Колебания высокой частоты

Мишу Кувалдина отбивали у милиции всем телевидением. Профессор Чайников лично звонил начальнику отделения и объяснял:

— Да поймите вы, без ассистента все остановится. У нас и так не хватает научных кадров.

— Да? — говорил начальник. — А если эти кадры занимаются не наукой, а самогоноварением?

— Вы плохо знаете наши научные кадры! — возражал Чайников. — Он не только самогон, он суп не сумеет сварить.

— Хорошо, — согласился начальник отделения. — Мы проведем следственный эксперимент.

Эксперимент провели, Мишу отпустили. Все отделение после этого супа плевалось:

— Этим бы супом арестантов кормить, — говорили сердитые милиционеры. — Никто бы в милицию попадать не стал.

А Миша, счастливый, снова появился в студии. Правда, начальник отделения предупредил, что вся милиция будет за Мишей по телевизору приглядывать.

Марина Рубинова ждала профессора Чайникова на лекцию.

— Все виды обуви наш профессор уже перепробовал, — говорила она. — Интересно, в чем он придет в этот раз?

— Я думаю, он придет на лыжах, — предположил Миша Кувалдин.

Профессор пришел в болотных сапогах.

— На чем мы остановились в прошлый раз? — спросил он у Миши.

— Мы тапочек в окно выбросили.

— И это все?

— Нет, еще расческу.

— А что вы поняли из радиотехники? — не отставал профессор.

— Что в электронной лампе полно электрончиков. И она их усиливает, — сказала Марина Рубинова.

— А как? — интересовался профессор.

— Наверное, она их хорошо кормит, — предположил Миша.

Профессор схватился за голову.

— Караул!

Марина Рубинова поспешила отвлечь его:

— Профессор, — сказала она, — пришло много писем. Давайте мы их посмотрим.

Профессор стал вскрывать письма. До начала эфира было еще полчаса. Первое письмо было такое:

«Дорогой профессор. Мне очень понравилась последняя лекция про радиоволны. Я так смеялась, когда вы уехали под потолок. Я тоже хочу научно прыгать на батуте. Я с удовольствием прослушаю эту лекцию еще раз.

Юля, семь лет».

Второе было не лучше:

«Дарагой прахфессор Чайников!

Меня зовут Коля. Я живу хорошо. Моя мама сказала мне, чтобы я всегда слушал ваши научные лекции. И тогда я пойму наконец, как некрасиво вытирать нос рукавом. Может быть, я еще немного поумнею и не буду нажимать в лифте все кнопки одновременно. Мне очень понравилось вращательное движение, когда все бегают и все падают. Скажите, пожалуйста, мне по телевизору, где можно купить электрончиков? Потому что у меня есть пустой аквариум. Только, пожалуйста, не откладывайте, а то я поеду в санаторий во вторую смену».

Третье письмо было даже немного сердитое:

«Товарищ Чайников!

Давайте с батутов спускаться на землю. При чем тут прыг-скоки, если мы говорим о радиоволнах и человечках из телевизора? С нетерпением жду радиоволн.

Начальник отдела образования Районного Отдела Образования Каблукова М. Ф. и ее дочка Мила».

— Спасибо, — сказал профессор Чайников Марине. — Остальные письма я прочитаю дома. Много их?

— Два грузовика, — ответила Марина.

— Это невозможно! — поразился профессор. — Такой интерес к моим лекциям! Такая тяга к знаниям! И чем, в основном, интересуются юные телезрители?

— В основном они интересуются, где можно купить электрончиков или хотя бы батут? Потом они интересуются, из чего можно делать увеличительную жидкость. Просят прислать чертежи увеличительного аппарата.

— Вот что, — сухо сказал телевизионный ученый. — Не нужны нам эти письма. Один грузовик отправьте в Министерство торговли, а другой в Министерство милиции. Продолжаем занятия!

Он взял мел и нарисовал на движущейся доске такую схему:

— Дорогие товарищи телезрители! Мы с вами занимались колебаниями низкой частоты — прыганием на батуте. Многие из вас освоили этот вид колебаний и даже собираются приобретать батуты. Сейчас я расскажу вам про другой вид колебаний. Я расскажу вам о колебаниях высокой частоты. Вот перед вами такой колебатель. То есть колебательный генератор. То есть генератор колебаний высокой частоты.

Профессор с удовольствием посмотрел на свой кривоватый рисунок.

— Он состоит из электронной лампы, двух катушек, двух источников питания, конденсатора С и выключателя В.

— А что это за крышки от кастрюль в середине? — спросила Марина Рубинова.

— Это не крышки от кастрюль, — хмуро ответил профессор Чайников.

