Фонограф - устройство для механической записи и воспроизведения звука , широко использовался в конце 19-го - начале 20-го века.
1. История
1.1. Фонавтограф
Первым известным прибором для записи звуковых колебаний является фонавтограф. Он был изобретен Леоном Скоттом и запатентован 25 марта года. Фонавтограф мог только регистрировать визуальную форму звуковых колебаний, воспроизводить записанный звук было невозможно.
Прибор состоял из трубы (как у духовых инструментов), что фокусировала звуковые волны на мембрану. К мембраны были прикреплены иглу, двигаясь под действием звука чертила его форму на пластинке из закопченного стекла. Позже пластинку было заменено на барабан или цилиндр , покрытый закопченным бумагой. Другой вариант использовал ленту из обычной бумаги и карандаш или перо вместо иглы.
Фонавтограф долгое время оставался лишь одним из лабораторных инструментов, который использовался в исследованиях по акустики . Например, с его помощью примерно определялись частоты музыкальных тонов , наблюдалась форма звуковых волн музыки и разговора. До изобретения фонографа не было осознано, что колебания, регистрируемые фонавтограф, были действительно звуковой записью, для воспроизведения которого хватало лишь воспроизводственного устройства.
1.2. Теоретические разработки
Шарль Крос, французский ученый, разработал теорию (18 апреля 1877), касалась возможного метода записи и последующего воспроизведения. Однако Кросс не дошел до практического изготовления предложенного им устройства.
1.3. Изобретение и использование фонографа
Томас Эдисон объявил об изобретении первого фонографа - прибора для записи и воспроизведения звука - 21 ноября года, и впервые продемонстрировал устройство 29 ноября (запатентовано фонограф 19 февраля года; патент США № 200521). Первые фонограф Эдисона записывали звук на барабан, покрытый фольгой, используя глубинный движение иглы. Ранние патенты Эдисона показывают, что он допускал возможность записи звука в виде спиральной дорожки на диска , но Эдисон сосредоточился на записи в цилиндре (барабане) - он считал, что постоянная скорость иглы при движении по поверхности цилиндра более "научно правильной" (по сравнению с переменной скоростью иглы по спирали на диске). Патент Эдисона отмечал, что дорожка должна быть выдавлена на носителе, и только в году Беллом и Тейнтер было запатентовано метод виризьблювання дорожки.
Одним из первых звукозаписей был куплет детской песенки "Mary had a little lamb". Публичная демонстрация фонографа сразу сделала Эдисона знаменитым. Слушатели были в восторге от "механического звука", кое-кто называл Эдисона "волшебником из Менло Парк". Да и сам изобретатель писал: "Никогда я не был так потрясен в моей жизни. Я всегда боялся вещей, которые начинают работать с первой попытки". Изобретение было также продемонстрировано в Белом доме и во Французской Академии Наук (физиком ДюМонселем).
К 1887 году Эдисон занимался фонографом эпизодически (через работу над другими проектами, в том числе лампой накаливания). Продолжая совершенствование, он попытался использовать восковой диск вместо фольги (идея была предложена Шарлем тент). Эдисон составил список из десяти вариантов возможного использования фонографа:
- Запись писем под диктовку
- Книги для слепых
- Обучение ораторскому искусству
- Запись музыки
- Запись голоса членов семьи
- Музыкальные шкатулки и игрушки (например, куклы)
- Звуковые часы
- Запись речей великих людей
- Учебные записи
- Дополнительные принадлежности для телефона
Изобретение, однако, получил настолько большой успех, что Эдисон основывает Национальную Фонографические компании (National Phonograph Company), которая осуществляет ряд музыкальных и театральных записей, которые были представлены публике в году. Небольшая цена аппарата и носителей (первые фонографы стоили всего 18 .. 20 долларов) и относительная простота использования способствовала тому, что на фонограф был записан много литературных и музыкальных произведений, которые теперь представляют большую ценность.
Использовался фонограф и в Украине. Например, в году при содействии Леси Украинский была организована уникальная этнографическую экспедицию на Полтавщину для записи народных дум и песен.
2. Дальнейшее развитие механической звукозаписи
Параллельно с разработкой фонографа развивалась также и технология записи звука на плоский диск (пластинку). Такой вариант был предложен Эмиль Берлинер в году, а в он получил патент на граммофон . Пластинки имели одно важное преимущество по сравнению с барабанами - их можно было массово производить с помощью штамповки или литого формирования, таким образом существенно снижая цену и повышая прочность носителя. Кроме того, массивная железная платформа, на которой вращается пластинка, выступает в роли маховика , поддерживая более-менее постоянную скорость вращения, что помогает избежать плавающих искажений звука.
Эдисон также предложил свою модель "дискового фонографа" в году, однако она была несовместима с рядом популярных в то время моделей, так не получила широкого распространения.
