Архив
Отзывы читателей

Северо­-Западный государственный технический университет, Санкт-Петербург
Нельзя не приветствовать происходящие в последнее время изменения тематического вектора “Мира измерений”. Всё большее и большее место в издании занимают материалы, посвящённые новым, новейшим, опережающим и нетрадиционным направлениям развития науки и техники, вызывающим живой интерес у специалистов...
Читать полностью

Заведующий кафедрой метрологии СЗГТУ Шишкин И.Ф.

Читать
Купить
Справочная

Присоединяйтесь к нам
в социальных сетях

TwitterLivejournalПрофессионалы.Ру

Facebook Мы Вконтакте



Русская Школа Управления

Опрос
  1. Как вы относитесь к созданию национальных стандартов в области бережливого производства: «Основные положения и словарь» и «Требования к системе менеджмента бережливого производства»?
    41% Полностью одобряю: нужны оба стандарта
    21% Не слышал об этих стандартах
    18% Нужен только стандарт «Общие положения и словарь»
    15% Не одобряю
    5% Затрудняюсь ответить
Выставки в ЦВК Экспоцентр


ГлавнаяЖурналы → «Мир измерений»

01.05.2018

П.К. Ощепков: пример служения отечественной науке и технике

Из беспризорников – в учёные

П.К. Ощепков родился 24 июня 1908 г. в д. Зуевы Ключи Каракулинского района Удмуртии. В раннем возрасте остался без родителей, как беспризорник скитался по стране и, лишь оказавшись в школе-коммуне, в 12-летнем возрасте научился читать. Экстерном он получил среднее (школа, техникум в Перми) и высшее образование: осенью 1928 г. он поступил в Институт народного хозяйства им. Г.В. Плеханова на электротехнический факультет и в 1931 г. досрочно с отличием окончил Московский энергетический институт, созданный на базе указанного факультета. В процессе учёбы проявились его уникальные способности и широта интересов.
В апреле 1932 г. П.К. Ощепкова призвали в ряды Красной Армии (одногодичником). В зенитном артполку в Пскове он окончил курсы красных командиров как прошедший до этого программу высшей допризывной подготовки при вузе. Там же П.К. Ощепков внес ряд рационализаторских предложений, некоторые были опубликованы в «Вестнике ПВО» № 11 за 1932 г. Его правильные критические мысли об отставании техники зенитной артиллерии и техники ПВО вообще явились причиной перевода П.К. Ощепкова в Центральный аппарат Наркомата обороны. В Управлении ПВО РККА он последовательно занимал должности инженера экспертно-технического сектора, начальника конструкторского бюро, начальника и главного инженера опытного сектора в системе ПВО Москвы. Таким образом, столкнувшись с проблемой обнаружения самолётов, П.К. Ощепков предложил способ её решения с использованием электромагнитных волн для разведки воздушного противника. Это был 1932 г.
История и мировой опыт показывают, что любые открытия и изобретения рождаются как естественное следствие общего научного и технического прогресса. Однако кто-то всегда бывает первым. Сама идея радиолокации немногим моложе идеи радиосвязи. Еще в 1887 г. немецкий физик Г.Р. Герц обнаружил, что “волны Герца” преломляются, отражаются от металлических поверхностей, обладают свойством поляризации и скорость их распространения близка к скорости света. В 1897 г. А.С. Попов, проводя опыты по радиосвязи на морских судах, обнаружил ослабление и даже пропадание связи в случае пересечения линии связи третьим судном. Он обратил внимание на это явление как на фактор, мешающий радиосвязи, но не заинтересовался его возможным применением. Вообще говоря, элементная база радиотехники была слишком слабой, чтобы воспользоваться открытыми эффектами. Так, только в 1903 г. была создана первая лампа диод, в 1907 г. – ламповый триод, а в 1913 г. были разработаны ламповые приёмники и генераторы незатухающих колебаний. Начали интенсивно развиваться радиосвязь и радионавигация. Хотя коротковолновый диапазон радиоволн считали неперспективным, тем не менее радиолюбители-коротковолновики в 1923 г. установили радиосвязь между Англией и Америкой, а через год – между Англией и Новой Зеландией, притом с помощью маломощных передатчиков. В 1928 г. уже проводились работы по созданию мощных источников электромагнитных колебаний – магнетронов.
До 1930-х годов в противовоздушной обороне для определения местоположения самолётов использовались звуковые пеленгаторы, позволявшие определять направление прихода звука, излучаемого мотором самолёта, и оптические прожекторы. Такая система, ее называли «прожзвук», могла использоваться только при безоблачном небе, но и тогда её эффективность была ничтожна, так как пилот, попав в луч прожектора, мог резко изменить курс, в результате чего расчёты прибора, управляющего зенитным огнём, становились непригодными. При увеличивающихся скоростях самолётов и высоте их полёта направление прихода звука и направление на самолет стали так сильно различаться, что система «прожзвук» оказалась вообще недееспособной. Необходимость создания принципиально новых средств для обнаружения самолётов стала очевидной.
