|
винта связывала вращение диска с радиальным ходом записывающей мембраны,
укрепленной на стойке. Этим достигалось движение записывающего устройства по
спиралеобразной линии. Когда бензин испарялся, на диске оставался очень тонкий
слой воска, и диск был готов к записи. Нанесение звуковой канавки Берлинер
производил почти так же, как Эдисон, при помощи записывающей мембраны,
снабженной трубкой с небольшим рупором и передававшей свои колебания иридиевому
острию.
Главное достоинство записи по способу Берлинера состояло в том, что с
диска можно было легко получать копии. Для этого записанный диск прежде всего
погружали в водный раствор хромовой кислоты. Там, где поверхность диска была
покрыта воском, кислота не оказывала на него никакого воздействия. Только в
звуковых канавках, поскольку записывающее острие срезало воск до самой
поверхности диска, цинк растворялся под действием кислоты. При этом звуковая
канавка протравливалась до глубины около 0, 1 мм. Затем диск промывали и
удаляли воск. В таком виде он уже мог служить для воспроизведения звука, но
фактически являлся лишь оригиналом для изготовления медных гальванических копий.
Принцип гальванопластики был открыт в 1838 году русским электротехником
Якоби. Выше уже упоминались электролиты — жидкости, проводящие через себя
электрический ток. Особенностью электролитов является то, что в растворах (или
расплавах) их молекулы распадаются на положительные и отрицательные ионы.
Благодаря этому становится возможным электролиз — химическая реакция, которая
протекает под воздействием электрического тока. Для проведения электролиза в
ванну помещают металлические или угольные стержни, которые соединяют с
постоянным источником тока. (Электрод, подключенный к отрицательному полюсу
батареи, называют катодом, а электрод, соединенный с положительным полюсом —
анодом.) Электрический ток в электролите представляет процесс движения ионов к
электродам. Положительно заряженные ионы движутся к катоду, а отрицательно
заряженные — к аноду. На электродах происходит реакция нейтрализации ионов,
которые, отдавая лишние электроны или получая недостающие, превращаются в атомы
и молекулы. К примеру, каждый ион меди получает на катод два недостающих
электрона и осаждается на нем в виде металлической меди. При этом осадок дает
точное рельефное изображение катода. Это последнее свойство как раз и
используется при гальванопластике. С копируемых предметов снимается копия
(матрица), представляющая их обратное негативное изображение. Затем копия
подвешивается в качестве катода (отрицательного полюса) в гальваническую ванну.
В качестве анода (положительного полюса) берется тот металл, из которого
изготовлялась копия. Раствор ванны должен содержать в себе ионы того же металла.
Точно так же действовал Берлинер — он погружал цинковый диск в ванну с
раствором медной соли и подключал к нему отрицательный полюс батареи. В
процессе электролиза на диске осаждался слой меди толщиной в 34 мм, в точности
повторявший все детали диска, но с обратным рельефом (то есть на месте канавок
получались бугорки, но в точности повторяющие все их извивы). Затем полученную
медную копию отделяли от цинкового диска. Она служила матрицей, с которой можно
было отпрессовывать дискипластинки из какогонибудь пластического материала. В
начале для этой цели применяли целлулоид, эбонит, всевозможные восковые массы и
тому подобные вещества. Самая первая в истории граммофонная пластинка была
изготовлена Берлинером в 1888 году из целлулоида. Граммофонные пластинки,
поступившие в начале 90х годов в продажу, были выполнены из эбонита. Оба эти
материала не годились для назначенной цели, так как плохо подавались прессовке
и потому недостаточно точно воспроизводили рельеф матрицы. Проделав множество
опытов, Берлинер в 1896 году создал специальную шеллачную массу (в состав ее
входили шеллак — смола органического происхождения, тяжелый шпат, зола и
некоторые другие вещества), которая оставалась потом на протяжении многих
десятилетий основным материалом для изготовления пластинок.
Проигрывание пластинок происходило на специальном устройстве — граммофоне.
Главной частью звукоснимающего прибора здесь была слюдяная пластинка,
сцепленная рычагом с зажимом, в который вставлялись сменные стальные иглы.
Между зажимом и корпусом мембраны помещались резиновые прокладки. Первоначально
граммофон приводился в движение от руки, а затем стал устанавливаться на ящик с
часовым механизмом.
Как записывающее устройство, так и первые граммофоны Берлинера были
весьма несовершенны. Шипение, треск и искажения были их постоянными спутниками.
Тем не менее это изобретение имело огромный коммерческий успех — за
какиенибудь десять лет граммофоны распространились по всему миру и проникли во
все слои общества. К 1901 году было выпущено уже около четырех миллионов
пластинок. Фонографы не могли выдержать конкуренции с творением Берлинера, и
Эдисону пришлось свернуть их производство.
62. ЭЛЕКТРОЛИЗ АЛЮМИНИЯ
Современную жизнь невозможно представить без алюминия. Этот блестящий
легкий металл, прекрасный проводник электричества, получил в последние
десятилетия самое широкое применение в различных отраслях производства. Между
тем известно, что в свободном виде алюминий не встречается в природе, и вплоть
до XIX века наука даже не знала о его существовании. Только в последней
четверти XIX века была разрешена проблема промышленного производства
металлического алюминия в свободном виде. Это стало одним из крупнейших
завоеваний науки и техники этого периода, значение которого мы, может быть, еще
|
|