върху електричеството - Александър Столетов.
Между другото, именно Столетов имаше честта да създаде "електрическото око" - това беше името на прототипа на модерната фотоклетка по това време. Вярно е, че за първи път фотоелектричният ефект е открит от Хайнрих Херц, но той не можа да разбере как да използва това явление на практика. Столетов го направи вместо него, поради което се смята за откривател.
Също така е важно да запомните, че е изследвано (приблизително по едно и също време) как светлината влияе върху химическия състав на определени вещества. В резултат на това беше открит фотоелектричният ефект и на научната общност стана ясно, че картината може не само да бъде „нарисувана“ с помощта на електромагнитни вълни, но и да се предава на определено разстояние. А изобретяването на радиото, което по това време вече стана известно, предизвика интереса на учени и техници. Сега нищо не можеше да застане на пътя на прогреса. Създаването на първата телевизия е предрешено.
Говорейки за това кой е изобретил телевизията, която след известно време се превърна в най-популярното и важно средство за разпространение и получаване на информация, не може да се назове нито едно име - много хора участваха в създаването му.
Всичко започва с работата на немския техник Пол Нипков, който през 1884 г. създава устройство, което извършва последователно сканиране на всяка картина, която може да бъде предадена на екрана под формата на оптико-механично сканиране. Устройството беше механично и се наричаше „диск на Нипков“. На негова основа е проектиран първият електромеханичен апарат, който вече може да се нарече телевизор. Телевизионните системи, базирани на диска Nipkow, са били известни до 30-те години на миналия век.
Първият кинескоп е създаден от Карл Браун. Нарича се "кафявата тръба" и става прототипът на съвременните кинескопи, които се използват до появата на течнокристалните и плазмените панели.
Говорейки за първото устройство, което вече може да се нарече телевизор, трябва да запомните името на шотландеца Джон Бърд. Той създава механичен апарат на базата на диска на Нипков и го пуска в производство. Бърд се оказа много предприемчив човек и неговата корпорация просперира при пълно отсъствие на конкуренти. Вярно е, че телевизорите му нямаха звук, но въпреки това бяха забележимо популярни. Сигналът се предава на доста голямо разстояние – през 1927 г. е организирана връзка между Лондон и Глазгоу на разстояние около 700 километра. Бъдещето на телевизията обаче лежи с изобретението на Браун на електронната тръба.
Кой е изобретил съвременната телевизия
След представянето си лулата на Браун не придоби популярност. Въпреки това, няколко години по-късно руският учен Борис Розинг се интересува от нея, през 1907 г. той патентова подобно устройство. В неговите системи нямаше механични части и затова те могат да се нарекат първите напълно електронни устройства.
А датата на появата на първия телевизор с иконоскоп (както нарече тръбата неговият създател Владимир Зворикин, ученик на Розинг) се счита за 1933 г. Телевизорът е сглобен в американската лаборатория на учен, напуснал Русия след революцията. Именно Зворикин има честта да бъде наречен създател на съвременната телевизия. Телевизията на Зворикин влезе в масово производство през 1939 г. Устройството имаше екран 3х4 см.
Първото устройство, което замени механичния диск на Nipkow, е създадено от американеца Франкуърт Фило Тейлър и е наречено дисектор на изображения. Устройството сканира изображението като диск на Nipkow и го раздели на електрически сигнали, които вече могат да бъдат предавани. Той също така построява първата напълно електронна система, която е представена на обществеността през 1934 г.
След тази поредица от изобретения, експериментите в създаването и развитието на телевизионни системи се разпространяват по целия свят.
Цветен телевизор
Първоначално учените и техниците бяха изправени пред задачата да предадат картина. Естествено, първите повече или по-малко висококачествени изображения бяха предадени в полутонове, малко хора мислеха за възпроизвеждане на цветове. И все пак идеята за предаване на цветна картина на разстояние не напуска умовете на учени и техници. Първите експерименти бяха проведени във време, когато механичните приемници на Byrd доминираха на пазара. Първите изследвания бяха представени на научната общност от Ованес Адамян. В самото начало на 20-ти век той патентова устройство, което работи в два цвята.
През 1928 г. е представен първият апарат, който е способен да предава цветно изображение последователно зад три цветни филтъра. Това устройство стана прототипът на съвременния пълноцветен телевизор.