После изобретения звукоснимателя механический звукозапись получил новый толчок для развития и многочисленных усовершенствований. Электропроигрыватели и виниловые пластинки оставались одним из основных методов воспроизведения звука в 80-х годов 20-го века.
3. Терминология
В Европе название "граммофон" применялась столь широко, что стала нарицательным. В США , однако, "Граммофон" был торговой маркой, широко не использовалась после года. Поэтому в американском диалекте английского языка словом phonograph называются все устройства механической записи и воспроизведения звука.
В украинский (и многих других) языках традиционно сложилась следующая терминология.
Декабрь 1877 года. Томас Алва Эдисон декламирует в рупор диковинного аппарата короткий детский стишок о Мэри и ее маленькой овечке. И через минуту изумленные помощники слышат, как аппарат голосом изобретателя повторяет незамысловатую историю. Чудо? Никто из современников Эдисона в этом и не сомневался.
Поглядеть и послушать «говорящую машину», едва о ней сообщили вечерние газеты, хлынуло столько желающих, что на линии, ведущей в Менле-Парк, где жил и работал изобретатель, пришлось пустить дополнительные поезда. Несколько позже фонограф показывали в цирках, выдавая его за "необъяснимую загадку природы".
Когда фонограф демонстрировался в марте 1878 года в Академии наук в Париже, аппарат послушно воспроизвел записанную на валике фразу. И вдруг присутствовавший на заседании академик Буйо бросился на представителя Эдисона и схватил его за горло, громко крича: «Негодяй, мы не позволим морочить нас какому-то чревовещателю!»
Выслушав объяснения физика, доказавшего, что звук в фонографе получается благодаря вибрации металлической мембраны, Буйо сердито ответил: «Никогда не признаю, что благородный звук голоса человека можно заменить куском железа"!
(
В этом году исполнилось 135 лет фонографу - изобретению Томаса Эдисона. Сам изобретатель был настолько поражен собственным открытием, что сказал: «Никогда я ещё не был так ошеломлен в моей жизни. Я всегда боялся вещей, которые работают с первого раза». Об истории родоначальника музыкальной индустрии рассказывают .
Говорящая человеческим голосом коробка 135 лет назад воспринималась не иначе как «необъяснимое чудо природы». Ее изобретателя - Томаса Эдисона считали магом, способным поместить в железный сундучок чревовещателя. То, что фиксация звука, наконец-то, стала возможной, и что это чудо техники стало началом эры аудиозаписи, осознали чуть позже.
«Легенд много, - говорит директор Российского государственного архива фонодокументов Владимир Коляда. - Вообще-то, как записать звуковую дорожку, знали древние греки - проткнуть тоненькую фольгу золотую тонкой иголочкой. Если ее поднести ко рту - громко говорить, то на закопченном стекле иголочка что-то процарапает. Но это нельзя было зафиксировать и произнести».
Как и все великие открытия, изобретение фонографа произошло случайно. Работая над улучшением телефона, Эдисон запел над мембраной, к которой была припаяна игла. Из-за дрожания пластинки, игла уколола изобретателю палец, сыграв таким образом роль Ньютонова яблока - подав идею. Это было в 1877 году. Через год прибор продемонстрировали на родине Эдисона в Америке, а еще через год фонограф оказался в России. Одним из первых его опробовал Лев Толстой.
Писатель часто пользовался фонографом - записывал на валики, как на диктофон, ответы на письма. Но это не единственный способ использования прибора. Эдисон - не только изобретатель, но и хороший предприниматель, предлагал десять вариантов применения новой супер-машины. В их числе - запись последних слов умирающего. Но, несмотря на все старания мастера, изобретение оказалось не идеальным. Об этом, как никто другой знает Федор Некрасов, который в наше время продлевает жизнь этим приборам.
«Почему эти механизмы умерли быстро? Эти валики уж очень нежные, - поясняет Федор Некрасов. - Воск специально приготавливался, он вытапливался долго, чтобы он твердел. Все равно стиралось быстро. Несмотря на то, что мембрана с иглой касается очень легко, и, тем не менее, стирание происходило».
Еще один - основной - недостаток фонографа - запись нельзя тиражировать. Чего не скажешь о граммофоне. В 1887 году Эмиль Берлинер предложил записывать звук на граммофонную пластинку - плоский диск. Первый вариант был из цинка - страшно скрипел, но звук воспроизводил. Только через десять лет грампластинка приобрела привычный нам вид. Началась жесткая конкуренция двух приборов. Граммофону победить помогли конструктивные особенности.