Итак, в конце 1932 г. молодой инженер П.К. Ощепков был назначен на работу в экспертно-технический сектор Управления ПВО РККА. Благодаря его энергии и убежденности идея радиотехнического обнаружения самолётов стала завоевывать популярность среди военных. В начальный период развития радиолокационной техники принципиальные возражения со стороны некоторых специалистов, в том числе и радиоинженеров, сводились главным образом к тому, что считалось невозможным уверенно выделить отражённый от самолёта сигнал в силу чрезвычайно малой его мощности. В связи с этим практическое доказательство возможности радиообнаружения самолётов за многие километры от станции излучения имело исключительно важное значение.
По заданию Управления ПВО РККА П.К. Ощепковым была написана статья «Современные проблемы развития техники противовоздушной обороны», опубликованная в № 2 журнала «Противовоздушная оборона» за 1934 г. В статье дан анализ существующих средств обнаружения воздушных целей и обоснована идея обнаружения самолётов с помощью электромагнитных волн достаточно короткой длины. В ней также развита мысль о том, что применение электромагнитных волн для определения направлений и дистанций будет возможно не только при разведке воздушного противника, но и в других видах боевой деятельности войск, а также в народном хозяйстве. В этой статье по существу сформулированы основные принципы радиолокации, определены длины радиоволн – ультракороткие, дециметровые и сантиметровые – и показана необходимость их концентрации в пучок при направлении на цель. В одном из разделов статьи говорилось, что проблема обнаружения самолётов на больших высотах (до 10 км и выше) и на значительных дистанциях (порядка 50 км и более) независимо от состояния атмосферы и времени суток при применении электромагнитных волн будет, несомненно, решена [2].
В качестве представителя УПВО П.К. Ощепков обратился к президенту Академии наук СССР А.П. Карпинскому с просьбой о содействии в постановке работ по радиообнаружению самолётов. Президент направил его к А.Ф. Иоффе, директору ЛФТИ, живо откликавшемуся на всякую свежую мысль. 16 января 1934 г. Абрам Федорович созвал компетентное совещание, которое в итоге высказалось в пользу целесообразности подобных исследований. По его предложению первым выступил П.К. Ощепков, который вначале детально проанализировал существующие оптические и акустические средства, используемые постами воздушного наблюдения, оповещения и связи для обнаружения и опознавания самолётов, установления высоты их полета, направления движения и точного местонахождения в пространстве. Отметив, что применение оптических, инфракрасных и акустических средств не может удовлетворительно решить проблему обнаружения самолётов в условиях плохой видимости, при сплошной облачности, ночью, на больших высотах и необходимых дальностях, П.К. Ощепков сделал вывод о правильности разрешения проблемы обнаружения самолётов в ближайшее время на основе применения электромагнитных волн. Он рассказал о схеме, по которой должна происходить посылка электромагнитного луча на цель и приём отраженного от нее луча, о принципах определения с помощью радиоволн координат цели, в том числе высоты её полета, а также скорости и направления движения.
Академик С.И. Вавилов, отметив актуальность проблемы радиообнаружения самолётов, подробно остановился на её сути и путях решения, подчеркнув возможность получения в будущем узких направленных пучков электромагнитных волн очень короткой длины.
Академик А.А. Чернышёв, директор ЛЭФИ, указал на первоочерёдность создания опытной аппаратуры, способной работать на самых коротких волнах, и предложил услуги возглавляемого им института для разработки экспериментального образца прибора.
Работы для УПВО по заданию и согласованию с П.К. Ощепковым в ЛЭФИ были развернуты очень быстро. Уже в начале июля 1934 г. под Ленинградом прошли первые успешные опыты с аппаратурой, работавшей в непрерывном режиме на волне около 5 м. После испытаний опытная аппаратура была отправлена в Москву для демонстрации высшему командованию Красной Армии. 22 октября 1934 г. УПВО РККА заключило с радиозаводом им. Коминтерна в Ленинграде договоры на разработку первой серии опытных станций радиообнаружения самолетов под условными наименованиями «Вега» и «Конус».
Таким образом, уже в середине 1934 г. в СССР первым в мире был реализован проект создания радиолокатора от идеи до натурных испытаний опытной РЛС.