Истински напредък в тази област започва след Втората световна война. Всички ресурси на страните бяха използвани за възстановяване на пострадалата по време на войната икономика и за подобряване на качеството на живот на населението. За предаване на изображения започнаха да се използват вълни от дециметровия диапазон.
Основата за по-нататъшни изследвания в тази област е американската система Triniscope, която е представена на обществеността още през 1940 г. Тя работеше на базата на три кинескопа, всеки от които приемаше само цвета, предназначен за него. Резултатът е цветно изображение.
След това напредъкът в областта на цветната телевизия беше неудържим.
Създаване на телевизор в СССР
Съветският съюз изоставаше от други напреднали страни в областта на телевизионното създаване и изследвания по отношение на предаването на изображения. Това беше улеснено по-специално от трудностите в икономиката на страната, породени от Великата отечествена война.
Първите експерименти за предаване на телевизионно изображение се провеждат още през 1931 г. Първият телевизор е сглобен на диск Nipkow. Произвежда се в ленинградския завод "Коминтерн" и не е самостоятелно устройство, а префикс, който трябва да бъде свързан към радиоприемник. Телевизорът имаше екран 3х4 см.
Инженери във всички краища на страната сами сглобиха устройствата. За това дори бяха публикувани подробни инструкции в списание Radiofront. Процесът на сглобяване беше изключително прост, така че първите телевизори от този тип се появиха в съветските семейства.
Как се появи първата телевизия?
Повече или по-малко редовно телевизионно излъчване се появява в СССР през 1931 г. след пускането на радиостанция на средни вълни. Първоначално само три дузини механични устройства получиха сигнала, но аудиторията беше значително разширена от „домашно приготвени продукти“. Ето основните етапи в развитието на телевизията в СССР:
- 1949 г.: овладяване на производството на масово произвеждани KVN телевизори с електронно-лъчева тръба;
- 1951 г.: създаване на Централна телевизия на Държавната телевизионна и радиоразпръсквателна компания;
- 1959: Експерименти с цветно телевизионно излъчване;
- 1965: Първо сателитно излъчване в цялата страна.
Телевизионни студия започнаха да се появяват не само в Москва, но и в други големи градове на страната. Появи се цял набор от различни телевизионни програми. Индустрията произвежда все повече и повече модерни телевизионни приемници. И всичко това доведе до съвременната телевизионна среда, която имаме сега.
По този въпрос се говори много и неоснователни спорове. Кой е изобретил лампата с нажежаема жичка? Някои твърдят, че това е Лодигин, други, че Едисон. Но всичко е много по-сложно, нека да разгледаме хронологията на историческите събития.
Има много методи за преобразуване на електрическата енергия в светлина. Те включват лампи с дъгов принцип на работа, газоразрядни и такива, при които източникът на сияние е нагревателна нишка. Всъщност крушка с нажежаема жичка може да се счита и за изкуствен източник на осветление, тъй като за нейната работа се използва ефектът на нагрят проводник, през който преминава ток. Метална спирала или въглеродна нишка най-често действа като елемент с нажежаема жичка. В допълнение към проводника, дизайнът на електрическата крушка включва крушка, токов проводник, предпазител и основа. Всичко това обаче вече знаем. Но не толкова отдавна имаше време, когато няколко учени едновременно се развиваха в областта на изкуствените източници на светлина и се бореха за титлата изобретател на електрическата крушка.
Хронология на изобретението
Четейки цялата статия по-долу, е много удобно да разгледате тази таблица:
| 1802 г | Електрическа дъга Василий Петров. |
| 1808 г | Хъмфри Дейви описва електрическа дъга между две въглеродни пръчки, създавайки първата лампа. |
| 1838 г | Белгийският изобретател Джобар създава първата лампа с нажежаема жичка с въглеродно ядро. |
| 1840 г | Уорън де ла Рю създава първата крушка с платинена намотка. |
| 1841 г | Англичанинът Фредерик де Молейн патентова лампа с платинена нишка и въглероден пълнеж. |
| 1845 г | Кинг замени платинения елемент с въглероден. |
| 1845 г | Германецът Хайнрих Гьобел създава прототипа на съвременната крушка. |
| 1860 г | Англичанинът Джоузеф Суон (Лебед) получи патент за лампа с въглеродна хартия. |
| 1874 г | Александър Николаевич Лодигин патентова лампа с въглероден прът. |
| 1875 г | Василий Дидрихсон подобри лампата на Лодигин. |
| 1876 г | Павел Николаевич Яблочков създава каолинова лампа. |
| 1878 г | Английският изобретател Джоузеф Уилсън Суон патентова лампа от въглеродни влакна. |
| 1879 г | Американецът Томас Едисън патентова своята лампа с платинена нажежаема жичка. |
| 1890 г | Lodygin създава лампи с нишки от волфрам и молибден. |
| 1904 г | Сандор Джъст и Франьо Ханаман патентоваха лампа с волфрамова нишка. |
| 1906 г | Lodygin стартира производството на лампи в САЩ. |
| 1910 г | Уилям Дейвид Кулидж усъвършенства метода за производство на волфрамови нишки. |
Ако искате наистина да разберете, тогава силно препоръчваме да прочетете статията в нейната цялост.