— Это музыкальные литавры для оркестра, — догадался Миша Кувалдин.

— Да ничего подобного! — закричал профессор, — Какие еще литавры? Кому это в нашей схеме оркестр понадобился?

— Электрончикам! — быстро ответил Миша.

— Зачем?

— По радио музыку передавать.

— Это обыкновенный конденсатор! — взревел профессор Чайников, как раненый малогабаритный мамонт. — Слушайте меня и понимайте!

Профессор кричал так громко, что ничего не было понятно.

— Что он сказал? — спросил студийный механик-электрик.

— Он сказал: «Слушайте меня и поднимайте».

Механик немедленно нажал кнопочку, и часть сцены под профессором поехала вверх, выше и выше. Профессор сразу стал похож на типичный привокзальный памятник. Это ему понравилось, и он очень значительно стал говорить:

— Возьмем нижнюю часть рисунка. Как только мы нажмем на выключатель В, ток из аккумулятора[1]побежит к катоду. Как показано на рисунке стрелками.

— А почему ток побежит? — спросила Марина Рубинова.

— Потому что он стрелок боится, — растолковал Миша. — Стрелки могут попасть в электрончиков.

— Да ничего подобного! — возразил профессор. — Ток пойдет из-за электродвижущей силы. Если говорить по-сказочному, из-за балбеса Э. Дээса.

— И что будет дальше? — спросила Марина.

— Дальше, дорогие телезрители, — ответил профессор Чайников, — поток электронов с разогретого катода через сетку устремляется к аноду. Понятно?

— Чего уж тут не понять? — удивился Миша Кувалдин. — Яснее ясного. Этот катод — как разогретая сковородка. Вот электрончики и сыпятся с него во все стороны, как блохи с собачьего хвоста.

Профессор Чайников задумался над этим ярким сравнением, но в научный спор с Мишей втягиваться не стал. Он никогда не видел, как блохи сыпятся с разогретого собачьего хвоста. Он просто стал объяснять дальше:

— Как только электрончики долетят до катода, они немедленно побегут по проводам дальше. И сразу же попадут в колебательный контур.

— А что это такое?

— Это параллельное соединение конденсатора и катушки. Если в схеме имеется такое соединение, электрончики всегда запутываются в нем и долго мотаются между конденсатором и катушкой. Я уже рассказывал вам об этом.

— Напомните, — попросила Марина Рубинова. — Почему они мотаются?

— Когда на пути электронов встречается колебательный контур, электрончики сначала бегут в сторону конденсатора. Там они собираются на одной пластине конденсатора, на одной литавре, как говорит наш младший научный сотрудник Миша, и тянут руки к иончикам, которые гуляют на другом берегу. Они кричат: «Привет, иончики!». Иончики кричат им в ответ: «Привет, электрончики!». Но перепрыгнуть с одной пластины на другую не могут. Хотя расстояние там крошечное.

— Ну а это-то почему? — спросил потрясенный научный сотрудник Миша. И вся милиция, которая не сводила с него глаз, тоже напряглась в ожидании ответа.

— Потому что между пластинами конденсатора есть изолирующая пленка. Она не позволяет электрончикам встретиться с иончиками.

— И что же они тогда делают? — спросил Миша.

— Тогда электрончики кричат: «Айда, ребята, через катушку!». И они все как один бегут через катушку. Понятно?

— Понятно, — ответил Миша.

— Вот они побежали через катушку, и катушка начала их запутывать в своих проводах. У них силы кончились продираться через катушку. Самый первый шустрый электрончик снова кричит: «Айда, ребята, через конденсатор!». Так они и начинают мотаться по проводам туда-сюда, туда-сюда. Помните эксперимент около Останкинского пруда?

Для иллюстрации Чайников немного побегал по своему постаменту как электрончик.

— А когда ток в катушке меняется, усиливается или уменьшается, вокруг нее возникает магнитное поле. Это магнитное поле толкает электрончики в соседней катушке. Поэтому соседние электрончики тоже начинают мотаться во все стороны. Они то набегут всей волной на сетку электронной лампы, то все как один с сетки ускачут, и там остаются только няни-иончики. Понятно? Поэтому в электронной лампе то идет ток, то лампа запирается, и тока нет. То есть происходят постоянные колебания. Понятно?

— Немного, — ответила Марина Рубинова.

— Тогда мы делаем следующий шаг, — сказал профессор Чайников и шагнул со своего постамента прямо на Мишу Кувалдина.

Миша Кувалдин побегал по аудитории с профессором Чайниковым, стоящим у него на голове, и вернулся к площадке. И профессор продолжил:

— Сетка то закрывает путь электронам от катода к аноду, то снова открывает. Смотрите рисунок.

