Фізика в роки Першої світової війни
Війна завжди була рушієм науки і техніки. Перемагали в ній країни з найбільш розвиненою наукою, а отже, і технікою. Однак будь-яка війна порушує світовий науковий розвиток і міжнародного зв'язку учених. Багато важливих теоретичні дослідження призупиняються. Важлива роль у технічному розвитку належать фізиці. На основі її розробок і досліджень відбувається розвиток всього технічного прогресу. Саме в роки війни фізики залучалися до розробку питань, що мають військове застосування та іншої галузі науки, які здавалися перспективними в цьому відношенні.
У роки першої світової війни вчені-фізики працювали в галузі радіофізики для забезпечення сталого управління військами, ультраакустікі з метою виявлення ворожих підводних човнів і ін
Гальмувала розвиток фізики в цей час доля вчених фізиків. Молоді вчені були мобілізовані на фронт і загинули. Так, наприклад, загинув талановитий вчений Мозлі. У німецькому полоні опинився співробітник Резерфорда, який потім став з часом нобелівським лауреатом Джеймс Чедвік. Резрфорда теж залучали до військових дослідженням. У цей час він вже приступив до ядерних досліджень. Їх на якийсь час довелося відкласти.
Війна не загальмувала теоретичні дослідження фізиків. Ейнштейн, наприклад, виявився не зовсім вдалим авіаконструктором, але відзначився у створенні загальної теорії відносності і теорії світлових квантів.
Вчені дивилися в зватрашній день і такі як Зоммерфельд і Ернефест зайнялися дослідженнями в галузі атомної фізики.
Таким чином, нові галузі науки: теорія відносності і атомна квантова фізика отримали своє початкове розвиток. Якби не війна-успіхи в цій області були реалізовані раніше.
Основний проблемою, яка була поставлена ​​перед ученими, була проблема виявлення підводних човнів. Фізики під керівництвом В. Брегга запропонували метод акустичної локації. Але в цій області найбільш висока заслуга належить французкому фізику Ланжевену і російському вченому Шиловському. Вони представили спільну заявку В«Спосіб та апарати для спрямованої підводного сигналізації та для локалізації підводних перешкод на відстані В». У цій заявкеізобретателі запропонували скористатися для підводної локалізації спрямованим ультразвуковим пучком: В«Ультразвуковий пучок ... анологічен світловому прожектору і може бути точно таким же чином використаний або для сигналізації, або для виявлення перешкоди шляхом спостереження розсіяного або відбитого випромінювання В». Розробляючи цю ідею Ланжвен 17 вересня 1918р. Запропонував патентну заявку з кварцовим п'єзоелектричним випромінювачем ультразвукових хвиль. Запропонована ним система містила:
а) генератор незатухаючих електричних коливань, б) випромінювач ультразвукових хвиль, що включає кварцовий конденсатор, в) приймач ультразвукових коливань з кварцовим конденсатором, г) приймальний коливальний контур, д) ламповий підсилювач.
Підсумовуючи свою пропозицію, Ланжвен писав, що його предметом є:
1) Спосіб испльзование п'єзоелектричних властивостей кварцу в конденсаторі для перетворення електричних коливань в пружні коливання тієї ж частоти і, назад, що дає можливість спрямованих посилки і прийому ультразвукових хвиль у воді. Цей спосіб може застосовуватися для пошуків підводних човнів, мін, для захисту кораблів в дорозі, а так само в області медицини і всюди, де потрібні пружні хвилі високої частоти
2) Ланжвен укладає, що створення системи приладів, що утворює пункт випромінювання і прийому ультразвукових хвиль у воді за допомогою кварцового конденсатора і включає: систему, яка виробляє електричні коливання з постійною амплітудою або амплітудою, яка періодично змінюється за допомогою альтернують, дуг або гетеродинних ламп; коливальний контур, який складається з котушки і кварцового конденсатора зі своїм пристосуванням для підвішування і для орієнтування; контур прийому, підсилювач і гетеродинний передавачі для виробництва биття.
Метод Ланжвена виявився досить ефективним для боротьби з німецькими підводними човнами і після війни отримав широке розповсюдження фізиці і техніці. Звідси почала розвиток нова галузь фізики-ультраакустіка. p> Ця заявка була запатентована. Розробки Шиловського застосовувалися не тільки для пошуків підводних човнів і мін, а також у галузі медицини і всюди, де потрібні пружні хвилі високої частоти.
В області ультраакустіческіх досліджень працювала лабораторія, яку очолював фізик П.М. Лебедєв. p> Величезні успіхи в цей період зробила радіотехніка та радіофізика. Завданням радіотехніки було генерування незгасаючих коливань і виборчого прийому електромагнітних хвиль. Це знайшло своє застосування в бездротової телеграфії. p> Військове значення цього завдання і шляхи розвитку були сформульовані Максом Вином, який писав В«До цього часу в телеграфії без проводів переважало прагнення до досягненню передачі на можливо великі відстані. П...