Първите трансформации на енергията в светлина
През 18-ти век се случва значително откритие, което бележи началото на огромна поредица от изобретения. Открит е електрически ток. В началото на следващия век италианският учен Луиджи Галвани изобретява метод за генериране на електрически ток от химикали – волтова колона или галванична клетка. Още през 1802 г. физикът Василий Петров открива електрическа дъга и предлага да я използва като осветително устройство. След 4 години кралското общество видя електрическата лампа на Хъмфри Дейви, тя освети стаята поради искри между въглищните пръти. Първите дъгови лампи бяха твърде ярки и скъпи, което ги правеше неподходящи за ежедневна употреба.
Лампа с нажежаема жичка: прототипи
Първото развитие на осветителни лампи с елементи с нажежаема жичка започва в средата на 19 век. Да, в 1838 Белгийският изобретател Джобар представи проект за лампа с нажежаема жичка с въглеродно ядро. Въпреки че времето за работа на това устройство не надвишава половин час, това беше доказателство за технологичен напредък в тази област. IN 1840 година Уорън де ла Рю, английски астроном, произвежда крушка с платинена спирала, първата лампа в историята на електротехниката с нажежаема жичка под формата на спирала. Изобретателят пропуска електрически ток през вакуумна тръба с намотка от платинен проводник, поставена в нея. В резултат на нагряване платината излъчва ярко сияние, а почти пълната липса на въздух направи възможно използването на устройството при всякакви температурни условия. Поради високата цена на платината за търговски цели, беше нелогично да се използва такава лампа, дори като се има предвид нейната ефективност. В бъдеще обаче извадката от тази крушка започна да се счита за предшественик на други лампи с нажежаема жичка. Уорън де ла Рю десетилетия по-късно (в 1860 -x) започна активно да изучава феномена на газоразрядното сияние под въздействието на тока.
IN 1841 Фредерик де Молейн, англичанин, патентова лампи, които представляват колби с платинена нишка, пълна с въглерод. Въпреки това, извършените от него през 1844 г. тестове по отношение на проводниците не се увенчават с успех. Това се дължи на бързото топене на платинената нишка. През 1845 г. друг учен, Кинг, заменя платинените елементи с нажежаема жичка с въглеродни пръчки и получава патент за своето изобретение. През същите години в чужбина, в САЩ, Джон Стар патентова електрическа крушка с вакуумна сфера и въглеродна горелка.
IN 1854 Хайнрих Гьобел, немски часовникар, изобретява устройство, което се счита за прототип на съвременните крушки. Той го демонстрира на електрическо изложение в САЩ. Това беше вакуумна лампа с нажежаема жичка, която беше наистина подходяща за използване в голямо разнообразие от условия. Хайнрих предложи да се използва бамбукова нишка, която е била овъглена като източник на светлина. Вместо колба ученият взел обикновени бутилки с тоалетна вода. Вакуумът в тях се създава чрез добавяне и изливане на живак от колбата. Недостатъкът на изобретението е прекомерната крехкост и времето на работа от само няколко часа. През годините на активен изследователски живот Гьобел не можа да срещне дължимото признание в обществото, но на 75-годишна възраст е наречен изобретател на първата практична лампа с нажежаема жичка, базирана на въглеродна нишка. Между другото, именно Гьобел за първи път използва осветителни тела за рекламни цели: той кара из Ню Йорк с количка, украсена с крушки. На инвалидна количка, привличаща вниманието отдалеч, беше монтирана шпионка, през която ученият позволи срещу заплащане да погледне звездното небе.
