Skip to main content

Что такое Когерер?

Когерер - это тип детектора радиоволн, который был одним из первых разработанных подобных устройств. Впервые он начал использоваться в конце 19-го века и, как полагают, был изобретен французским ученым Эдуардом Бранли около 1890 года. Его развитие стало важным шагом в беспроводной телеграфии и радиосвязи. Типичным когерером была небольшая стеклянная трубка, иногда с удаленным воздухом, частично заполненная стружкой или неправильными гранулами из проводящего материала, часто никеля, серебра или их комбинации.

Принцип действия когерера предполагает проводимость материала внутри трубки при различных условиях. В нормальных условиях сопротивление металлических гранул или стружки в трубе довольно высокое из-за несовершенного контакта между различными мелкими кусочками материала. Однако при воздействии радиоволн проводимость этих частиц в целом повышается, что означает, что сопротивление соответственно уменьшается. Установив когерер в электрическую цепь, способную измерять различия в проводимости между состоянием покоя и состоянием радиоволновой стимуляции, становится возможным обнаруживать присутствие радиоволн.

Последствия для такого прогресса были сразу очевидны, и когерер и его приложения были исследованы и разработаны рядом известных пионеров в области радио и электроники, таких как Маркони и Тесла среди других. Первое и наиболее значимое приложение для устройства было в беспроводной телеграфии. Импульсы поступающей радиоэнергии могут быть преобразованы когерером в выходной сигнал в форме азбуки Морзе с помощью системы реальных звуков или очень простых распечаток на бумаге, которые затем могут быть преобразованы в читаемый текст телеграфистом, владеющим азбукой Морзе.

Было быстро обнаружено, что частицы в когерере, когда они подвергались воздействию радиоволн, не возвращались в свое первоначальное состояние, когда радиоимпульс прекращался. По этой причине беспроводные телеграфы, использующие это устройство, были разработаны со вторым устройством, называемым декодером, который автоматически сбрасывает трубку когерера после каждого импульса, механически воздействуя на нее, чтобы выбить частицы. Это позволило быстро и автоматически передавать сообщения азбуки Морзе без проводов.

В течение более чем столетия после его изобретения не было точно известно, почему когерер работает так, как он. Преобладающая теория предполагала, что присутствие радиоволн, формы электромагнитного излучения, вызывало сварку между частицами на молекулярном уровне, увеличивая проводимость. Это был пример того, как ученые не смогли количественно доказать точный механизм, стоящий за наблюдаемыми явлениями, но в любом случае применили его функцию. Эксперименты современных исследователей показали, что это объяснение, скорее всего, верно.