— Поэтому в электронной лампе ток то идет, то есть электроны изо всех сил летят от анода к катоду, то не идет, то есть лампа запирается. И эти колебания очень быстрые. Вам все ясно?

— Почти, — ответил Миша Кувалдин, потирая голову и плечи. — Но у меня есть сомнения.

— А у меня вопрос, — сказала Марина Рубинова.

— Начнем с сомнений, — сказал профессор. — В чем вы сомневаетесь?

— В том, что в лампу можно запихнуть замок.

— А зачем это надо в лампу запихивать замок?

— Чтобы запирать сетку.

— Это только так говорится — «лампа-запирается». А на самом деле просто электроны, которых много прибежало на сетку, не дают через сетку пролетать электронам, которые летят от анода к катоду. Не пропускают их.

— Вот у меня вопрос как раз в связи с этим, — вмешалась Марина Рубинова. — А что, есть разные виды электронов: электроны-«китайчики» и электроны-«малайчики», электроны-«кошки» и электроны-«собачки»? Электроны аккумуляторные и электроны батарейчиковые?

— Почему вы так решили?

— Потому что они между собой не ладят. Одни не пропускают других.

— Какое противное замечание, — сказал профессор Чайников.

— Почему?

— Придется долго объяснять.

— Может, тогда не надо, — предложила Марина Рубинова.

Теперь уже удивился профессор:

— Почему?

— Придется долго понимать.

— Нет, уж слушайте. У электронов есть такая особенность: они всегда друг от друга отталкиваются. Впрочем, как и все одинаково заряженные частицы. А когда их собирается на сетке много, они создают вокруг себя такое сильное отталкивающее, отрицательное поле, что ни один электрон, летящий к катоду, не может сквозь это поле прорваться. И лампа заперта.

— А почему же тогда они все на сетке собираются, если они друг от друга отталкиваются.

— А их туда катушка-вертушка загоняет, — пояснил Миша Кувалдин. — Самоиндукция. Или балбес Э. Дээс.

— Правильно, — согласился профессор Чайников с этим почти научным аргументом Миши. — Таким образом получается, что лампа то открыта, то закрыта. И ток то идет, то не идет. Образуются очень частые колебания. Если мы захотим нарисовать график этих колебаний, он будет выглядеть так.

— Чем эти колебания отличаются от батутных? — спросил профессор Мишу Кувалдина.

— Те колебания похожи на волны, а эти на гребешок.

— Правильно, Миша. Эти колебания очень высокой частоты.

Тут зазвонил телефон. Это был Фома Неверующий. Он сказал:

— Ха-ха-ха, товарищ профессор!

— Почему ха-ха-ха?

— Потому что у вас на графике колебания бывают положительными и отрицательными. То есть они идут в одну сторону, а потом в другую, в противоположную. То вверх, то вниз. Правильно?

— Правильно.

— А это неправильно. Вы же сами сказали, что ток через лампу идет только в одну сторону. У вас должны быть не колебания, а скакания. Только туда, туда, туда и снова туда. Никаких вниз, только вверх, никаких назад, только вперед. Ток проходит через лампу порциями только в одну сторону. Ту-ту-ту-ту-ту.

И непонятно было: то ли он иллюстрировал свою мысль этими «ту- ту-ту», то ли просто повесил трубку, и она уже сама сказала «ту-ту-ту-ту».

— А ведь он прав! — с горечью заметил профессор. Потому что он не любил ошибаться. — Этот график и в самом деле должен выглядеть вот так:

— Итак, — продолжил профессор, — лампа то открывается, то закрывается. Эти открывания и закрывания идут с бешеной скоростью и называются они колебаниями высокой частоты. Вам все понятно?

— Все, — ответил Миша Кувалдин.

— Тогда делаем следующий шаг.

Профессор снова шагнул вперед со своего постамента. Но в этот раз Миша Кувалдин успел отбежать, и профессор рухнул прямо на механика-электрика студии.

Механик-электрик не ожидал такого падения на себя. Он сильно хлопнулся об пол и от неожиданности стал ругаться самыми ужасными словами и даже целыми выражениями.

Он кричал, а телезрители ничего не слышали. И знаете почему? Сработало особое противоругательное устройство профессора Чайникова. Сгорели специальные противоругательные предохранители.

Еще много лет назад, когда профессор Чайников еще не был профессором, а был младшим научным сотрудником, проблема ругания в общественных местах его сильно занимала. В одном троллейбусе он даже сделал такие противоругательные сиденья. Если человек ругался, сидя на таком сиденье, его немедленно било током.