Първи резултати
Най-ефективните резултати в областта на получаването на вакуумна крушка са постигнати от известния химик и физик от Англия - Джоузеф Суон (Лебед). IN 1860 През годината той получава патент за изобретението си, въпреки че лампата не работи много дълго. Това се дължи на използването на въглеродна хартия - тя бързо се превръща в трохи след изгаряне.
В средата на 70-те години. През 19-ти век, успоредно с Суон, руски учен също патентова няколко изобретения. Изключителният учен и инженер Александър Лодигин е изобретил в 1874 лампа с нажежаема жичка, която използва въглероден прът за отопление. Той започва експерименти по изучаването на осветителните устройства през 1872 г., докато е в Санкт Петербург. В резултат на това благодарение на банкера Козлов се основава дружество за експлоатация на електрически крушки с въглища. За своето изобретение ученият получи награда в Академията на науките. Тези лампи веднага започнаха да се използват за улично осветление и сградата на Адмиралтейството.
Александър Николаевич Лодигин
Лодигин също беше първият, който излезе с идеята за използване на волфрамови или молибденови нишки, усукани в спирала. ДА СЕ 1890 -м г. Лодигин имаше в ръцете си няколко разновидности на лампи с нажежаема жичка, изработени от различни метали. Той предложи да се изпомпва въздух от крушката, така че процесът на окисление да бъде по-бавен, което означава, че животът на лампата ще бъде по-дълъг. Първата търговска лампа със спирална волфрамова нишка в Америка впоследствие е произведена според патента на Лодигин. Той дори изобретява газови крушки, пълни с въглеродна нишка и азот.
Идеята на Лодигин 1875 година е подобрен от друг руски механик-изобретател Василий Дидрихсон. Той прави въглища чрез овъгляване на дървени цилиндри в графитни тигели. Именно той беше първият, който успя да изпомпа въздух и инсталира повече от една нишка в крушка, така че да се извърши подмяна, когато тя изгори. Такава лампа беше произведена под ръководството на Кон и голям магазин за бельо и подводни кесони започнаха да я осветяват по време на строителството на мост в Санкт Петербург. През 1876 г. лампата е подобрена от Николай Павлович Булигин. Ученият светеше само единия край на въглищата, който непрекъснато се движеше напред в процеса на изгаряне. Устройството обаче беше сложно и скъпо.
IN 1875-76 gg. електроинженерът Павел Яблочков, създавайки електрическа свещ, открива, че каолинът (вид бяла глина) провежда добре електричеството под въздействието на висока температура. Той изобретява каолинова крушка с нажежаема жичка от подходящ материал. Отличителна черта на тази лампа е фактът, че за нейната работа не е било необходимо да се поставя каолинова нишка във вакуумна колба - тя остава работеща при контакт с въздух. Създаването на електрическа крушка е предшествано от дълга работа на учен върху дъговите крушки в Париж. Веднъж Яблочков посети местно кафене и, наблюдавайки подреждането на приборите за хранене от сервитьора, му хрумна нова идея. Той реши да постави въглеродни електроди успоредно един на друг, а не хоризонтално. Вярно е, че имаше опасност не само дъгата да изгори, но и проводящите скоби. Дилемата беше решена чрез добавяне на изолатор, който постепенно изгаряше след електродите. Този изолатор стана бяла глина. За да светне крушката, между електродите е поставен джъмпер от въглища, а неравномерното горене на самите електроди е сведено до минимум с помощта на алтернатор.
Яблочков демонстрира изобретението си на технологично изложение в Лондон в 1876 година. Година по-късно един от французите, Денейруз, създава акционерно дружество за изследване на осветителните технологии на Яблочков. Самият учен не вярваше в бъдещето на лампата с нажежаема жичка, но електрическите свещи на Яблочков бяха много популярни. Успехът беше осигурен не само от ниска цена, но и от време на горене от 1,5 часа. Благодарение на това изобретение се появиха фенери с подмяна на свещи и улиците започнаха да се осветяват много по-добре. Вярно е, че недостатъкът на такива свещи беше наличието само на променлив поток светлина. Малко по-късно физикът от Германия Валтер Нернст разработи крушка от същия принцип, но направи нажежаемата жичка от магнезий. Лампата се запалваше едва след нагряване на нажежаемата жичка, за което първо се използваха кибрит, а след това електрически нагреватели.