«На фонографе иголка записывает звук, протыкая дорожку вглубь, - рассказывапет коллекционер Михаил Куницын. - А на граммофонной пластинке - поперечная дорожка. Каждый способ записи получил свое название. Шрифт Берлинера - для граммофонной пластинник - горизонтальная запись и шрифт Эдисона - вертикальная запись для фонографа».
Исключение из правила - пластинки с шрифтом Эдисона. Их выпускала фирма Пате, которая подарила название еще одному аппарату - патефону - портативному граммофону, со спрятанным в корпусе раструбом. И сейчас уже сложно представить, что один укол пальца перевернул все представления о записи звука.
Новости культуры
Фонограф (от греч. φωνή — звук и γράφω — писать) — первый прибор для записи и воспроизведения звука. Был изобретён Томасом Алвой Эдисоном и представлен 21 ноября 1877 года. Звук записывается на носителе в форме дорожки, глубина которой пропорциональна громкости звука. Звуковая дорожка фонографа размещается по цилиндрической спирали на сменном вращающемся барабане. При воспроизведении игла, двигающаяся по канавке, передаёт колебания на упругую мембрану, которая излучает звук. Изобретение стало поразительным событием того времени; дальнейшим развитием фонографа стали граммофон и патефон.
Изобретение
Принципы, на основе которых работает фонограф Эдисона, экспериментально изучались ещё в 1857 году. Импульсом для создания Эдисоном подобного устройства стало желание зарегистрировать телефонные разговоры в своей лаборатории Менло Парк (Нью-Джерси, США). Однажды у телеграфного повторителя он услышал звуки, похожие на неразборчивую речь. Первые записи представляли собой углубления на поверхности фольги, сделанные движущейся иглой. Фольга размещалась на цилиндре, вращающемся при воспроизведении звука. Стоимость всего устройства составила 18 долларов. С помощью такой техники удалось записать слова из детской песенки «У Мэри был барашек» (Mary had a little lamb). Публичная демонстрация прибора сразу сделала Эдисона знаменитым. Многим воспроизведение звука показалось волшебством, поэтому некоторые окрестили Эдисона «волшебником из Менло Парк». Сам Эдисон был настолько поражён открытием, что сказал: «Никогда я ещё не был так ошеломлён в моей жизни. Я всегда боялся вещей, которые работают с первого раза». Изобретение было также продемонстрировано в Белом доме и во Французской Академии.
На своё изобретение Эдисон получил патент U.S. Patent 200 521, выданный патентным ведомством США 19 февраля 1878 года.
Первоначально планировалось использовать фонограф как секретарскую машину для записи голоса при диктовке.
Эдисоном был составлен список 10 основных применений фонографа:
Диктовка и запись писем
- Говорящие книги для слепых
- Обучение ораторскому искусству
- Запись музыки
- Запись голосов членов семьи
- Музыкальные шкатулки и игрушки (например, говорящие куклы)
- Говорящие часы
- Запись речей великих людей
- Обучающие записи
- Вспомогательное приспособление к телефону
Однако изобретение получило настолько большой успех, что в 1906 Эдисон представил публике несколько музыкальных и театральных записей, осуществлённых созданной им Национальной Фонографической компанией (National Phonograph Company).
В 1912 году на рынок вышел дисковый фонограф Эдисона, начавший конкурировать с другими популярными моделями. Он предлагал лучшее качество звука, однако был несовместим с другими дисковыми проигрывателями.
Детали конструкции
Все тогдашние фонографы работали по следующему принципу: по вращающемуся звуконосителю перемещалась игла-резец, полученные при помощи мебраны-микрофона механические колебания механически же фиксировались деформацией звуконосителя. В первых конструкциях оригинальный звуконоситель использовался и для воспроизведения, но такая технология не давала дополнительной механической энергии для того, чтобы получить звук достаточной громкости. В дальнейшем начали применять методы гальванопластики для изготовления копии звуконосителя из более твердого материала. Для воспроизведения записи по звуконосителю перемещалась игла механически связанная с мембраной-излучателем. Первые фонографы, использующие фольгу на цилиндрических носителях, позволяли осуществить лишь очень короткие записи — длительностью всего несколько минут — и быстро изнашивались. Более долговечными стали валики, покрытые слоем воска. Однако только с изобретением дисковых фонографов — граммофонов технология стала популярной и востребованной. Дисковые фонографы вращали звуконоситель со скоростью 78 об/мин, звук усиливался при помощи рупора конической формы. Большинство моделей приводились в движение ручкой, которая заводила пружину, таким образом делая прибор удобным и не требовательным к внешним условиям. Начался бум, в скором времени появилась целая звукозаписывающая индустрия, существующая по сей день.
24 марта 1878 года на заседании Французской Академии наук произошел скандал. Поднял его академик Бульо. Нарушая все нормы академической вежливости, он кричал известному физику де Монселю:
Негодяй! Плут! Вы думаете, что мы позволим чревовещателю надувать нас?
