100 знаменитых изобретений - Владислав Пристинский

Советские конструкторы и танкостроители в условиях, когда пришлось заново налаживать производство на Урале, сумели создать новые модели – Т-34–85, ИС и ИС-2, самоходные артиллерийские установки.

Для сравнения советских и немецких танков приведем лишь один пример. ИС-2 на испытаниях пробил с расстояния в 1500 метров «Пантеру» насквозь, а «Пантера» не пробивала даже лобовую броню ИС-2 на дистанции 500 метров. Причем ИС-2 весил лишь на 2 тонны больше «Пантеры».

Именно благодаря умелым действиям советских танковых корпусов осенью 1942 года удалось быстро окружить немецкие войска под Сталинградом. Летом 1943 года в районе Курска столкнулись бронированные кулаки вермахта и Красной Армии.

А встречный танковый бой 12 июля под Прохоровкой похоронил все надежды немцев на успех наступления.

Танки определили успех РККА при освобождении Украины, в Белорусской и Берлинской операциях. Заключительным аккордом танковых войск во Второй мировой войне стал разгром Квантунской армии, в ходе которого советская 6-я танковая армия прошла по пустыне Гоби и горам Большого Хингана, обеспечив победу с малыми потерями.

Союзники СССР – США и Великобритания создали в ходе войны несколько моделей танков, среди которых следует отметить английские «Черчилль» и «Кромвель» и американский «Шерман».

В послевоенные годы для большинства армий мира было характерно стирание различия между разными типами танков. Разрабатывались единые типы танков, сочетавшие в себе огневую мощь и защищенность тяжелого и высокую подвижность средних. Современные танки должны уничтожать огнем различные средства противника и закреплять успех стремительным продвижением вперед, обеспечивая окончательный разгром. Применение боевых машин в обороне делает ее устойчивой и активной, позволяя наносить внезапные контратаки.

Танки конструируются с учетом новых противотанковых средств – подкалиберных и кумулятивных снарядов, управляемых противотанковых ракет, а также принимая во внимание необходимость защиты от атомного и химического оружия.

Танки, стоящие на вооружении развитых стран (Россия, США, Великобритания, Франция, ФРГ), вооружены гладкоствольной, реже, нарезной пушкой, калибр которой 120–125 мм. Эти орудия оснащены стабилизаторами ствола, лазерными дальномерами, баллистическими вычислителями.

Сердце современного танка – многотопливный дизельный или газотурбинный двигатель, позволяющий развить скорость 50–70 км/ч.

Танк должен выдерживать различные разрушающие воздействия. На смену стальной пришла комбинированная броня, дополненная слоями керамики и композитных материалов. Она покрыта динамической защитой, состоящей из зарядов взрывчатых веществ. На танках российского и украинского производства устанавливается так называемая «активная» защита, которая воздействует на подлетающий боеприпас.

Кроме того, танк защищен от поражающих факторов ядерного вооружения – ударной волны, проникающей радиации, светового излучения. Он оборудован системой маскировки в широком диапазоне (видимой, тепловой, радиолокационной), что позволяет незаметно подходить и внезапно атаковать противника.

Опыт современных войн показывает, что при правильном применении танки способны решать исход боевых действий. Танковые войска продолжают оставаться основой современных сухопутных войск.

Телевидение

Телевидение основано на следующем принципе. В телецентре передаваемое изображение проектируется объективом на светочувствительную пластинку в специальной электронно-лучевой трубке. Эта пластинка состоит из мелких, изолированных друг от друга фотоячеек (фотоэлементов), в которых при различной их освещенности возникают электрические заряды различной силы. Электронный луч, выходящий из хвостовой части электронно-лучевой трубки, с большой скоростью и в определенной последовательности обегает все фотоячейки и снимает возникающие там заряды, превращая их в импульсы различной силы. Эти импульсы, усиленные и соответственно обработанные, передаются как видеосигналы и принимаются в телевизионном приемнике. Важнейшей частью этого приемника является приемная телевизионная трубка, имеющая флюоресцирующий экран, покрытый специальным веществом – люминофором.