Борба за патенти
До края на 1870 г. изследователската си дейност започва изключителният инженер и изобретател Томас Едисън, който живее в САЩ. В процеса на създаване на лампа той изпробва различни метали за нишки. Първоначално ученият смятал, че решението на проблема с електрическите крушки може да се дължи на автоматичното им изключване при високи температури. Но тази идея не проработи, защото постоянното изключване на студената лампа води само до трептящо излъчване, което не е постоянно. Има версия, че в края на 70-те години. Лейтенантът на руския флот Хотински донесе няколко крушки с нажежаема жичка Лодигин и ги показа на Едисон, което повлия на по-нататъшното му развитие.
Без да се спира на постиженията си в Англия, Джоузеф Суон, вече известен по това време в научните среди, патентова лампа с въглеродни влакна през 1878 г. Той беше поставен в разредена атмосфера с кислород, така че светлината излезе много ярка. Година по-късно електрическото осветление се появи в повечето къщи в Англия.
Томас Алва Едисон
Междувременно Томас Едисън наема Франсис Ъптън да работи в неговата лаборатория. Заедно с него материалите започнаха да се тестват по-точно и вниманието беше насочено към недостатъците на предишни патенти. През 1879 г. Едисън патентова крушка с платинена основа, а година по-късно ученият създава лампа с въглеродни влакна и непрекъсната работа в продължение на 40 часа. По време на работата си американецът проведе 1,5 хиляди теста и също така успя да създаде въртящ се превключвател от битов тип. По принцип Томас Едисън не направи никакви нови промени в електрическата крушка на Лодигин. Просто голяма част от въздуха беше изпомпана от стъклената му сфера с въглеродна нишка. По-важното е, че американски учен разработва суперсистема за електрическа крушка, изобретява винтова основа, патрон и предпазители и впоследствие организира масово производство.
Нови източници на светлина успяха да изместят газа, а самото изобретение известно време се наричаше лампа на Едисон-Лебед. През 1880 г. Томас установява най-точната стойност на вакуума, която създава най-стабилното безвъздушно пространство. Въздухът беше евакуиран от крушката с помощта на живачна помпа.
До края на 1880 г. бамбуковите влакна в електрическите крушки могат да горят около 600 часа. Този материал от Япония беше признат за най-добрия органичен тип въглероден компонент. Тъй като бамбуковите нишки бяха доста скъпи, Едисън предложи да се правят от памучни влакна, обработени по специални начини. Първите компании, които изграждат големи електрически системи, са основани в Ню Йорк през 1882 г. През този период Едисън дори съди Суон за нарушаване на авторски права. Но в крайна сметка учените създадоха съвместно предприятие, наречено Edison-Swan United, което бързо се превърна в световен лидер в производството на електрически крушки.
През живота си Томас Едисън успява да получи 1093 патента. Сред известните му изобретения: фонограф, кинетоскоп, телефонен предавател. Веднъж го попитаха дали не е срамно да сгрешиш 2000 пъти, преди да създаде крушка. Ученият отговори: „Не се обърках, но открих 1999 начина как да не направим крушка“.
Метални нишки
В края на 1890-те години Влизат нови крушки. И така, Уолтър Нернст предложи да се направят нишки с нажежаема жичка от специална сплав, която включва оксиди на магнезий, итрий, торий и цирконий. В лампата Ауер (Карл Ауер фон Велсбах, Република Австрия) осмиева нишка е действала като излъчвател на светлина, а в лампа на Болтън и Фойерлайн - танталова нишка. Александър Лодигин през 1890 г. патентова лампа с нажежаема жичка, където се използва бързо нагряваща волфрамова нишка (използвани са няколко огнеупорни метала, но именно волфрамът според резултатите от изследванията има най-добра производителност). Прави впечатление, че 16 години по-късно той продаде всички права върху своето революционно изобретение на индустриалния гигант General Electric, компания, основана от великия Томас Едисън.