По сложным жизненным и научным путям…

В течение 1934–1936 годов были разработаны и испытаны несколько эффективных систем радиолокационного обнаружения самолётов: в Центральной радиолаборатории – Ю.К. Коровиным, в ЛЭФИ – А.А. Чернышёвым и Б.К. Шембелем, в ЛФТИ – Д.А. Рожанским, Ю.Б. Кобзаревым, П.А. Погорелко, Н.Я. Чернецовым, на заводе № 209 им. Коминтерна – непосредственно П.К. Ощепковым.
Первое предложение П.К. Ощепкова о применении импульсного метода относится к концу 1934 г. В описании этого предложения («Порциальное излучение и модель № 2»), датированном 4 января 1935 г., изложены принципы действия импульсной установки радиообнаружения самолетов. Несколько позже, в марте 1935 г., в ЛФТИ в лаборатории профессора Д.А. Рожанского были развернуты научные исследования по импульсным схемам. Научными сотрудниками её были инженеры Ю.Б. Кобзарев, П.А. Погорелко и Н.Я. Чернецов. После смерти Д.А. Рожанского в 1936 г. лабораторию возглавил Ю.Б. Кобзарев. Общую координацию этих работ в то время осуществляло Управление ПВО РККА [3]. В течение почти 5 лет именно П.К. Ощепков определял основную политику в разработке радиолокационных методов обнаружения самолётов.
В 1937 г. П.К. Ощепков подвергся необоснованной репрессии, но в декабре 1939 г. по ходатайству некоторых ученых и маршала Советского Союза К.Е. Ворошилова был освобождён и возобновил работы по радиолокации в качестве военинженера 3-его ранга в Научно-испытательном институте связи и особой техники Красной Армии. Однако с началом войны летом 1941 г. вновь был репрессирован до 1947 г. В этот период работы по радиолокации интенсивно продолжались его последователями. В 1937–1939 годах первые станции непрерывного действия под названием РУС-1 (радиоулавливатель самолётов) появились на вооружении Красной Армии, а затем импульсные РУС-2, принятые на вооружение приказом наркома обороны от 26 июля 1940 г.
Станции РУС- 2 привели к тактико-технической революции в службе воздушного наблюдения и коренным образом повлияли на эффективность ПВО страны, потребность войск в них непрерывно росла. До конца войны было выпущено несколько сотен станций, что сыграло огромную роль в защите Москвы, Ленинграда и других больших городов.
4 июля 1943 г. было подписано постановление ГКО СССР о создании Совета по радиолокации и радиолокационного института, будущего ФГУП “ЦНИРТИ”. Академик А.И. Берг стал первым руководителем этого института. Через много лет работу, посвященную П.К. Ощепкову, опубликовал заслуженный ветеран ЦНИРТИ Б.Д. Сергиевский [4], показав, что статья П.К. Ощепкова о возможностях и принципах построения радаров была первой.
Один из основателей советской школы радиолокации Ю.Б. Кобзарев позже напишет, что «еще в 1932 г. П.К. Ощепковым были правильно указаны пути развития радиолокации. Своими первыми успехами наша радиолокационная техника в значительной мере обязана его инициативе». И далее: «Достойно сожаления, что в коллектив (по присуждению Сталинской премии по радиолокации – автор) не был включен инициатор работ П.К. Ощепков, организовавший и лаборатории в системе УПВО, и специальный полигон под Москвой. Его усилиями было обеспечено и проведение испытаний первой импульсной радиолокационной установки на этом полигоне» [5].
В.А. Котельников, автор известной во всем мире теории потенциальной помехоустойчивости, академик, директор ИРЭ АН СССР, напишет в статье [6] по случаю 50-летия отечественной радиолокации: «Как показывают документы, в нашей стране мысль о возможности практического осуществления радиолокации была высказана П.К. Ощепковым в 1932 году».
В начале 50-х годов прошлого века П.К. Ощепков возвращается к активной научно-технической деятельности. При поддержке известных ученых, в частности С.И. Вавилова, А.Ф. Иоффе, А.И. Берга, С.А. Векшинского, И.П. Бардина, он создаёт при Институте металлургии АН СССР электрофизическую лабораторию, в которой последовательно стали разворачиваться исследовательские и инженерно-конструкторские работы по созданию методов и средств светоэлектроники и внутривидения в непрозрачных средах. Позже это научно-техническое направление П.К. Ощепков назвал интроскопией, а с мая 1964 г. по его инициативе и после огромной организационной работы получил путевку в жизнь Институт интроскопии, первым директором которого он стал [7, 8].
В течение 1953–1959 годов коллективом лаборатории П.К. Ощепкова были разработаны электронно-оптические преобразователи для инфракрасных интроскопов и микроскопов, растровые усилители яркости изображений. Создание универсальных конвертеров типа «Уникон-55» и «Уникон-60» позволило значительно продвинуться вперед на пути поиска принципов приёма, а также преобразования невидимых изображений в потоках различных видов проникающих излучений в оптически видимые. Подобные результаты показали возможность изучения электрических процессов в полупроводниках на границах p–n переходов в целях повышения качества полупроводниковых структур. С использованием «униконов» в 1965–1969 годах были разработаны первые радиоинтроскопы с 100- и 1000-элементным преобразованием радиоволнового изображения в оптически видимое [9].
С 1970 г. Институт интроскопии возглавляет В.В. Клюев, ныне академик РАН. В 1975 г. на базе института было образовано МНПО «Спектр», а в дальнейшем создана ассоциация «Спектр-Групп». За этот период существенно расширился объем работ, проведены стандартизация и сертификация методов неразрушающего контроля, первые межведомственные и государственные испытания приборов, начат их серийный выпуск и активное внедрение, опубликовано много методических работ и справочников. Институт интроскопии МНПО «Спектр» получил международное признание.

