Физика и музыка - Глеб Анфилов

Правда, придуман орган Кахилла был неплохо. Даже современные специалисты, современники радио, с уважением вспоминают о нем. А в свое время телармониум получил хорошую оценку у такого даровитого композитора, как Бузони.

Однако это сооружение не вошло в практику. Не снискали признания и другие попытки, сделанные в ту пору. Все они выглядели весьма неубедительно. Чаще разговоры шли просто-напросто о громоздких хитроумных игрушках, которые, может быть, были уместны в физических кабинетах, но никак не на концертных эстрадах.

Когда настал бурный XX век, положение изменилось. После того как Александр Степанович Попов подарил миру радио, после появления первых радиоламп и ламповых усилителей перед электрической музыкой раскрылись широкие горизонты.

НАЧАЛО ЭЛЕКТРОННОГО ГОЛОСА

Осень 1919 года. Хмурый, голодный, тревожный Петроград. Совсем рядом Юденич...

По мокрой дороге в Сосновку катит на велосипеде худощавый юноша. Голова опущена, на багажнике — маленький саквояж и футляр с виолончелью. Он въезжает в запустелый двор Политехнического института, взбегает давно не метенной лестницей на второй этаж. Не снимая пальто, открывает дверь маленькой комнатки. За столом — несколько человек, которых ждет будущность крупнейших ученых. Один из них, высокий, со светлыми, проникновенными глазами, встает навстречу гостю:

— Лев Сергеевич! Оттуда?

— Радиостанция взорвана, Абрам Федорович...

— Знаю... Не унывайте, скоро отстроим во сто крат лучше. — Профессор Иоффе говорит весело и уверенно. — А пока прошу вас к нам, в новорожденный Физико-технический институт.

Так Лев Термен сменил должность начальника передатчика знаменитой радиостанции в Детском Селе, которую пришлось разрушить перед нашествием белогвардейцев, на исследовательскую работу в первом физическом институте Советской страны.

Из числа ученых, с энтузиазмом принявших революцию, профессор Иоффе собрал коллектив деятельных и способных молодых физиков. Вопреки разрухе, блокаде, бедности начались физические эксперименты и теоретические изыскания. Так поднималась на ноги наша юная наука.

Термен получил несколько лаборантов и громадную комнату с четырнадцатью окнами на третьем этаже здания бывшего госпиталя, куда въехал институт в 1920 году. Вместе с товарищами построил две большие кирпичные печи и еще до того, как задымили, закоптили протянутые в окна железные трубы, взялся за работу.

Емкостная радиосигнализация и радиоизмерения — вот какую тему дал молодому ученому профессор Иоффе. Термен быстро разработал схему своеобразного «радиосторожа» — аппарата, который сигналил свистом в наушниках о приближении чего-то постороннего. Потом сделал устройство для радиотехнического измерения плотности и диэлектрической постоянной газа. Прибор «настраивался» на ту или иную плотность окружающей атмосферы, как приемник на радиостанцию, и о малейшем сгущении или разрежении газа сигналил опять-таки свистом.

Изобретения и разработки пришлись кстати. Наука и практика тогда жадно обогащались радиометодами.

Дни шли за днями. Кипучие, до отказа заполненные исследовательской работой, бесчисленными организационными заботами. И, по мере того как налаживались, входили в нормальную колею дела лаборатории, Термен все чаще вспоминал свою вторую любимую специальность, почти забытую им в бурную революционную пору, но теперь вновь властно завладевшую его помыслами: музыку.

Еще студентом университета Термен увлекался виолончелью, окончил консерваторию. Он интересовался теорией музыки, обожал натуральный строй. И теперь упорно возвращалась старая привязанность.

Нет, он не мучился дилеммой выбора. О том, чтобы бросить физику, не могло быть и речи. Но соединить физику с музыкой!

«Музыка — это в конечном счете связь. Связь между музыкантом и слушателем... Музыкальный инструмент, человеческий слух — средства связи, — раздумывал Термен. — А ведь я связист. Так не попробовать ли как-то по-новому, с позиций нынешней науки, усовершенствовать технику музыкального общения, стихийно сформировавшуюся за века и тысячелетия?..»

Термен знал, что на его виолончели — струны, сделанные из обезьяньих кишок. Обезьяньи кишки — и XX век! Не нелепость ли? Но он знал и о неудачах первых попыток создания электромузыкальных инструментов. Обильная пища для размышлений. Нет, не случайно пришел этот человек к своему замечательному изобретению.

