  |
|
|
En la unua babilado, la aŭtoro skizas per plej ĝeneralaj trajtoj la principon de la radiokomunikoj. Al tiu tre ĝenerala skizo pluaj detaloj estos aldonitaj en la sekvantaj babiladoj, kreante iom post iom la veran bildon de la radio.
Samtempe, en la ĉi-suba babilado, la leganto trovos necesajn sciojn el la moderna elektrona teorio kia faciligos al li mirinde la komprenon de ĉiuj klarigotaj radiofenomenoj.
SC.Diru, onklo, kiel funkcias la Telefonio sen Fadenoj?
RAD.Ho, Sciemuĉjo, estas tro longe tion klarigi, des pli, ke vi nenion scias pri elektro. Tamen principe la afero prezentiĝas jene. En unu punkto de la terglobo ni havas metalfadenon, nomatan anteno, en kiu per specialaj aparatoj estas produktata alterna kurento de alta frekvenco. Tiu kurento siavice produktas en la ĉirkaŭa etero vibradon, kiu disvastiĝas en formo de elektromagnetaj ondoj. En alia loko ni havas ricevan antenon, en kiu la alvenantaj ondoj aperigas altfrekvencajn kurentojn, kies ekzisto povas esti malkovrita, per speciale aranĝitaj aparatoj. Nun vi komprenis?
? |
SC.Nenion!!
RAD.Mi tion supozis. Mi vidas, ke mi devas plidetaligi mian klarigon. Do...
SC.Mi volus unue scii, kio estas elektra kurento.
RAD.En la sciencaj libroj ĝi estas difinita kiel transporto de elektro, sed ...
SC.... Sed mi ja ne scias, kio estas elektro!
RAD.Tute ĝuste! Diru al mi, ĉu vi scias kio estas atomo?
SC.Ho jes! Vi tion jam rakontis al mi. Atomo estas la plej malgranda ero de materio.
RAD.Bone! Sed mi ne rakontis al vi, ke la atomo mem konsistas el ankoraŭ pli malgrandaj eretoj.
|
 |
SC.Pardonu, onklo. Vi ja antaŭe diris, ke la atomo estas nedividebla: kaj mi kredas tion, ĉar ĝi estas tre malgranda.
RAD.Estas mia kulpo: mi estis devigita iom mensogi, por ke vi prezentu al vi pli klare la aferon. Antaŭe oni tiel pensis. Certe la atomo estas tre malgranda. Ekzemple, unu gramo da hidrogeno enhavas 600 000 000 000 000 000 000 000 atomojn. Sed antaŭ kelkaj jaroj la fama fizikisto Rutherford pruvis, ke la atomoj ĝenerale prezentas sufiĉe komplikan aron da ankoraŭ pli malgrandaj eroj, kiujn oni nomas elektronoj kaj protonoj. La atomo ja tre similas nian sunsistemon kun ĝia centro-suno kaj turniĝantaj ĉirkaŭ ĝi planedoj. En la centro de la atomo, anstataŭ la suno, ni havas grupon da protonoj kaj da elektronoj. Ĉirkaŭ tiu grupo, formanta la kernon de l' atomo, turniĝas je diversaj distancoj la elektronoj. Ĝenerale la nombro da elektronoj kaj protonoj estas egala (fig. 1.).
 | Fig. 1. — Jen estas la ĝenerala konsisto de atomo. En ĝia centro troviĝas grupo da protonoj kaj da elektronoj (tie ĉi kvar rondetoj kaj du kvadratetoj). Ili estas la kerno de la atomo. Ĉirkaŭ tiu kerno turniĝas elektronoj (tie ĉi du kvadratetoj), je diversaj distancoj, laŭ la vojoj montritaj per punktlinioj. |
SC.Tio similas ankaŭ la ludon, laŭ kiu aro da knabinoj staras en la mezo kaj sama nombro da knaboj kuras ĉirkaŭ ili kaj kantas.
RAD.Bela ekzemplo! Des pli bela, ke ankaŭ la »psikologio« de elektronoj kaj protonoj similas tiun; de geknaboj. Ili en siaj emoj sekvas jenan regulon: la elektronoj kaj la protonoj estas reciproke altirataj; sed elektronoj ne amas elektronojn kaj ilin forpuŝas; same protonoj forpuŝas protonojn.
SC.Mirinde! Tute simile niaj malsaĝaj knabaĉoj ŝatas amindumi la knabinojn kaj ofte, konkurante unu kun la alia, forte disputas. Ankaŭ la knabinaĉoj estas ne malpli konkuremaj inter si... Sed tiuj elektronoj kaj protonoj estas verŝajne tre malgrandaj »onoj«?