Разгадывая новые тайны

Ещё одно перспективное направление, развитие которого принадлежит П.К. Ощепкову, – проблема энергетической инверсии. Известный во всём мире авиаконструктор Олег Константинович Антонов поддержал П.К. Ощепкова (вошел в соучредители), когда в 1967 году втроём, совместно с С.В. Кафтановым (министром высшего образования СССР), они создали ОИ ЭНИН – Общественный институт Энергетической инверсии. В 1959 г. в преди­словии к книге И.И. Гвая «О малоизвестной гипотезе Циолковского» П.К. Ощепков пишет, что рассеянную энергию можно собрать, что известно много примеров взаимопревращаемости различных видов энергии и только один из них, а именно «электрическая энергия в тепловую, а тепловая в электрическую» остается до сих пор незамкнутым. Электрическая энергия, теряемая, например, на омическом сопротивлении металлической спирали, полностью и непосредственно преобразуется в тепловую энергию. А вот обратный процесс полного и непосредственного перехода тепла в электрическую форму энергии еще не открыт, тайна пока остается неразгаданной. Знаменитый М. Фарадей еще в 1844 г. пытался осуществить прямое преобразование тепловой энергии струи горячего пара непосредственно в электричество. Однако эта задача на уровне развития науки и техники того времени была непосильной. В 1892 г. не менее знаменитый Н. Тесла в одной из своих лекций говорил, что мы проходим с непостижимой скоростью через бесконечное пространство, все окружающее нас находится в непрерывном движении, энергия есть повсюду, должны найтись и прямые способы утилизации этой энергии. На протяжении веков лучшие умы человечества не раз возвращались к этой идее прямого использования окружающей нас рассеянной энергии. Энергоинверсионных идей много: фотоинверсия, биоинверсия, химическая инверсия и т. д. Успешно работают тепловые насосы. Однако главная идея П.К. Ощепкова в решении проблемы непосредственного использования тепловой энергии окружающей среды состоит в создании и применении несимметричных для электронов потенциальных барьеров в сверхтонких металлических и полупроводниковых системах, способных под воздействием окружающей среды создать организованную электродвижущую силу, которую можно будет использовать во внешних цепях.
П.К. Ощепков является автором около 30 изобретений в области радиолокации, светоэлектроники, интроскопии, опубликовал свыше 60 научных трудов. Официально реабилитирован 5 октября 1989 г. О судьбе П.К. Ощепкова удмуртским писателем С.А. Самсоновым написана повесть «Судьба-мачеха». В 2014 г. в Ижевске издательством Ижевского государственного технического университета им. М.Т. Калашникова были изданы посмертно сразу две книги П.К. Ощепкова: «700 лет спора» и «Избранное». Издание неопубликованных научных трудов выдающегося российского учёного и изобретателя П.К. Ощепкова посвящено вопросам бестопливной энергетики, многовековой истории «великого спора» о возможностях использования процессов естественного круговорота энергии в природе, а также малоизвестным работам по радиолокации и интроскопии [10, 11].
П.К. Ощепкова не стало 1 декабря 1992 г. [12–14]. На его надгробии высечены слова: “Отцу радиолокации, интроскопии, энергоинверсии”.