На столе — аппарат для радиоизмерений плотности газа, Перед ним — длинные тонкие пальцы, привыкшие к черному грифу виолончели. Эти пальцы как бы нарушили плотность атмосферы, аппарат принимает их за сгущения газа и сообщает об этом низким, почти музыкальным голосом.

Термен приближает пальцы к конденсатору — тон свиста повышается. Он пробует привычным движением виолончелиста покачивать их — голос прибора приобретает красивую вибрацию и теплоту.

И вот уже слышится тихая свистящая мелодия...

— Электронный плач Орфея! — говорит профессор Иоффе, который, оказывается, стоит, улыбаясь, за спиной Термена. — Знаете, Лев Сергеевич, — продолжает профессор, — об этой штуке стоит подумать всерьез. Займитесь-ка.

Глаза у молодого физика засверкали...

На следующий день по институту прошел недоуменный слух: «Наш Термен играет Глюка на вольтметре!» К изобретателю повалили любопытные из соседних лабораторий. Удивлялись, шутили, давали советы.

КАК УСТРОЕН ТЕРМЕНВОКС

Свой радиоинструмент (впоследствии названный терменвоксом, с легкой руки одного из корреспондентов газеты «Известия») Термен построил за несколько дней. Физическая основа его была, по существу, та же самая, что и в радиостороже, и в аппарате для изучения газа.

Два ламповых генератора электрических колебаний. Один из них — «открытый» — содержит конденсатор с обкладкой, выведенной наружу и присоединенной к металлическому стержню - антенне. Изменять емкость этого конденсатора можно движениями руки возле антенны — прямо в воздухе, без каких бы то ни было точек опоры. Таким способом варьируется частота электрических колебаний в управляемом генераторе. Но это еще не звуковая частота. Последняя получается из-за взаимодействия второго («открытого» и управляемого) генератора с первым— «закрытым» и неуправляемым. Сложение несовпадающих частот этих двух генераторов ведет к периодическим усилениям и ослаблениям колебаний — своего рода пульсациям, называемым в физике биениями. И именно биения дают те частоты, которые признаются музыкой, — десятки, сотни и тысячи колебаний в секунду. Их остается усилить в ламповом же усилителе и подать на... Вот на что подать?

В первых опытах для превращения приготовленных электрических колебаний в звук Термен применил обыкновенные телефонные наушники. Но эффект получался слабым. Мелодия еле слышалась. А громкоговорителей в то время не было.

Что ж, Термен сконструировал громадный «наушник» — величиной с тарелку. Да еще приделал к нему бумажный рупор. Громкость заметно увеличилась. Ее можно было и регулировать — для этого изобретатель приспособил педаль.

Теперь уже в институте начались самые настоящие концерты.

А когда в 1921 году в Москве собрался Восьмой Всероссийский электротехнический съезд, на нем в числе технических подробностей исторического плана ГОЭЛРО и многих научных новинок демонстрировалась и обсуждалась электрическая музыка Термена.

ЗАВОЕВАНИЕ ЭСТРАДЫ

Заседания Восьмого электротехнического съезда проходили в зале Политехнического музея. Там и совершился первый серьезный экзамен терменвокса.

Волнуясь, вышел изобретатель на эстраду. Увидел среди публики своих кумиров — Кржижановского, Бонч-Бруевича, Шателена — и массу шумливой, нетерпеливой, любопытной молодежи. Кратко описав устройство инструмента, извинился, что играть придется без аккомпанемента: пианино, стоявшее на эстраде, оказалось слишком фальшивым и разбитым…

И вот в притихшем зале зазвучала странная, ни на что не похожая музыка. Вибрирующий электрический голос, словно взлетая и падая, вел знакомые мелодии, ставшие совсем новыми и непривычными. Напевы русских песен, фрагмент из «Пиковой дамы» Чайковского «Ах, истомилась», «Лебедь» из «Карнавала животных» Сен-Санса...

В конце этой маленькой программы физик был вознагражден такими аплодисментами, какие обычно срывают артисты.

«Внедрение, пропаганда, совершенствование инструмента— вот что вы должны делать теперь», — эти слова, сказанные профессором Иоффе после дебюта Термена на съезде, утвердили молодого изобретателя в собственных идеях.

Спустя несколько дней он выступил в том же зале уже перед широкой публикой. И снова успех. Эстрада была завоевана. За месяц Термен отработал довольно большой репертуар, по Москве запестрели афиши с его именем, он выступал в районных клубах, на заводах, в институтах, райсоветах. Многолюдные концерты состоялись в Тимирязевской академии, в помещении Петровского пассажа. Первый в мире электромузыкальный инструмент зашагал в жизнь.