Электронный луч в трубке, действуя синхронно с передающей станцией, с определенной скоростью обегает экран. Скорость движения электронного луча по экрану новейших телевизоров достигает почти 30 тыс. км/ч. Различная сила принимаемых сигналов вызывает в каждой точке приемного экрана различную силу свечения состава. Это и дает при быстрой смене кадров изображение, которое проектируется на экран. Телевизионное вещание можно рассматривать как высшую форму радиовещания, соединяющее в себе одновременно передачу по радио звука и изображения.

Идея передачи неподвижных изображений по проводам электрической линии связи была высказана еще в середине XIX в., вскоре после изобретения электромагнитного телеграфа. В 1875 г. в США была предложена система одновременной передачи изображения по отдельным точкам электрическими сигналами по телеграфным проводам, основанная на использовании селеновых фотоэлементов. Однако подобные устройства были чрезвычайно громоздкими из-за большого количества соединительных проводов и поэтому практического применения не получили.

Первое усовершенствование в области передачи изображения на расстояние разработал в 1878 г. французский ученый Де Пайва. Он предложил поочередную передачу по одной паре проводов электрических импульсов, интенсивность которых соответствует степени освещенности отдельного фотоэлемента «трубки». Однако технические средства того времени не позволяли осуществить эту идею на практике.

В истории развития телевидения особенно важным было изобретение так называемого «электрического телескопа», предложенного в 1884 г. немецким изобретателем П. II. Нипковым. Изобретение Нипкова положило начало разработке принципа механического разложения (развертки) изображения на элементы. У Нипкова для развертки применялся непрозрачный вращающийся диск со спирально расположенными отверстиями малого диаметра.

На приемной станции электрические импульсы преобразовывались в световые сигналы с помощью плоской неоновой лампы, благодаря быстрому изменению яркости ее свечения (в зависимости от изменения подводимого к электродам лампы напряжения сигнала). И наконец, при помощи аналогичного диска, вращающегося синхронно, воспроизводилось изображение (порядка 2×3 см). Правильное изображение получалось лишь тогда, когда диски передатчика и приемника вращались строго синхронно, чего достигнуть в то время было очень трудно. Установление необходимости синхронизации передающего и приемного устройства явилось очередным этапом развития телевизионных систем. Это позволило в последующем обходиться одним каналом связи между передатчиком и приемником.

В 1907 г. русский ученый Б. Л. Розинг предложил для воспроизведения телевизионных изображений использовать электронно-лучевую трубку.

Он использовал механическую систему развертки для передачи изображения, а электронную – для приема, и применил щелочные фотоэлементы с внешним фотоэффектом вместо селеновых. Сигналы от фотоэлемента подавались на пластины конденсатора, между которыми проходил электронный пучок, что вместе со специальной диафрагмой с отверстием позволяло осуществлять управление яркостью свечения экрана.

Создав действующую модель телевизора с единственной лампой – приемной электронно-лучевой трубкой, Б. Л. Розинг в 1911 г. получил простейшее изображение в виде 3–4-х параллельных линий, осуществив, по его терминологии, «катодную телескопию».

Современные электронно-лучевые трубки – результат работ многих изобретателей. Сначала – в 10–20-х годах XX в. – эти трубки имели серьезные недостатки, например, не было устройств для усиления импульсов, из-за несовершенства электронных ламп. В начале 20-х годов высказывались идеи об использовании радио для передачи изображений, проводились первые опытные телепередачи на большие расстояния.

К 30-м годам XX в., благодаря достижениям в разработке ламповых усилителей, фотоэлементов и вакуумной техники, положение изменилось. Внимание к электронно-лучевым трубкам возросло, и они вытеснили механические системы с диском Нипкова.

Развивая принцип работы приемной трубки, В. К. Зворыкин в 1929 г. в США создал приемную трубку с электростатической фокусировкой, названную им кинескопом. Аналогичные исследования велись и в Советском Союзе. К концу 30-х годов в СССР были созданы приемные трубки с магнитной фокусировкой и магнитным отклонением. В современных кинескопах обычно используется электромагнитная система управления лучом.