Необузданный гнев Бульо вызвал маленький аппаратик, который принес на заседание де Монсель. Этот аппарат обладал способностью записывать и воспроизводить звуки. Такого мужи французской науки еще не видали. Отсюда и мысль о мистификации, возникшая у Бульо.
Бульо стоял на своем даже после заключения экспертов. С упрямством, достойным лучшего применения, он повторял:
Разве можно допустить, чтобы презренный металл воспроизводил благородный голос человека?
Изобретение фонографа
Эта забавная история убедительно показывает, сколь неожиданным было изобретение Эдисона. Впрочем, справедливости ради надо заметить, что при испытаниях прибора удивился даже сам изобретатель:
«Я плохо верил, - говорил он, - в то, что моя машина будет работать. Я ожидал, что, возможно, услышу одно или два слова и это даст мне надежду на осуществление идеи в будущем. Когда Крузи почти окончил работу, он спросил меня, для чего предназначается аппарат. Я сказал, что хочу записывать разговор, а затем машина должна будет его воспроизводить. Он считал это абсурдом. Однако аппарат был закончен. На цилиндре, снабженном канавками по поверхности, была натянута фольга. Я прокричал фразу, урегулировал репродуктор, и машина воспроизвела мой голос. Никогда в моей жизни я не был так поражен. Все были удивлены. Я всегда боялся новых вещей, которые работают сразу. Долгий опыт доказал мне, что в новом аппарате всегда имеются недостатки, которые мешают его коммерческому применению. Но здесь я почувствовал что-то, что не возбуждало сомнений».
Изобретенный Эдисоном фонограф позволял посылать говорящие письма.
Закончив испытания фонографа , Эдисон, человек практический, составил список возможностей нового аппарата. На первом месте стояло говорящее письмо. Несколько лет спустя президент Мексики генерал Диас во всеуслышание объявил о новом способе сообщения.
Фонографическое сообщение
Наконец, - сказал президент, - заключен контракт с представителем фирмы Томаса Алвы Эдисона для установления фонографического сообщения. Пока еще нельзя окончательно решить, насколько будет успешно это предприятие, так как Мексика - первая страна, решившаяся применить это средство сообщения, но тем не менее многое обещает благоприятные результаты.
Речь генерала Диаса, произнесенная в апреле 1890 года, не осталась незамеченной. Русский «Почтово-телеграфный журнал», издававшийся далеко от Мексики, не замедлил прокомментировать выступление мексиканского президента. Журнал сообщал, что фонографы установлены в почтовых отделениях и работают при уплате от шести до двенадцати сентаво за тысячу слов. Затем чиновник упаковывал и отправлял фонограмму. Адресата приглашали в ближайшее почтовое отделение прослушать письмо.
«Так как большинство населения Мексики неграмотно, - заканчивал свое сообщение журнал, - то есть основания предполагать, что публика воспользуется услугами этого нового вида общественного писца для взаимных сообщений».
Говорящие письма
Минуло несколько десятилетий. Давно отказались мексиканцы от говорящих писем, но число неграмотных в Мексике почти не уменьшилось. И если в 1900 году их было 7 636000, то в 1940 оставалось 7 544000. В 1943-1946 годах мексиканское министерство просвещения повело энергичную кампанию за ликвидацию неграмотности. Одним из агитаторов стала почтовая марка. Была выпущена серия марок разной стоимости, с одним рисунком: сильные руки срывали с глаз человека повязку, мешавшую ему увидеть мир во всей красоте.
Говорящие письма не получили мирового применения. Марка Мексики призывает бороться с неграмотностью.
Говорящее письмо не оправдало надежд Эдисона. «Общественного писца» из потомков фонографа не получилось. Впрочем, стоит ли укорять изобретателя? Просчитавшись в первом пункте своей программы, он взял реванш в последнем, где шла речь о соединении фонографа с телефоном.
Сегодня его пророчество сбывается. Говорящие письма находят применение в космонавтике. Очень скоро магнитные ленты звукозаписывающих аппаратов станут «ящиками для писем и газет». Радиоволны донесут до нас говорящие письма, посланные с космических кораблей, улетевших на разведку Вселенной.
Грохотом взрывающихся котлов возвестили о своем вступлении в мир транспорта и связи потомки чайника. Но, начав рассказ о паре с его стремительного подъема, мы попрощаемся с паровой техникой в дни ее явного упадка. И хотя великая промышленная революция, свершенная при помощи паровых двигателей, потрясла человечество, этим двигателям так и не пришлось воспользоваться ее плодами. Паровые машины сошли на нет.Тихо и незаметно уступили они место двигателям внутреннего сгорания. Именно эти двигатели подняли почту на новую ступень - они сделали ее крылатой.
