波波夫脱颖而出

1859 年三月,波波夫出生在俄国乌拉尔一个矿区的小镇上。父亲是个牧师。波波夫小时候爱到矿上去玩,矿场的一切都使他感到新奇。他没有多大就学会了木工,能够制作好玩的水磨机械模型。他十二岁那年,表现出对电工技术的爱好,自己做了个电池,还用电铃把家里的钟改装成闹钟。波波夫小学毕业以后,父亲把他送进神学校读书,为的是让他将来进神学院深造。但是,波波夫对物理学和数学最感兴趣,这两门功课的成绩都很出众,连校长也感到惊异。

1877 年,十八岁的波波夫考进了彼得堡大学数学物理系。在大学里,他学习非常刻苦。家里供不起他上学,他就在晚上担任家庭教师,有时还给电灯公司当电工,靠半工半读来维持学习。

在彼得堡大学,波波夫总是不满足于课本知识,常常爱提出一些新奇的创见。那些平庸死板的教授并不赏识这个“不安分守己”的学生。波波夫意识到彼得堡大学不能发挥自己的才能,就转学到森林学院学习。这个学院虽然不象彼得堡大学那样有名,但是师生关系融洽,学术思想比较活跃。波波夫在这里,有一段时间热心地研究使用炸药。这是很危险的研究工作。瑞典著名科学家诺贝尔(1833-1898)为发明炸药曾经九死一生,诺贝尔的弟弟就是在试验中被炸死的。波波夫试验利用炸药在森林里开路,也险些送命。后来,他研究出用电线遥控炸药的爆炸,相当成功。因此,同学们都把他叫做“炸药专家”。

1882 年,二十三岁的波波夫大学毕业,成绩优异。第二年,他被喀琅施塔得海军水雷学校请去当教员。这个学校离彼得堡不远,有很多精密的电学仪器,学校的实验室在当时的俄国是数一数二的。水雷学校除了教学任务以外,还领导学生进行有关电磁方面的研究。波波夫到水雷学校不久,就成了很受欢迎的讲师。他充分利用学校的良好条件,在教学和电磁实验方面积累了丰富的知识。他在水雷学校还参加过观测日全蚀的活动,当过电灯公司的电气技师,热情推广电灯。有一天,有个朋友问他的雄心是什么,他回答说: “我要走遍俄罗斯,为整个俄国带来光明。”

1888 年,波波夫二十九岁那年,赫兹发现电磁波的消息传到俄国,他也被强烈地吸引了。他兴奋地说:“用我一生的精力去装设电灯,对广阔的俄罗斯来说,只不过照亮了很小的一角;要是我能够指挥电磁波,就可以飞越整个世界!”波波夫的理想改变了。

就在第二年,波波夫成功地重复了赫兹的实验。在一次公开的讲演中, 他在胡布尔以后,提出了可以用电磁波进行无线电通信的设想。

波波夫怀着新的理想,在水雷学校实验室里埋头研究,制作了很多有关的仪器。布冉利、洛奇的研究工作对他也有不少启发。

1894 年,三十五岁的波波夫制成了一台无线电接收机。

这台接收机的核心部分,用的也是改进了的金属屑检波器,跟洛奇的检波器有异曲同工之妙。不过,波波夫认为使用打字机不方便,他改用电铃做终端显示,电铃的小锤可以把检波器里的金属屑震松。电铃用一个电磁继电器带动,当金属屑检波器检测到电磁波的时候,继电器接通电源,电铃就响起来。

这台接收机同洛奇的那台结构相似,但是灵敏度却高得多。波波夫的独特贡献,是首次在接收机上使用了天线。有一次,波波夫在实验中发现,接收机检测电波的距离比平常有明显的增加。他很久都找不出原因,感到很奇怪。后来,他突然看见一根导线碰到了金属屑检波器。波波夫把导线拿开, 电铃就不响了,可是把实验距离缩小到原来那样近,电铃又响起来。这个意外的发现,使波波夫喜出望外。他索性把导线接到金属屑检波器的一头上, 并且把检波器的另一头接地,结果实验距离大大增加。这根导线就是世界上的第一根天线。波波夫的这个发现意义很重大,它同布冉利发明金属屑检波器的价值不相上下。

波波夫首先把他的接收机用在检测雷电方面,他把这台机器称做“雷电记录仪”。也就是说,波波夫当时的实验只局限在气象观测上,还没有发展到无线电通信领域。他的这种实验是相当危险的。一个多世纪以前,富兰克林曾经冒着生命危险做人工传导天电的实验,利赫曼曾经因此丧了生。现在, 波波夫也勇敢地同天电打起交道来,只不过他用的不是风筝,而是他自己发明的接收机。他把莫尔斯电报机接在机器上,电报纸条成了他的记录器。1894 年六月一个雷雨的夜晚,波波夫冒着危险,用他的接收机成功地录下了空中的闪电。