Заключение

В настоящее время мы видим, как бурно во всех направлениях развиваются радиолокация и интроскопия [15, 16]. Проводятся регулярные семинары в Международной академии ЭНИН им. П.К. Ощепкова. Можно предположить, что и благородная идея энергетической инверсии в ближайшем будущем начнет практически реализовываться на основе современных нанотехнологий.

Литература

  1. Ощепков П.К. Жизнь и мечта. Изд. 4-е. М.: Моск. рабочий, 1984. 320 с. 
  2. Ощепков П.К. Современные проблемы развития техники противовоздушной обороны // Противовоздушая оборона: сб. 2. М., 1934. С. 23–28.
  3. Хорошилов П.Е. Это начиналось так… М.: Воениздат, 1970. 68 с. 
  4. Сергиевский Б.Д. Первая статья о радиолокации в Советском Союзе // Вопросы истории естествознания и техники. 1990. № 4. С. 32–38.
  5. Кобзарев Ю.Б. Первые шаги советской радиолокации // Природа. 1985. № 12. С. 72–82.
  6. Котельников В.А. Что «разглядел» радиолуч // Правда. 1984. 10 ноября.
  7. Ощепков П.К. Светоэлектронная сверхрегенерация. М.: Энергия, 1969. 144 с. 
  8. Ощепков П.К. Интроскопия и ее применение в науке и технике. М.: Онтиприбор, 1966. 37 с. 
  9. Ощепков П.К., Павельев В.А., Вайнберг И.А., Вайнберг Э.И. Радиовидение наземных объектов в сложных метеоусловиях. М.: ЦНИИТЭИ приборостроения, 1969. 76 с. 
  10. Ощепков П.К. 700 лет спора. Ижевск: Изд-во ИжГТУ им. М.Т. Калашникова, 2014. 212 с. 
  11. Ощепков П.К. Избранное. Ижевск: Изд-во ИжГТУ им. М.Т. Калашникова, 2014. 284 с. 
  12. Военная энциклопедия в 8 томах. Том 6, с. 215 (Ощепков П.К.). М.: Военное издательство, 2002.
  13. 100-летие противовоздушной обороны России, 1914–2014. В 2 т. Т. 1/ Лашков А.Ю., Голотюк В.Л. – М.: Русские витязи, 2014.– 360 с. (с. 258–263).
  14. Книга-календарь «Наука и техника России. ХХ век». Уфа. Изд-во «Вехи», 2018. 496 с. 
  15. В.И. Матвеев. Международная школа для молодых учёных «Регистрация подповерхностных объектов радиолокаторами малой дальности». Контроль. Диагностика, № 5, 2017, с. 54–60.
  16. Матвеев В.И. Международная школа для молодых учёных «Применение радиолокаторов малой дальности в медицине». Территория NDT, № 1, 2018, с. 28–35.
Теги: Мир измерений
Начало активности (дата): 01.05.2018
Количество показов: 272

Автор: В. Матвеев
Рубрика: Великое прошлое

Полная версия статьи доступна подписчикам журнала "Мир измерений".

Подписаться

Материалы по данной теме можно СКАЧАТЬ в Электронной Библиотеке >>>



Доступна мобильная версия журнала "Мир измерений"

Журнал Мир измерений в App Store Журнал Мир измерений на Google play


Открытые статьи:

Измерения качества жилищно-коммунальных услуг
Температурный мониторинг удалённых объектов по GSM-каналу
Главные социальные проблемы России последнего десятилетия
Новый измерительный инструмент?
О потерях в Великой Отечественной войне
Неразрушающий контроль паяных соединений в радиоэлектронной аппаратуре
Военное применение лазерных технологий
Обеспечение качества продовольственных товаров
Государственный первичный эталон единицы массы ГЭТ 3-200842
Автономный прибор для экспресс-контроля пассажирских лифтов в жилых и административных зданиях
Рождение нефтяной отрасли в России
Красота спасет мир... науки



 

СТАНЬТЕ ПОДПИСЧИКОМ НАШЕГО ЖУРНАЛА!

ЗАО Мультифильтр - Промышленные воздушные фильтры Рейтинг@Mail.ru