RAD.Certe! Elektrono pezas nur 
da gramo. En la atomo de hidrogeno estas nur unu protono, ĉirkaŭ kiu turniĝas unu elektrono. Sed la atomoj de aliaj korpoj estas pli komplikaj kaj havas iafoje kelkcentojn da protonoj kaj elektronoj.
SC.Mi emus tamen scii, kiun rilaton ĉio ĉi havas al elektro.
RAD.Tre simplan: la elektronoj estas eroj de negativa elektro. Kiam en la atomo la kvanto da elektronoj kaj protonoj estas egala, ni diras, ke la atomo estas neŭtrala. Kiam estas pli da protonoj, ol da elektronoj, ĝi estas pozitiva, aŭ pozitive ŝarĝita. Male, kiam estas pli da elektronoj, ol da protonoj, ĝi estas negativa, aŭ negative ŝargita (fig. 2).
 | Fig. 2. — La atomo ĉe A estas pozitiva, ĉar mankas unu elektrono; la atomo ĉe B estas negative ŝargita, ĉar en ĝi estas du superfluaj elektronoj. |
SC.Kiamaniere povas pli- aŭ malpligrandiĝi la kvanto da elektronoj?
RAD.Vidu: en ĉiu atomo ekzistas tiaj elektronoj, kiuj estas multe pli malproksimaj de la centro, ol la aliaj. Do ili estas malforte ligitaj kun la protona kerno de sia atomo; se ili trafas regionon, en kiu sentigas sian altirforton protonoj de iu najbara atomo, ili povas en ĝin transsalti...
SC.Ho, kiaj facilanimaj knabaĉoj!
RAD.Jes! Tiuj facilanimaj elektronoj tre emas vagi de unu atomo al alia. Ili estas la kometoj de la atomsistemo. Diru do, kio okazos, se el unu neŭtrala atomo transsaltos elektrono alian neŭtralan atomon?
SC.La unua atomo iĝos pozitiva, la dua negativa.
RAD.Mi vidas, ke vi komprenis. Nun rigardu kion mi faros. En tiu ĉi glaso estas solvaĵo de sulfatacido. Mi enmetas en ĝin du bastonetojn, kupran kaj zinkan. La sulfatacido havas la econ forpreni parton de la elektronoj ĉe la kupro kaj aldoni elektronojn al la zinko.
SC.Sekve, la kupro pozitiviĝas kaj la zinko negativiĝas.
 | Fig. 3. — I Bastonetoj el kupro kaj zinko en sulfatacido konsistigas galvanan elementon aŭ elektran pilon. De la zinko al la kupro moviĝas elektronoj tra metalfadeno alligita al ambaŭ bastonetoj. Tiu migrado de elektronoj estas nomata elektra kurento. Sub II estas notita simbolo por elektra pilo, kiel ĝi estas uzata en radioskemoj. |
RAD.Nun mi kunigas la eksteraĵojn de la bastonetoj per metalfadeno (fig. 3). Tiam la facilanimaj elektronoj el la neŭtralaj atomoj de la metalfadeno najbaraj al la kupro transsaltos en pozitivajn atomojn de la kupro, neŭtraligante ilin. Sed siavice la forlasitaj atomoj pozitiviĝas kaj altiras elektronojn el aliaj atomoj k.t.p. Sekve, la elektronoj kvazaŭ fluos de la zinko al la kupro tra la metalfadeno. Jen tio estas nomata elektra kurento. Ĝi efektive konsistas el transiro de negativaj eroj de la zinko al la kupro, sed, ĉar oni nenion sciis pri elektronoj en la tempo, kiam oni arbitre »elektis« la direkton de elektra kurento, tial oni efektive eraris en la elekto kaj ankoraŭ nun ordinare diras, ke la elektra kurento en nia aranĝo fluas tra la metalfadeno de la kupro al la zinko, kvazaŭ ĝi konsistus el pozitivaj eroj. Tio estas efektive ne ĝusta, sed la eraro tamen ne estas grava, se oni nur memoras, ke la iam »interkonsentita« direkto de elektra kurento estas kontraŭa al la efektiva direkto de la elektrona fluo.
SC.Nun mi komprenas. Sekve, estas multaj ludantaroj; en la unua mankas kelkaj knaboj, kaj en la lasta kelkaj knaboj estas superfluaj. Tiam el la dua, ludantaro kelkaj knaboj transiras en la unuan kaj kompletigas ĝin, sed pro tio la dua ludantaro mem malkompletiĝas; tiam venas knaboj el tria ludantaro en la duan k.t.p., ĝis fine la superfluaj knaboj el la lasta kompletigas la antaŭlastan. Kaj nun ĉio finiĝas?