В историята на електротехниката обаче са известни два патента за волфрамова лампа - през 1904 г. дует от учени Шандор Юст и Франьо Ханаман регистрира изобретение, подобно на това на Лодигин. Година по-късно Австро-Унгария започва масово производство на тези лампи. По-късно General Electric започва да произвежда електрически крушки с инертни газове. Учен от тази организация, Ървинг Лангмюър, през 1909 г. успява да модернизира изобретението на Лодигин, като добави към него аргон, за да удължи живота и да увеличи светлинната мощност.
През 1910 г. Уилям Кулидж подобрява индустриалното производство на волфрамови нишки, след което започва производството на лампи не само с нажежаем елемент под формата на спирала, но и под формата на зигзаг, двойна и тройна спирала.
Допълнителни изобретения
- От създаването на първите осветителни електрически уреди, свойствата на газоразрядните лампи непрекъснато се изучават, но до началото на 20-ти век учените проявяват малък интерес към тях. Пример е фактът, че първите примитивни прототипи на живачни лампи са конструирани във Великобритания още през 1860-те, но едва през 1901 г. Питър Хюит изобретява живачната лампа с ниско налягане. Пет години по-късно аналозите на високо налягане влязоха в производството. И през 1911 г. Жорж Клоди, инженер-химик от Франция, показа на света неонова крушка, която веднага се превърна в център на вниманието на всички рекламодатели.
- През 1920-40-те години. бяха изобретени натриеви, флуоресцентни и ксенонови лампи. Някои от тях започнаха да се произвеждат масово дори за домакинска употреба. Към днешна дата са известни около 2 хиляди разновидности на източници на светлина.
- В СССР фразата "крушката на Илич" се превърна в разговорното име за лампа с нажежаема жичка. Именно този идиом стана роден за селяните и колективните фермери през ерата на всеобщата електрификация. През 1920 г. Владимир Ленин посещава едно от селата, за да пусне електроцентрала и тогава се появява популярен израз. Първоначално обаче този израз е използван за означаване на план за електрификация на селското стопанство, градове и села. Лампата на Илич беше патрон, свободно окачен на тел от тавана и висящ без таван. Дизайнът на патрона включваше и превключвател, а окабеляването беше положено по открит начин по стените.
- LED лампите са разработени през 60-те години. за промишлени цели. Те имаха малка мощност и не можеха да осветяват правилно района. Днес обаче тази посока се счита за най-обещаваща.
- През 1983 г. се появяват компактни флуоресцентни крушки. Тяхното изобретение беше особено важно в контекста на необходимостта от пестене на електроенергия. В допълнение, те не изискват допълнително оборудване за стартиране и са подходящи за стандартни фасунги за лампи с нажежаема жичка.
- Не толкова отдавна две компании от Америка наведнъж създадоха флуоресцентни лампи за потребителите със способността да пречистват въздуха и да премахват неприятните миризми. Повърхността им е покрита с титанов диоксид, който при облъчване започва фотокаталитична реакция.
Видео как се правят лампи с нажежаема жичка в стари фабрики.
Въпреки факта, че телевизорът не е луксозен артикул, трябва да запомните кога и от кого е изобретен. Дължим появата на модерно устройство на учени от цял свят. Благодарение на тях това устройство се превърна в познато нещо във всеки дом.
Създаването на телевизора е предшествано от следните важни открития:
- Физикът Хюйгенс открива теорията за светлинните вълни.
- Ученият Максуел доказа съществуването на електромагнитни вълни.
- Експериментите с телевизионни системи започват да се провеждат, когато ученият Смит открива възможността за промяна на електрическото съпротивление.
- Александър Столетов демонстрира влиянието на светлината върху електричеството. Той разработи "електрическото око" - подобно на сегашните фотоклетки.
Заедно с тези изследвания учени от цял свят изучават ефекта на светлината върху химичния състав на елементите и откриват фотоелектричния ефект. Хората научиха, че можете да видите изображението с помощта на електромагнитни вълни и че тази картина се предава. По това време радиото вече е било изобретено.
Говорейки за това кой е изобретил първата телевизия, не може да се посочи само едно име, защото много хора са участвали в развитието и еволюцията на телевизията. Историята на приемниците, които предават звук и изображение, започва със създаването на диска Nipkow, който сканира картината ред по ред. Изобретен е от немския техник Пол Нипков.
Карл Браун разработи първия кинескоп и го нарече "Тръбата на Браун". Това изобретение обаче е патентовано и използвано за предаване на снимки не веднага. Отне няколко години на зрителите да видят телевизор с височина и ширина на екрана 3 см и честота на кадрите от десет кадъра в секунда.
