Электрическая вселенная. Невероятная, но подлинная история электричества - Дэвид Боданис

Понимание того, каким образом вибрации порождают звуки, доминировало над всем временем его бессловесного ухаживания за Мейбл. Оно же было главным мотивом его учительства. Когда выяснилось, что некоторым из самых маленьких учеников его бостонской школы грозит опасность со стороны проносившихся по улице конных фургонов, приближения которых они слышать не могли, Алек предложил, чтобы они, отправляясь на прогулки, брали с собой надувные шарики. Создаваемые фургонами вибрации, передававшиеся по булыжным мостовым Бостона, заставляли шарики подрагивать, извещая детей о том, что следует отскочить в сторону.

В 1875 году его любовь и изобретательство сошлись воедино. Почему бы не попытаться создать искусственную гортань, которая имитировала бы человеческий голос? Алек знал, что это возможно, поскольку подростками он и его брат уже соорудили однажды искусственные горло и губы. Язык они изготовили из нескольких обернутых тканью лопаточек, установив за ним гортань только что забитого барана и поместив под ней мехи, игравшие роль легких. Накачивая мехи и тщательно перемещая гортань с самодельным языком и губами, они заставляли это устройство вопить «Мама» — да так отчетливо, что сосед сверху не выдержал и закричал, чтобы кто-нибудь покормил наконец ребенка.

Несколько позже они поупражнялись на своей домашней собаке, многострадальном скайтерьере. Сначала братья научили его издавать негромкое ровное рычание, а затем — с помощью многочисленных печений и иных соблазнительных лакомств — терпеть, когда Алек мягко пережимал ему гортань, а его брат складывал так и этак губы. К большому изумлению их друзей, собака издавала при этом несколько простых, но отчетливо различимых «слов».

Ныне, в Бостоне, отец Мейбл, смирившийся с выбором дочери, решил помочь Алеку — дабы тот получил в дальнейшем возможность содержать ее. Он начал оплачивать услуги помощника Алека, молодого механика по имени Том Уотсон, и эти двое двадцатилетних с хвостиком энтузиастов подготовили для экспериментов листок тонкого пергамента, примерно в ладонь размером. Если держать его у рта и произносить слова, пергамент будет рябить, вздуваться и опадать, повторяя исходящие из вашего горла звуковые вибрации, — совсем как шарики, которые носили с собой маленькие подопечные Алека, как кожа на горле Мейбл в те трепетные дни и месяцы, когда он был ее учителем.

Для получения работающего телефона Алеку требовался способ преобразования ряби, которой покрывался при произнесении слов пергамент, в электричество. За месяцы, потраченные им на скучную работу по усовершенствованию телеграфа, Алек узнал многое и особенно хорошо помнил одно ключевое наблюдение. Когда электрический заряд изливается из батареи в провод, по нему течет устойчивый ток. Однако, если вы станете сгибать или перекручивать этот провод, прохождение тока затруднится, поскольку вы измените внутреннее сопротивление провода.

Алек поднес листок пергамента к губам, поместив по другую его сторону тонкую проволочку — так, что она почти касалась листка. Когда он произносил какое-то слово, воздух, исходящий из его рта, толкал пергамент на проволочку. Изгибалась она от этого не сильно — создаваемые речью звуковые вибрации не так уж и велики, — однако для протекавшего по проволочке малого электрического тока этих изгибов хватало. Алек представлял себе, как начинают загибаться концы проволочки, как электрические искры или жидкость, протекавшие по ней — точных представлений о том, что происходит внутри проволочки, он не имел, — начинают сдавливаться, отчего протекать им становится труднее. Они сталкиваются с возрастающим сопротивлением. А затем, когда гигантский Гулливер, поднесший эту проволочку ко рту, умолкает, все порывы ветра и сотрясения земли прекращаются. Проволочка распрямляется, и текущий по ней электрический ток вновь набирает полную скорость, поскольку сопротивление опять понижается.

В последующие годы многое в этом аппарате было изменено, однако суть осталась прежней: современный телефон именно так и работает. Вы говорите в микрофон, который немного смахивает на человеческую гортань. Микрофон подрагивает от неравномерно вырывающихся из вашего горла потоков воздуха: жизнерадостные, высокие звуки заставляют его вибрировать с большей частотой, молчание или негромкое хмыканье — вибрировать почти неприметно или вообще оставаться неподвижным. И все это порождает электрический ток, точно отображающий неровный рисунок вашего голоса.

Когда этот ток достигает того конца провода, на котором находится слушатель, происходит то же самое, но в обратном порядке. Все отраженные микрофоном возвышения и опадания вашего голоса поступают в приемник. Если ток велик, принимающая поверхность — ныне ею стала пластмассовая мембрана — колеблется быстро, и в ухе слушателя звучит громкий и ясный голос. Если же ток слаб, мембрана наушника колеблется медленно, и слышится голос тихий. Изобретение Белла позволило передавать по тысячам метров провода даже шепот и при этом без каких-либо искажений.

Алек — не без некоторых понуканий со стороны волновавшихся за судьбу дочери родителей Мейбл — подал патентную заявку, а затем запатентовал и усовершенствования своей первой модели. Вскоре после этого состоялась свадьба, украшенная, к наслаждению Мейбл, множеством белых лилий. Алек подарил ей жемчужное ожерелье, серебряный кулон в форме телефонного аппарата и 1497 акций еще не оперившейся компании «Белл телефон», которые ныне стоили бы, если бы так и хранились в семье, несколько миллиардов долларов. Менее чем год спустя у них родился первый ребенок. Брак Беллов продлился до скончания их дней.

Нью-Йорк, 1878

Работа, проделанная Беллом в 1870-х, словно вскрыла источник, из которого потоком хлынули важные открытия. Если бы проконсула Римской империи вдруг перенесли в стоявшее посреди грязной, заболоченной равнины американское поселение, именовавшееся фортом Дирборн в 1850 год нашей эры — время, от которого до изобретения Белла было уже рукой подать, — обнаруженное там его сильно не удивило бы. Он увидел бы повозки на конной тяге и деревянные дома, свечи и масляные лампы, горевшие по ночам. Несколько установленных в больших городах телеграфных аппаратов качества повседневной жизни почти не изменили. А вот попади этот проконсул туда же, но во время, которое наступило по прошествии срока жизни всего лишь одного поколения, в год 1910-й, он обнаружил бы, что грязный городишко словно взорвался, обратившись в Чикаго — город автомобилей, электрического освещения и телефонных столбов, город, по которому на огромных скоростях проносятся мощные электрические заряды, и вот этот город поразил бы нашего путешествующего во времени проконсула по-настоящему.

Начало второму поколению преобразований положили изобретатели-одиночки, такие, как Белл. Однако в ходе 1870-х все возраставшее число открытий совершалось большими исследовательскими группами, работавшими совершенно по-новому — в промышленных исследовательских лабораториях. Это они разрабатывали генераторы, трамваи, двигатели, системы освещения, которые создали современный Чикаго и другие великие города мира.

Для управления этими большими исследовательскими лабораториями требовались люди совершенно иного склада, ничем не похожие на мягкого Алека Белла. Разумеется, директора этих лабораторий должны были понимать, что представляет собой электричество, однако они должны были также выполнять задания сверху… и не особенно волноваться по поводу того, что эти задания собой представляют.