RAD.Tute ne! Vi ne forgesu, ke la acido daŭre pozitivigas la kupron kaj negativigas la zinkon, kaj tiu, aranĝo, nomata galvana elemento, povas esti konstanta fonto de kurento.
SC.Tamen la mekanismo de kurento estas sufiĉe malsimpla kaj, verŝajne, la kurento ne estas rapida.
RAD.Kontraŭe! La kurento propagiĝas rapidege.
SC.Kiam vi komencis vian klarigon, kara onklo, vi parolis pri iu alterna kurento...
RAD.Ni nomas la kurenton alterna, se ĝi periode ŝanĝas sian direkton, t.e. la elektronoj iras kaj revenas. La tempo, dum kiu la elektronoj iras kaj revenas, estas »periodo« de alterna kurento; kaj la nombro da periodoj posekunde estas ĝia »frekvenco« (ofteco).
SC.Jes... vi ĵus ion parolis pri kurento de alta frekvenco...
RAD.Tiel ni nomas alternan kurenton, kies frekvenco superas 10 000 periodojn posekunde. En Radio estas uzataj kurentoj, kies frekvenco varias inter 10 000 kaj 1 000 000 000. Ili produktas en la etero...
SC.... Sed kio estas etero?
RAD.Mi respondos vian demandon per alia demando: kio plenigas la spacon inter planedoj?
SC.Nenio!
RAD.La sciencistoj, pro la vibra naturo de la lumo, ne povas akcepti, ke tra la spaco vibras »nenio«. Por forigi aŭ neniigi tiun »nenion«, ili starigis hipotezon pri tre maldensa, senpeza materio, nomata etero, kiu plenigas la tutan spacon, eĉ la interspacon inter la eroj de atomo.
SC.Kia nekredebla kaj nesentebla materio!
RAD.Tamen por la sciencistoj ĝi estas tre oportuna kaj reala objekto. Eĉ unu estiminda sciencisto insistis, ke la etero estas la sola realaĵo kaj la eroj de atomoj, el kiuj konsistas ĉiu materio, estas nur truoj en etero...
SC.Do mi estas truo en etero?!?
RAD.Evidente!... Nun mi revenas al mia temo. Kiam la elektronoj de altfrekvenca kurento freneze kuras tien kaj reen, ili produktas en la partoj de la etero, kiuj ĉirkaŭas ilin, osciladon, kiu disvastiĝas en la tuta etero.
SC.Mi ne tute klare komprenas.
 | Fig. 4. — Ringformaj ondoj disvastiĝas (propagiĝas) el la loko, kie ŝtono falis en la akvon. Same okazas en la etero, kiam salto de elektrono ĝin maltrankviligas. |
RAD.Rigardu! Mi prenas ŝtonon kaj ĝin ĵetas sur la supraĵon de akvo en lageto (fig. 4). Kio okazas?
SC.La ŝtono per sia frapo maltrankviligis la akvon, kaj nun ringformaj ondoj disvastiĝas el tiu loko, en kiun falis la ŝtono.
RAD.La samo okazas en etero, kiam la salto de elektrono ĝin maltrankviligas. La partoj de la etero najbaraj al elektrono ekvibras kaj transdonas sian vibron al la pli proksimaj, kiuj ĝin siavice transdonas al la aliaj k.t.p. Laŭ analogio ni nomas tiun fenomenon eteraj ondoj.
SC.Nun tio estas por mi komprenebla. Sed pri Radio?
RAD.Pri ĝi mi povas nun pli klare paroli kun vi. La ĉefa parto de ĉiu radioaranĝo estas anteno, senda aŭ riceva. Ĝi prezentas metalfadenon, kies unu parto estas starigita en aero kaj la alia kunigita kun la tero. Se ni produktas en la anteno de senda stacio altfrekvencan kurenton, ĉirkaŭ ĝi en etero disvastiĝas ondoj. Kiam tiuj ondoj atingas la antenon de l' riceva stacio, ili siavice osciligas en ĝi elektronojn t.e. aperigas en ĝi similan altfrekvencan kurenton.
 | Fig. 5. — Ĝenerala skemo de la senfadena dissendo. A = Sendanteno, A1 = Ricevanteno, B = Sendilo, C = Ricevilo, D = Radioondoj. |
SC.Ho, vi ripetis preskaŭ ĝuste tion, kion vi diris en la komenco de nia babilado, sed nun mi vin facilege komprenis. Tamen mi volus scii, kiel oni produktas kurenton en la senda anteno, kiel oni malkovras ĝian ekziston en la riceva anteno, kiel ĝi transdonas la sonojn, kiel...
RAD.Vi plene meritas vian nomon, Sciemulo! Sed hodiaŭ mankas al mi tempo. Do ĝis alia fojo...
| |
| |