Британският инженер Джон Логи Бейрд изобрети механичен приемник, който работи без звук. Въпреки че картината беше доста ясна. По-късно ученият създава компанията Baird, която дълго време произвежда телевизори на пазара при липса на конкуренция.
Кой се смята за създател на телевизията
Първата телевизия е създадена благодарение на Борис Розинг. С помощта на електронно-лъчева тръба той получи телевизионна картина на точки и фигури. Това беше голяма крачка напред, която позволи появата на първия електронен телевизионен приемник. Лъчът се сканира в тръбата с помощта на магнитни полета, интензитетът на яркостта се регулира от кондензатор.
Работата на физика е продължена от неговия ученик Владимир Зворикин, който през 1932 г. патентова изобретения телевизор с помощта на електронни технологии. Общоприето е, че той създава първата телевизия.
Известният инженер е роден във Владимирска провинция. Учи в Русия, но впоследствие емигрира в САЩ. Зворикин откри първата електронна телевизионна станция в столицата, като подписа споразумение с RCA. Той притежава повече от сто патента за различни изобретения, ученият има огромен брой награди. Той умира в края на 20-ти век, след смъртта му е заснет документалният филм "Зворикин-Муромец".
Днес в Москва и Муром могат да се видят възпоменателни паметници в чест на „бащата на телевизията“. На негово име са кръстени една от улиците в град Гусев и награда за постижения в телевизионната сфера.
Появата на телевизията в СССР
Най-ранният опит с телевизионно излъчване в Съветския съюз се случва през април 1931 г. Първоначално гледанията се провеждаха колективно на определени места, във всяко семейство телевизионни приемници започнаха да се появяват по-късно. Първият телевизор, създаден на базата на диска на Нипков, е произведен от завода на Коминтерн в Ленинград. Устройството изглеждаше като приемник с екран 4 на 3 см и беше свързан към радио. Изобретателите на Съветския съюз започнаха да сглобяват самостоятелно механични модели на устройства и първите телевизори се появиха в домовете. Инструкции за сглобяване на такива телевизори в СССР бяха публикувани в списание Radiofront.
В началото на 20-ти век се появяват първите излъчвания на програмата със звук. Дълго време имаше само един канал - Първият. По време на Втората световна война работата на канала е прекъсната. След края на войната се появява електронна телевизия, а Вторият канал скоро започва да излъчва.
Създаване на цветен телевизор
Не всеки знае кога се появиха първите цветни телевизори, които отдавна са във всяко семейство. Опитите за създаване на устройство с цветен екран бяха направени още в дните на механичните устройства за излъчване. За първи път Ованес Адамян представя своите изследвания в тази област, той патентова двуцветно устройство за предаване на сигнал в началото на 20 век.
Ако говорим за това кога е изобретен цветният приемник, тогава трябва да се отбележи работата на Джон Логи Бейрд. През 1928 г. той построява приемник, който предава изображения на свой ред с помощта на трицветен светлинен филтър. Той с право се смята за създател на цветната телевизия.
Първият телевизор в света с пълноцветен екран е изобретен от американците в средата на 20-ти век.Тези устройства са произведени от RCA. Дори тогава те можеха да бъдат закупени свободно на кредит. В Съветския съюз цветен телевизор беше представен малко по-късно, въпреки факта, че разработването на устройството започна при Зворикин. Това беше "Рубин", който по-късно се превърна в масова телевизия.
Няма еднозначен отговор на въпроса „кой е създал телевизора”. Въпреки това, въз основа на преобладаващите възгледи и наличните факти, Владимир Зворикин се счита за основател на телевизията. Ако говорим за годината, в която е изобретен телевизорът, тогава се счита за 1923 г., когато Зворикин кандидатства за телевизионен патент.
Днес телевизорът е част от нашия живот и норма, създават се нови модели устройства, които са напълно различни от първите телевизори. Техните екрани се измерват в десетки сантиметри. Качеството на излъчването се повиши значително и стана цифрово. През последните 20 години телевизията пристъпи далеч напред и със сигурност ще продължи да се развива. И за всичко това трябва да благодаря на този, който изобрети телевизията.
(Посетен 89 пъти, 14 посещения днес)