И вот приемная комиссия села в эти сиденья. Председатель говорит для пробы:

— Черт побери! Руководители центрального комитета нашего парка сплошные идиоты! А младший научный сотрудник Чайников дурак!

Его как трахнет током. Он как заорет:

— Гады! Собаки! Дармоеды!

Его еще больше как трахнет. Он еще пуще кричать:

— Черт побери!

Другие члены комиссии стали его от сиденья отдирать. А их самих как трахнет. Они тоже как закричат:

— Чайников дурак! Троллейбус идиотский! Всех изобретателей — на помойку!

Им током еще добавило. В общем, комиссия такого там накричала, что ее чуть-чуть под суд не отдали за ругань в общественном месте. А профессор Чайников после этого изобрел плавкие антиругательные предохранители. Они током никого не били, но если кто-то ругался в студии, они перегорали. И сразу выключался звук.

Звук скоро наладили, механика перебинтовали, и профессор Чайников продолжил:

— Сейчас мы к нашей схеме сделаем некоторые добавления.

— А что это за веничек такой? — спросила Марина Рубинова. — И еще щетка. Зачем они?

— Это вовсе не веничек! — закричал профессор. — И не щетка!

— Это кисточка для бритья! — объяснил Миша Кувалдин. — И лопаточка.

— Какая еще кисточка? — поразился профессор. — Какая еще лопаточка? Кого это вы брить собираетесь? И закапывать?

— Балбеса Э. Дээса, — смело объяснил Миша Кувалдин. — Чтобы электрончиков не пугал.

— И что же вы, сначала будет его брить, а потом закапывать или наоборот?

Миша Кувалдин всерьез и надолго задумался над этой ученой проблемой. Получалась какая-то чрезвычайно путаная научная тайна. И так, и так было неправильно. И Миша честно признался, что он не знает, что надо делать сначала, а что потом.

— Это антенна и заземление! — объяснил профессор Чайников. — Если к нашей схеме присоединить антенну и заземление, то колебания в схеме начнут превращаться в радиоволны.

— Это как? — поразился Миша Кувалдин.

— От антенны во все стороны идет такое кольцо электрического поля. Оно расширяется, расширяется, как кольцо дыма, и потом тает. А когда оно тает и исчезает, вокруг него возникают кольца магнитного поля.

— Профессор, — сказал Миша Кувалдин, — я не очень понял про кольца и поля. Поле — оно плоское, на нем картошка растет или трава. А кольцо — оно круглое. И как это поле к кольцам переходит? Его что, завивают, что ли?

— Вы курите? — спросил профессор Чайников.

— Курю. Только папе не говорите.

— Хорошо, не скажу. Умеете пускать кольца?

— Умею, — ответил Миша. — Я по кольцам чемпион подъезда.

— Пожалуйста, пустите большое кольцо.

Миша достал из кармана сигару, закурил и выпустил изо рта огромное дымовое колечище, размером с шину от мотоцикла. Кольцо крутилось, клубилось, растягивалось и бледнело.

— Видите! — кричал профессор Чайников. — Когда такое кольцо исчезает, вокруг него появляется большое количество мелких колец. Но эти кольца уже магнитные. Рисую.

— А когда расширяются и исчезают магнитные кольца, вокруг них снова образуются электрические. И таким образом эти электромагнитные колебания летят по белу свету.

— А ночью? — спросил Миша.

— По черному свету, — ответил профессор.

— Теперь все всё поняли? — обратился он к окружающим.

— Нет, не всё и не все, — ответил один человек в брезентовом костюме. — Я, например, не понял, почему вы курите в студии. Я — пожарный.

— Никто и не курит, — ответил профессор.

— А это что? — спросил пожарный про кольцо под потолком. — А это что? — спросил он про сигару в руках у Миши.

— Это научный опыт, — ответил профессор. — Вы видите, как кольцо исчезает буквально у вас на глазах. Это демонстрация перехода электрического поля в магнитное.

— У вас есть три рубля? — спросил пожарный у Миши.

— Есть, — ответил Миша.

— Давайте сюда.

Миша дал пожарному три рубля. Пожарный убрал их в карман и сказал:

— Вы видите, как исчезают три рубля буквально у вас на глазах? Это демонстрация перехода трех рублей из частного владения в государственное. Это штраф. И чтоб больше не курили.

На этом электромагнитные опыты на сегодня закончились.

А как же болотные сапоги профессора Чайникова? А никак. Когда он вылезал из троллейбуса по дороге домой, ему зажало ногу. Профессор немного попрыгал наперегонки с троллейбусом, а потом вырвался из сапога. И сапог уехал на конечную остановку сам по себе, без своего владельца.