Koherers

Metāla skaidiņu koherers

Koherers (no latīņu: cohaerēre — 'sakabināt') ir ierīce, kuru izmanto elektromagnētisko viļņu reģistrēšanā. Tas galvenokārt tika izmantots 19. gadsimta beigās radioviļņu uztveršanā.

Koherera darbības princips

Tas sastāv no stikla caurulītes ar diviem elektrodiem. Caurulītē atrodas sīkas metāla skaidiņas un koherera darbības pamatā ir elektriskās izlādes ietekme uz metāla pulveri. Parastos apstākļos kohereram ir liela pretestība, jo skaidiņām citai ar citu ir slikts kontakts. Elektromagnētiskais vilnis rada kohererā augstfrekvences maiņstrāvu. Starp skaidiņām pārlec sīkas dzirkstelītes, kuras sakausē skaidiņas. Tāpēc koherera pretestība strauji samazinās no 100 līdz 200 reizēm. Ja ierīci sakrata, tad atkal tai var piešķirt lielu pretestību. Pirmo kohereru sakratīšanai pēc signāla uztveršanas izmantoja pulksteņa mehānismu, bet vēlāk — elektrisko zvanu, lai nodrošinātu automātisku uztveršanu. Elektromagnētiskā viļņa pienākšanas brīdī zvana ķēdi noslēdz relejs. Līdz ar viļņa uztveršanu zvana darbība pārtraucas, jo zvana āmuriņš iesit ne tikai pa zvana kausu, bet arī pa kohereru un aparāts atkal sagatavots viļņa uztveršanai.

Koherera darbības princips

Lai palielinātu aparāta jutību, viens no koherera izvadiem tiek iezemēts, bet otrs pievienots pie augsti pacelta vada. Tādēji tika radīts pirmais radioviļņu uztvērējs. Iezemējums pārvērš Zemes vadošo virsmu par vaļējā svārstību kontūra daļu, kas palielina uztveršanas attālumu.

Koherers un radio

Mūsdienu radiouztvērējam ir ļoti maz līdzības ar kohereru, tomēr tā galvenie darbības principi ir tādi paši. Arī tagad radiouztvērējam ir antena, kurā pienākošais elektromagnētiskais vilnis izraisa vājas elektriskās svārstības. Tāpat kā kohererā, šo svārstību enerģija tieši netiek izmantota radiosignāla uztveršanā. Vājie signāli tikai vada enerģijas avotu, kura baro tālāko ķēdi. Tagad šādu vadību veic pusvadītāju ierīces.

Koherera izgudrošana

1890. gadā franču fiziķis un inženieris Eduārs Branlī (Édouard Eugène Désiré Branly) izgudroja ierīci elektromagnētisko viļņu reģistrēšanai, ko nosauca par radiokonduktoru. 1894. gadā Branlija radiokonduktoru uzlaboja britu fiziķis Olivers Lodžs (Oliver Joseph Lodge), pievienojot tam periodiskas sakratīšanas pulksteņa mehānismu jutības atjaunošanai. Uzlaboto ierīci Lodžs nosauca par kohereru. Krievu fiziķis Aleksandrs Popovs 1895. gada 7. maijā Sanktpēterburgā Krievijas fizikas un ķīmijas biedrības sēdē pirmoreiz demonstrēja uzlabota koherera darbību, kam pulksteņa mehānisma vietā bija pievienots ar releju savienots elektriskais zvans, nodrošinot koherera automātiskas sakratīšanas iespēju, pienākot radioimpulsam. Par godu šim notikumam 7. maijs PSRS (un tagad arī Krievijā) tika atzīmēts kā Radio diena.

Ārējās saites

• Vikikrātuvē par šo tēmu ir pieejami multivides faili. Skatīt: Koherers.

• Encyclopædia Britannica raksts (angliski)