ФЕРДИНАНД БРАУН

Фердинанд Браун (Ferdinand Braun)

6 юни 1850 г. – 20 април 1918 г.

 

Нобелова награда за физика, 1909 г.  (заедно с Гулелмо Маркони)

(За приноса му в създаването на безжичната телеграфия.)

 

Немският физик и изобретател Карл Фердинанд Браун е роден в гр. Фулда в семейството на Конрад Браун и Франциска (Гьоринг) Браун. Като завършва местната гимназия, той учи в Марбургския университет, а след това работи върху докторската си дисертация по физика в Берлинския университет. Там под ръководството на немския физик Георг Квинке получава докторска степен през 1872 г. Когато през същата година Квинке е назначен във Вюрцбургския университет, Браун става негов асистент. През 1874 г. е директор на гимназията Томас в Лайпциг. Тогава той открива свойството на минералните кристали на металните сулфиди като галенита и пирита да пропускат електрически ток само в едно направление. Пет десетилетия по-късно законите, открити от Браун, са използвани в детекторните приемници.

През 1876 г. Браун се връща в Марбург като професор по теоретична физика и работи там четири години. От 1880 до 1883 г. е професор по теоретична физика в Страсбургския университет, а след това до 1885 г. - професор по физика в Техническия университет в Карлсруе. През следващите десет години работи като професор по експериментална физика в Тюбингенския университет и организира към него Институт по физика. През 1895 г. се връща в Страсбургския университет като професор по физика и директор на Страсбургския институт по физика, където извършва най-известните си изследвания.

През 1897 г. Браун изобретява осцилоскопа - прибор, при който променливо напрежение движи електронен лъч във вакуумна тръба. Следата, която електронният лъч оставя по повърхността на тръбата може да се преобразува графично с помощта на въртящо се огледало и с това да се получи образ на променящото се напрежение. Тръбата на Браун ляга в основата на телевизионната техника, тъй като работата на кинескопа е основана на същия принцип.

Приблизително по същото време Браун започва да изследва безжичната телеграфия. Италианският електроинженер Гулелмо Маркони съвсем наскоро е предал безжични съобщения по въздуха на разстояние девет мили. Браун е озадачен от трудностите, които среща Маркони, опитвайки се да увеличи разстоянието на предаването за сметка на увеличената мощност на предавателя. В предавателя на Маркони се използва електрически искров апарат, генериращ така наречените вълни на Херц (периодични трептения), които се разпространяват в пространството. До известен момент увеличаването на "искровия промеждутък" наистина води до увеличаване на разстоянието на предаването. Браун открива, че когато искровият промеждутък става по-голям от определена величина, възникващите вълни интерферират една с друга, което води до отслабване на предаването. За една година той разработва предавател, в който се използва безискров антенен контур.

В предавателя на Браун трептящият кръг, в който се генерира енергията на вълните, е магнитна верига, свързана с помощна на трансформатор към антената, която по-рано се включва направо към веригата на кръга. Съществена черта на брауновата система е включването на кондензатор в контур, съдържащ разрядник, което днес се използва в радиопредавателите, телевизионните предаватели и радарите. Освен това трудностите по изолацията, причиняващи доста спънки в предавателя на Маркони, при брауновата безискрова телеграфия практически не съществуват. В приемника на Браун се използва пряка връзка на кондензаторната верига с антената. Поради резонанса трептенията от предаващата станция предизвикват максимален ефект в приемник, чийто период на трептене съвпада с периода на трептене на предавателната станция, с други думи, когато са настроени на една честота. В резултат на това става възможно да се избира честотата, на която отговаря приемащата станция така, че сигналите от друга честота на други предаватели да не пречат на работата и.

Браун патентова изобретението си през 1899 г. и основава "Телеграфна компания на професор Браун", чрез която въвежда следващите си изобретения. Сред тях е кристалният детектор (предшественик на транзистора), който представлява огромна крачка напред в сравнение с кохерера, използван от Маркони. През 1901 г. Браун публикува статиите си по безжична телеграфия във вид на брошура, озаглавена "Безжична телеграфия по вода и въздух" ("Drahtlose Telegraphie durch Wasser und Luff"). На следващата година той демонстрира първото функционално осъществяване на насочена безжична връзка с използване на насочен приемник и предавател.

Последния си важен принос за науката Браун прави през 1904 г. Той успява да демонстрира с помощта на теснолентов приемник, че както светлината, така и електромагнитните вълни се отразяват и поглъщат еднакво от малки решетки, поставени под различен ъгъл към падащото излъчване. Това е свидетелство, че светлината представлява електрически трептения, и служи за допълнително потвърждение на теоретичните изводи, направени през 60-те години на ХІХ в. от Джеймс К. Максуел.

През 1886 г. Браун се жени за Амелия Бюхлер. Семейството има двама сина и две дъщери. Според колегите и асистентите му Браун не е високомерен и надменен, а приятен и дружелюбен човек. Обича да се занимава с живопис, рисува ескизи, пътешества и пише разкази за деца.

През 1914 г. Браун заминава за Ню Йорк, за да даде показания по патентен спор. Многобройните отсрочки на делото, а също и неразположенията му го задържат там до 1917 г. А тъй като Съединените щати се включват в Първата световна война, не му разрешават да се върне в Германия. Разболява се в дома на сина си и умира в бруклинска болница.

Превод от руски: Павел Б. Николов